Разлика между кодиращата и некодиращата ДНК

Ключова разлика - кодиране срещу некодираща ДНК
 

Геномът на организма се определя като пълният набор от ДНК, включващ всички негови гени. Геномът е представен от целия набор от хромозоми, присъстващи в ядрото на клетката. ДНК съдържа специфични нуклеотидни последователности, които имат различни структурни и функционални свойства. Някои от ДНК последователностите съдържат генетична информация за синтезиране на протеини, докато някои имат други функции като регулиране, промоция и др. Кодирането на ДНК и некодиращата ДНК са два компонента на ДНК на организма. ДНК последователностите, които кодират протеини, са известни като кодиращи ДНК. Последователностите, които не кодират протеини, са известни като некодираща ДНК. Това е ключовата разлика между кодиращата и некодиращата ДНК. В човешкия геном само около 1,5% кодира ДНК, а останалите 98% са представени от некодиращата ДНК.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е кодиране на ДНК
3. Какво е некодираща ДНК
4. Паралелно сравнение - Кодиране срещу некодираща ДНК в таблична форма
5. Резюме

Какво е кодирането на ДНК?

ДНК последователностите в генома, които транскрибират и превръщат в протеини, са известни като кодиращи ДНК. Кодиращите последователности се намират в кодиращата област на гените. Кодиращата област е съставена от последователности, известни като екзони. Екзоните са части от гени, които имат генетичен код за производството на специфични протеини. Екзоните са интерсперсирани в некодиращите последователности, известни като интрони в гените. При хората кодирането на ДНК представлява малък процент. Само около 1,5% от цялата дължина на генома съответства на кодиращата ДНК, която се превежда в протеини. Тази кодираща ДНК има повече от 27000 гена и произвежда всички протеини, които са от съществено значение за клетъчните процеси.

Протеините, кодиращи последователности на гените, се транскрибират първо в мРНК последователности. Тогава тези mRNA последователности се трансформират в аминокиселинни последователности, които се превръщат в полипептидни вериги. Всеки три нуклеотидни групи в екзонната последователност се обозначават като кодон. Един кодон има генетична информация за аминокиселина. Кодоновата последователност дава аминокиселинна последователност. Последователността на аминокиселините заедно прави протеина, който е кодиран от последователността.

Кодиращите последователности обикновено започват със стартов кодон ATG и завършват със стоп кодон TAA TAA.

Фигура 01: Кодиране на ДНК

Какво е некодираща ДНК?

ДНК последователностите на генома, които не кодират протеини, са известни като некодираща ДНК. Те са компоненти на ДНК на организмите. Основната част от генома на организма се състои от некодираща ДНК. Той представлява повече от 98% дължина на генома. Общото количество на геномната ДНК варира между организмите. Пропорциите на кодиращата и некодиращата ДНК също варират в различните организми. Количеството некодираща ДНК се различава значително и сред видовете. Въпреки това, при всеки вид, само малък процент е отговорен за кодирането на ДНК; останалото е некодираща ДНК. Това е обратното при прокариотите. В прокариотичния геном кодиращата ДНК е болшинството от ДНК, докато само 20% се отчитат за некодиращата ДНК.

В генома на организмите могат да бъдат идентифицирани различни видове некодираща ДНК. Те са интрони, повтаряща се ДНК, регулаторна ДНК и др. Повтарящата се ДНК е различен тип, като теломери, тандемни повторения и пресичащи се повторения. Интроните са некодираща ДНК, намираща се в гените. Те са сегменти от ДНК, които не кодират протеини. Някои от некодиращата ДНК се транскрибират във функционална некодираща РНК като трансферна РНК, рибозомна РНК и регулаторна РНК. Някои некодиращи ДНК функционират като транскрипционна и транслационна регулация на кодиращите последователности. Изследванията в генетиката показват, че някои некодиращи ДНК участват в епигенетичната активност и сложната мрежа от генетични взаимодействия.

Фигура 02: некодираща ДНК в генома на човека

Каква е разликата между кодиращата и некодиращата ДНК?

Кодиране срещу некодираща ДНК
Кодиращата ДНК са ДНК последователностите, които кодират протеини.	Некодиращата ДНК са последователностите, които не кодират протеини.
Видове
Екзоните са видове кодиращи ДНК.	Има различни видове некодираща ДНК като интрони, повтаряща се ДНК и регулаторна ДНК.
Процент в човешкия геном
Кодирането на ДНК представлява около 1,5% дължина на човешкия геном.	Некодиращата ДНК представлява дължина над 98% от човешкия геном.
функция
Кодирането на ДНК транскрибира и се превежда в протеини.	Некодиращата ДНК има различни функции като регулиране, епигенетична активност и т.н..

Обобщение - Кодиране срещу некодираща ДНК

Кодирането и некодирането на ДНК са два компонента на генома на организмите. И двете ДНК последователности са изградени от нуклеотидни последователности. Кодиращата ДНК са ДНК последователностите, които кодират протеини, необходими за клетъчната дейност. Некодиращата ДНК са ДНК последователностите, които не кодират протеини. Това е разликата между кодиращата и некодиращата ДНК. По принцип количеството кодираща ДНК е ниско в сравнение с некодиращата ДНК в генома. В човешкия геном процентът на кодираща и некодираща ДНК е съответно 1,5% и 98%.

Изтеглете PDF версия на Coding vs Noncoding DNA

Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели, съгласно цитираните бележки. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между кодирането и некодирането на ДНК.

Препратки:

1. "Некодираща ДНК." Wikipedia. Фондация Уикимедия, 07 юни 2017 г. Уеб. Налични тук 24 юни 2017 г..
2. „Некодираща ДНК - безграничен отворен учебник.“ Безграничната. Безгранично, 26 май 2016. Мрежата. Налични тук 24 юни 2017 г..

С любезност на изображенията:

1. „Gene2-plain” от Forluvoft - Собствена работа, публично достояние) през Wikimedia на Commons
2. „Компоненти на човешкия геном“ от Alglascock - Собствена работа (CC BY-SA 3.0) през Wikimedia на Commons