Exons , Introns & Codons

Drei gebräuchliche Fachbegriffe in der Molekulargenetik, Exon, Intron und Codon, haben spezifische technische Definitionen, werden aber häufig in eiligen oder kurzen Präsentationen verwendet. Die Hauptsache ist, dass Exon und Introns Merkmale der DNA sind, während Codons Merkmale der RNA sind. Homologe Sequenzen in der anderen Art von Nukleinsäure müssen etwas anderes genannt werden, sonst besteht die Gefahr, dass die Rollen von DNA und RNA im zentralen Dogma („DNA macht RNA macht Protein“) verwechselt werden.,
Per Definition sind Exons und Introns Sequenzen in einer proteinkodierenden Genregion eines doppelsträngigen DNA-Moleküls (dsDNA), die als Proteine exprimiert werden, oder intervenierende Sequenzen, die nicht so exprimiert werden. Die Exons und Introns werden typischerweise als einzelsträngige Sequenzen des Sinnestrangs der dsDNA dargestellt, geschrieben 5′-3′, von links nach rechts.
Transkription der komplementären Template-Strang erzeugt eine heterogene Kern-RNA (hnRNA), die identisch ist (co-linear) in 5 ‚ -3 ‚ Orientierung und Base-Sequenzen mit dem DNA-Sense-Strang, mit der Substitution von U für T., Die RNA-Sequenzen, die den DNA-Exonen und-Intronen entsprechen, werden manchmal selbst als „Exons“ und „Introns“ bezeichnet, Dies ist jedoch technisch falsch und verwechselt auch ihre funktionelle Rolle bei der Transkription und Translation mit Exons und Introns als Gensequenzen in DNA. Die RNA-Sequenzen, die DNA-Exonen und-Intronen entsprechen, können als „Exon-Transkripte“ bzw.
Verarbeitung der hnRNA zu mRNA beinhaltet Exzision (‚Spleißen‘) der Intron-Transkripte und Ligation der verbleibenden Exons., Sobald die endgültige mRNA gebildet ist, ist Translation der Prozess des Lesens (als Aminosäuren) einer Reihe von Drei-Basen-Sequenzen, die Codons genannt werden. Codons werden nach dem genetischen Code gelesen, der ein RNA-Code ist. Da die mRNA-Region äquivalent zu DNA-Exon ist, kann dieselbe Reihe im Sinnestrang identifiziert werden (Ersatz von T für U). Die Drei-Basis-DNA-Motive werden teilweise als „Codons“ bezeichnet, dies ist jedoch wiederum technisch falsch und verwechselt den Informationsgehalt von Genen mit der Funktion von RNA im genetischen Code. Die DNA-Äquivalente zu Codons können als „Drillinge“ bezeichnet werden.,‘
In der Bioinformatik werden die 64 Drillinge manchmal als „Translationstabelle“ dargestellt, die direkt mit der DNA-Sense-Strangsequenz verwendet werden kann, um die Proteinsequenz abzuleiten. Dies ist praktisch, außer dass „Übersetzung“ hier bedeutet „Extraktion von codierten Informationen“ ist nicht das gleiche wie der molekulare Prozess der mRNA-Übersetzung.
Es gibt eine app dafür: siehe SM Carr, HT Wareham & Craig D. 2014. Eine Webanwendung zur Generierung von DNA-Sequenzbeispielen mit offenen und geschlossenen Leserahmen in der Genetik-und Bioinformatikausbildung., CBE-Life Sciences Education 13, 373-374, das dies überprüft und eine App enthält, die dsDNA als Proteinsequenzen rendert.

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