Rozdíl mezi kódováním a nekódující DNA

Klíčový rozdíl - kódování vs nekódující DNA
 

Genom organismu je definován jako kompletní sada DNA obsahující všechny její geny. Genom je představován celou sadou chromozomů přítomných v jádru buňky. DNA obsahuje specifické nukleotidové sekvence, které mají různé strukturální a funkční vlastnosti. Některé sekvence DNA obsahují genetické informace pro syntézu proteinů, zatímco některé mají jiné funkce, jako je regulace, propagace atd. Kódování DNA a nekódující DNA jsou dvě složky DNA organismu. DNA sekvence, které kódují proteiny, jsou známé jako kódující DNA. Sekvence, které nekódují proteiny, jsou známé jako nekódující DNA. Toto je klíčový rozdíl mezi kódující a nekódující DNA. V lidském genomu kóduje DNA pouze asi 1,5% a zbývajících 98% představuje nekódující DNA.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je kódování DNA
3. Co je nekódující DNA
4. Porovnání bok po boku - kódování vs nekódující DNA v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je kódování DNA?

DNA sekvence v genomu, které přepisují a translatují na proteiny, jsou známé jako kódující DNA. Kódující sekvence se nacházejí v kódující oblasti genů. Kódující oblast se skládá ze sekvencí známých jako exony. Exony jsou části genů, které mají genetický kód pro produkci specifických proteinů. Exony jsou rozptýleny v nekódujících sekvencích známých jako introny v genech. U lidí představuje kódování DNA malé procento. Pouze asi 1,5% celé délky genomu odpovídá kódující DNA, která se převádí na proteiny. Tato kódující DNA obsahuje více než 27 000 genů a produkuje všechny proteiny, které jsou nezbytné pro buněčné procesy.

Proteiny kódující sekvence genů se nejdříve přepisují do sekvencí mRNA. Poté jsou tyto mRNA sekvence převedeny na aminokyselinové sekvence, které se promění v polypeptidové řetězce. Každá tři nukleotidová sada v exonové sekvenci se nazývá kodon. Jeden kodon má genetickou informaci pro aminokyselinu. Kodonová sekvence poskytuje aminokyselinovou sekvenci. Aminokyselinová sekvence společně vytváří protein, který je kódován touto sekvencí.

Kódovací sekvence obvykle začínají počátečním kodonem ATG a končící stop kodonem TAA TAA.

Obrázek 01: Kódování DNA

Co je nekódující DNA?

DNA sekvence genomu, které nekódují proteiny, jsou známé jako nekódující DNA. Jsou součástí DNA organismu. Hlavní část genomu organismu je tvořena nekódující DNA. Představuje více než 98% délky genomu. Celkové množství genomické DNA se mezi organismy liší. Poměry kódující a nekódující DNA se také liší mezi organismy. Množství nekódující DNA se také mezi druhy velmi liší. U každého druhu je však za kódování DNA odpovědné pouze malé procento; zbytek je nekódující DNA. Toto je opak v prokaryotoch. V prokaryotickém genomu je kódující DNA majoritní DNA, zatímco pouze 20% je tvořeno nekódující DNA.

V genomu organismů lze identifikovat různé typy nekódující DNA. Jsou to introny, opakující se DNA, regulační DNA atd. Opakující se DNA jsou různé typy, jako jsou telomery, tandemové opakování a přerušované opakování. Introny jsou nekódující DNA nalezená v genech. Jsou to segmenty DNA, které nekódují proteiny. Některé nekódující DNA se přepisují do funkčních nekódujících RNA, jako je přenosová RNA, ribozomální RNA a regulační RNA. Některé nekódující DNA fungují jako transkripční a translační regulace kódujících sekvencí. Výzkum v genetice ukazuje, že některé nekódující DNA jsou zapojeny do epigenetické aktivity a komplexní sítě genetických interakcí.

Obrázek 02: Nekódující DNA v lidském genomu

Jaký je rozdíl mezi kódováním a nekódující DNA?

Kódování vs nekódující DNA
Kódující DNA jsou sekvence DNA, které kódují proteiny.	Nekódující DNA jsou sekvence, které nekódují proteiny.
Typy
Exony jsou typy kódující DNA.	Existují různé typy nekódující DNA, jako jsou introny, opakující se DNA a regulační DNA.
Procento v lidském genomu
Kódování DNA představuje asi 1,5% délky lidského genomu.	Nekódující DNA představuje více než 98% délky lidského genomu.
Funkce
Kódování DNA přepisuje a převádí na proteiny.	Nekódující DNA má různé funkce, jako je regulace, epigenetická aktivita atd.

Shrnutí - kódování vs nekódující DNA

Kódující a nekódující DNA jsou dvě složky genomu organismu. Obě sekvence DNA jsou tvořeny nukleotidovými sekvencemi. Kódující DNA jsou sekvence DNA, které kódují proteiny nezbytné pro buněčné aktivity. Nekódující DNA jsou sekvence DNA, které nekódují proteiny. To je rozdíl mezi kódující a nekódující DNA. Obecně je množství kódující DNA ve srovnání s nekódující DNA v genomu nízké. V lidském genomu je procento kódující a nekódující DNA 1,5%, respektive 98%.

Stáhněte si PDF verzi kódování vs nekódující DNA

Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro účely offline podle citačních poznámek. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi kódováním a nekódující DNA.

Reference:

1. „Nekódující DNA.“ Wikipedia. Nadace Wikimedia, 7. června 2017. Web. K dispozici zde. 24. června 2017.
2. „Nekódující DNA - neomezená otevřená učebnice.“ Bez hranic. Bez omezení, 26. května 2016. Web. K dispozici zde. 24. června 2017.

Obrázek se svolením:

1. „Gene2-plain“ od Forluvoft - vlastní práce, public domain) přes Commons Wikimedia
2. „Součásti lidského genomu“ od Alglascock - vlastní práce (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia