Kľúčový rozdiel – kódujúca a nekódujúca DNA
Genóm organizmu je definovaný ako kompletný súbor DNA vrátane všetkých jeho génov. Genóm je reprezentovaný celým súborom chromozómov prítomných v jadre bunky. DNA obsahuje špecifické nukleotidové sekvencie, ktoré majú rôzne štruktúrne a funkčné vlastnosti. Niektoré zo sekvencií DNA obsahujú genetické informácie na syntézu proteínov, zatiaľ čo iné majú iné funkcie, ako je regulácia, podpora atď. Kódujúca DNA a nekódujúca DNA sú dve zložky DNA organizmu. Sekvencie DNA, ktoré kódujú proteíny, sú známe ako kódujúca DNA. Sekvencie, ktoré nekódujú proteíny, sú známe ako nekódujúca DNA. Toto je kľúčový rozdiel medzi kódujúcou a nekódujúcou DNA. V ľudskom genóme len asi 1,5 % tvorí kódujúca DNA a zvyšok z 98 % predstavuje nekódujúca DNA.
Čo je kódovanie DNA?
Sekvencie DNA v genóme, ktoré sa prepisujú a prekladajú do proteínov, sú známe ako kódujúca DNA. Kódujúce sekvencie sa nachádzajú v kódujúcej oblasti génov. Kódujúca oblasť sa skladá zo sekvencií známych ako exóny. Exóny sú časti génov, ktoré majú genetický kód na produkciu špecifických proteínov. Exóny sú rozptýlené v nekódujúcich sekvenciách známych ako intróny v génoch. U ľudí tvorí kódujúca DNA malé percento. Len asi 1,5 % celej dĺžky genómu zodpovedá kódujúcej DNA, ktorá sa premieňa na proteíny. Táto kódujúca DNA má viac ako 27 000 génov a produkuje všetky proteíny, ktoré sú nevyhnutné pre bunkové procesy.
Proteíny kódujúce sekvencie génov sa najskôr prepisujú do sekvencií mRNA. Potom sú tieto mRNA sekvencie preložené do aminokyselinových sekvencií, ktoré sa premenia na polypeptidové reťazce. Každá sada troch nukleotidov v sekvencii exónu sa nazýva kodón. Jeden kodón má genetickú informáciu pre aminokyselinu. Sekvencia kodónov dáva sekvenciu aminokyselín. Aminokyselinová sekvencia spoločne vytvára proteín, ktorý je kódovaný sekvenciou.
Kódujúce sekvencie zvyčajne začínajú štartovacím kodónom ATG a končia stop kodónom TAA TAA.
Obrázok 01: Kódovanie DNA
Čo je nekódujúca DNA?
Sekvencie DNA genómu, ktoré nekódujú proteíny, sú známe ako nekódujúca DNA. Sú súčasťou DNA organizmov. Hlavná časť genómu organizmu pozostáva z nekódujúcej DNA. Tvorí viac ako 98 % dĺžky genómu. Celkové množstvo genómovej DNA sa medzi organizmami líši. Pomery kódujúcej a nekódujúcej DNA sa medzi organizmami tiež líšia. Množstvo nekódujúcej DNA sa tiež značne líši medzi druhmi. Avšak u každého druhu je len malé percento zodpovedné za kódovanie DNA; zvyšok je nekódujúca DNA. U prokaryotov je to naopak. V prokaryotickom genóme je kódujúca DNA väčšinovou DNA, zatiaľ čo len 20 % pripadá na nekódujúcu DNA.
V genóme organizmov možno identifikovať rôzne typy nekódujúcej DNA. Sú to intróny, repetitívna DNA, regulačná DNA atď. Repetitívna DNA je rôznych typov, ako sú teloméry, tandemové repetície a rozptýlené repetície. Intróny sú nekódujúca DNA nachádzajúca sa v génoch. Sú to segmenty DNA, ktoré nekódujú proteíny. Niektoré z nekódujúcich DNA sa prepisujú do funkčnej nekódujúcej RNA, ako je transferová RNA, ribozomálna RNA a regulačná RNA. Niektoré nekódujúce DNA fungujú ako transkripčná a translačná regulácia kódujúcich sekvencií. Výskum v oblasti genetiky ukazuje, že niektoré nekódujúce DNA sú zapojené do epigenetickej aktivity a komplexnej siete genetických interakcií.
Obrázok 02: Nekódujúca DNA v ľudskom genóme
Aký je rozdiel medzi kódujúcou a nekódujúcou DNA?
Kódujúca vs nekódujúca DNA |
|
| Kódujúca DNA sú sekvencie DNA, ktoré kódujú proteíny. | Nekódujúca DNA sú sekvencie, ktoré nekódujú proteíny. |
| Typy | |
| Exóny sú typy kódujúcej DNA. | Existujú rôzne typy nekódujúcej DNA, ako sú intróny, repetitívna DNA a regulačná DNA. |
| Percentuálny podiel v ľudskom genóme | |
| Kódujúca DNA predstavuje asi 1,5 % dĺžky ľudského genómu. | Nekódujúca DNA predstavuje viac ako 98 % dĺžky ľudského genómu. |
| Function | |
| Kódujúca DNA sa prepisuje a premieňa na proteíny. | Nekódujúca DNA má rôzne funkcie, ako je regulácia, epigenetická aktivita atď. |
Zhrnutie – Kódujúca verzus nekódujúca DNA
Kódujúca a nekódujúca DNA sú dve zložky genómu organizmov. Obidve sekvencie DNA sú tvorené nukleotidovými sekvenciami. Kódujúca DNA sú sekvencie DNA, ktoré kódujú proteíny potrebné pre bunkové aktivity. Nekódujúca DNA sú sekvencie DNA, ktoré nekódujú proteíny. Toto je rozdiel medzi kódujúcou a nekódujúcou DNA. Vo všeobecnosti je množstvo kódujúcej DNA v porovnaní s nekódujúcou DNA v genóme nízke. V ľudskom genóme sú percentá kódujúcej DNA 1,5 % a nekódujúcej DNA 98 %.
Stiahnuť PDF verziu kódovania vs nekódujúca DNA
Môžete si stiahnuť PDF verziu tohto článku a použiť ju na offline účely podľa citácií. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi kódujúcou a nekódujúcou DNA.
