Différence principale - Introns vs Exons

Les introns et les exons sont considérés comme deux caractéristiques d'un gène contenant des régions codantes appelées exons, qui sont interrompues par des régions non codantes appelées introns. Les exons codent pour des protéines et les régions d'ADN entre les exons sont des introns. Seuls les eucaryotes contiennent des introns dans la région codante. Chez les eucaryotes, les introns et les exons sont transcrits pour former le transcrit primaire de l'ARNm. Au cours du traitement de l'ARNm, les introns sont retirés du transcrit primaire de l'ARNm, produisant un ARNm mature, qui laisse le noyau dans le cytoplasme afin d'être traduit en une séquence d'acides aminés. Les différence principale entre les introns et les exons est que les introns restent à l'intérieur du noyau, gardant l'ADN en sécurité dans les gènes tandis que les exons quittent le noyau afin d'être traduits en une protéine.

Cet article explore,

1. Que sont les introns - Définition, caractéristiques, fonction 2. Que sont les exons - Définition, caractéristiques, fonction 3. Quelle est la différence entre les introns et les exons

Que sont les introns

Un intron est une séquence de nucléotides trouvée à la fois dans l'ADN et l'ARN, interrompant la séquence du gène. Les introns se trouvent à la fois dans les régions intergéniques du gène et dans le transcrit primaire de l'ARNm. Le mot intron signifie « Dans le noyau ». Par conséquent, l'élimination par épissage d'ARN dans le noyau est une caractéristique universelle des introns. Par conséquent, l'ARN mature manque d'introns. D'autre part, les procaryotes manquent de mécanismes d'épissage de l'ARN. Par conséquent, des régions spécifiques comme les exons et les introns ne peuvent pas être identifiées chez les procaryotes. La structure du transcrit primaire de l'ARNm est également appelée pré-ARNm; son épissage d'exons afin de former l'ARNm mature est montré dans la figure 1.

Figure 1: Pré-ARNm et son épissage en un ARNm mature

Les introns peuvent être classés en quatre classes principales: les introns spliceosomals, les introns d'ARNt, les introns de groupe I et les introns de groupe II. Les introns splicéosomaux se trouvent dans les gènes codant pour les protéines, éliminés par les spliceosomes. Les introns d'ARNt sont les segments d'ARNt retirés de la boucle anticodon des précurseurs d'ARNt. Les introns des groupes I et II sont auto-épissés à partir d'une grande variété de types de codage de protéines et d'autres types d'ARNm, formant une architecture 3D.

La fonction biologique des introns n'est pas clairement connue. Les introns dans le génome constituent une fraction substantielle de l'ADN, gardant l'ADN du génome en sécurité. L'épissage alternatif des introns favorise la production d'une grande variété de protéines à partir d'un seul transcrit primaire d'ARNm.

Que sont les exons

Un exon est la région codante du gène, qui code une séquence d'acides aminés d'une protéine fonctionnelle. Les exons sont interrompus par des introns dans les gènes eucaryotes. Mais après avoir subi le traitement, l'ARNm mature n'est composé que d'exons. Le processus d'élimination des introns est connu sous le nom d'épissage. L'épissage alternatif favorise la production de différentes combinaisons de séquences d'acides aminés en combinant différentes combinaisons d'exons ensemble. Par conséquent, les exons sont responsables de la séquence d'acides aminés du polypeptide. L'ensemble de l'exon dans le génome est connu sous le nom d'exome. Dans le génome humain, l'exome ne comprend que 1,1% de l'ensemble du génome, tandis que les introns sont constitués de 24% du génome et 75% du génome est constitué de régions intergéniques. Les régions codant pour les protéines et les régions non traduites 5' et 3' (UTR) sont contenues par des exons. Le 5'-UTR est contenu par le premier exon. La structure du gène contenant des exons, qui sont interrompus par des introns, est illustrée à la figure 2.

Figure 2: Structure des gènes avec exons et introns

Différence entre les introns et les exons

Définition

Introns: Les introns sont des segments d'ADN qui ne codent pour aucune séquence d'acides aminés dans la région codante.

Exons: Les exons sont les segments d'ADN qui codent pour une partie d'une séquence d'acides aminés d'une protéine complète.

ADN de codage

Introns: Les introns appartiennent à l'ADN non codant.

Exons: Les exons appartiennent à l'ADN codant.

Transcription

Introns: Les introns sont considérés comme les bases situées entre deux exons.

Exons: Les exons sont les bases qui codent pour une séquence d'acides aminés d'une protéine.

Présence

Introns: Les introns ne se trouvent que chez les eucaryotes.

Exons: Les exons se trouvent à la fois chez les procaryotes et les eucaryotes.

Mouvement dans le noyau

Introns: Les introns restent dans le noyau en se séparant du transcrit primaire de l'ARNm pendant le traitement de l'ARNm à l'intérieur du noyau.

Exons: Les exons quittent le noyau vers le cytoplasme après la production de l'ARNm mature.

Conservation de la séquence

Introns: Les séquences dans les introns sont moins conservées par rapport aux exons.

Exons: Les séquences dans les exons sont hautement conservées.

Présence dans le génome

Introns: Les introns se trouvent dans le transcrit primaire de l'ADN et de l'ARNm.

Exons: Les exons se trouvent à la fois dans l'ADN et l'ARNm.

Fonction

Introns: La fonction des introns n'est pas clairement connue mais elle est considérée comme une fraction substantielle de l'ADN.

Exons: La fonction des exons est d'être traduite en une protéine.

Conclusion

Un gène est un segment d'ADN qui donne un produit fonctionnel soit un polypeptide soit un ARN. Les régions intergéniques d'un gène sont composées d'introns. Cela signifie qu'un gène chez les eucaryotes consiste en une structure de région codante, qui est divisée en segments appelés exons; les introns peuvent être trouvés entre deux exons. Les introns appartiennent à l'ADN non codant. Tous les exons ainsi que les régions intergéniques sont transcrits par l'ARN polymérase dans le transcrit primaire de l'ARNm. Les introns sont retirés du transcrit primaire pendant le traitement de l'ARNm. Ainsi, un ARNm mature n'est constitué que d'exons. L'épissage des exons peut se produire d'une manière alternative dans les ARNm polycistroniques chez les procaryotes, produisant plus d'un type d'ARNm matures à partir d'un seul transcrit primaire d'ARNm. Les introns du génome sont considérés comme une fraction substantielle de l'ADN, tandis que les exons codent pour des protéines. Par conséquent, la principale différence entre les introns et les exons réside dans leur fonction dans le génome.

Référence: 1.Berg, Jeremy M. « La plupart des gènes eucaryotes sont des mosaïques d'introns et d'exons ». Biochimie. 5e édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 23 mars 2017.2.Cooper, Geoffrey M. "La complexité des génomes eucaryotes." La cellule: une approche moléculaire. 2e édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 23 mars 2017.3.Lodish, Harvey. "Définition moléculaire d'un gène." Biologie cellulaire moléculaire. 4e édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 23 mars 2017.4. « Exon/exons ». Nouvelles de la nature. Nature Publishing Group, s.d. La toile. 23 mars 2017.

Courtoisie d'image: 1. "Pré-ARNm à ARNm" de Qef - Travail personnel de l'uploader, basé sur l'agencement d'un équivalent bitmap par TedE (domaine public) via Commons Wikimedia2. "Structure des gènes" par Daycd, au projet Wikipedia anglais (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia