Forskel mellem kodning og ikke-kodende DNA

Nøgleforskel - Kodning vs ikke-kodende DNA

Et genom af en organisme defineres som det komplette sæt DNA inklusive alle dets gener. Genomet er repræsenteret af hele det sæt kromosomer, der er til stede i kernen i en celle. DNA omfatter specifikke nukleotidsekvenser, der har forskellige strukturelle og funktionelle egenskaber. Nogle af DNA-sekvenserne indeholder genetisk information til syntese af proteiner, mens nogle har andre funktioner såsom regulering, promovering osv. Kodning af DNA og ikke-kodende DNA er to komponenter i en organisms DNA. DNA-sekvenserne, der koder for proteiner, er kendt som kodende DNA. Sekvenserne, der ikke koder for proteiner, er kendt som ikke-kodende DNA. Dette er den vigtigste forskel mellem kodning og ikke-kodende DNA. I det humane genom koder kun ca. 1,5% DNA, og resten af 98% er repræsenteret af det ikke-kodende DNA.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er kodning af DNA
3. Hvad er ikke-kodende DNA
4. Sammenligning side ved side - Kodning vs ikke-kodende DNA i tabelform
5. Resume

Hvad er kodning af DNA?

DNA-sekvenserne i genomet, som transkriberer og translateres til proteiner, er kendt som kodende DNA. Kodningssekvenser findes inden for det kodende område af generne. Den kodende region er sammensat af sekvenser kendt som eksoner. Eksoner er dele af gener, der har den genetiske kode til produktion af specifikke proteiner. Eksoner skilles mellem de ikke-kodende sekvenser kendt som introner i generne. Hos mennesker udgør kodning af DNA en lille procentdel. Kun ca. 1,5% af hele genomlængden svarer til kodende DNA, der oversættes til proteiner. Dette kodende DNA har mere end 27000 gener og producerer alle de proteiner, der er essentielle for cellulære processer.

Proteiner, der koder for sekvenser af generne, transkriberes først til mRNA-sekvenser. Derefter oversættes disse mRNA-sekvenser til aminosyresekvenser, der omdannes til polypeptidkæder. Hvert tredje nukleotidsæt i eksonsekvensen betegnes som et kodon. Ét kodon har genetisk information for en aminosyre. Codonsekvens giver en aminosyresekvens. Aminosyresekvens fremstiller samlet proteinet, som kodes af sekvensen.

Kodningssekvenser begynder normalt med en startkodon ATG og afsluttes med et stopkodon TAA TAA.

Figur 01: Kodning af DNA

Hvad er ikke-kodende DNA?

DNA-sekvenserne i genomet, som ikke koder for proteiner, er kendt som ikke-kodende DNA. De er komponenter i en organisms DNA. Størstedelen af genomet i en organisme består af ikke-kodende DNA. Det tegner sig for mere end 98% af genomet. Den samlede mængde genomisk DNA varierer mellem organismerne. Proportionerne af kodende og ikke-kodende DNA varierer også mellem organismer. Mængden af ikke-kodende DNA adskiller sig også meget blandt arter. I hver art er det imidlertid kun en lille procentdel, der er ansvarlig for kodning af DNA; resten er ikke-kodende DNA. Dette er det modsatte i prokaryoter. I prokaryot genom er kodende DNA størstedelen af DNA, mens kun 20% står for ikke-kodende DNA.

Forskellige typer ikke-kodende DNA kan identificeres i organismernes genom. De er introner, repetitivt DNA, regulatorisk DNA osv. Gentagende DNA er forskellige typer, såsom telomerer, tandem gentagelser og indbyrdes adskilte gentagelser. Introner er ikke-kodende DNA, der findes inden for generne. De er segmenter af DNA, som ikke koder for proteiner. Nogle af det ikke-kodende DNA transkriberer til funktionelt ikke-kodende RNA, såsom transfer-RNA, ribosomalt RNA og regulatorisk RNA. Nogle ikke-kodende DNA fungerer som transkriptionel og translationel regulering af kodningssekvenser. Forskningen inden for genetik viser, at noget ikke-kodende DNA er involveret i epigenetisk aktivitet og komplekst netværk af genetiske interaktioner.

Figur 02: Ikke-kodende DNA i det humane genom

Hvad er forskellen mellem kodning og ikke-kodende DNA?

Kodning vs ikke-kodende DNA
Kodende DNA er de DNA-sekvenser, der koder for proteiner.	Ikke-kodende DNA er sekvenserne, som ikke koder for proteiner.
typer
Eksoner er typer af kodende DNA.	Der er forskellige typer ikke-kodende DNA, såsom introner, repetitivt DNA og regulatorisk DNA.
Procentdel i humant genom
Kodning af DNA tegner sig for ca. 1,5% af det humane genom.	Ikke-kodende DNA tegner sig for over 98% af det humane genom.
Fungere
Kodning af DNA transkriberer og oversættes til proteiner.	Ikke-kodende DNA har forskellige funktioner såsom regulering, epigenetisk aktivitet osv.

Sammendrag - Kodning vs ikke-kodende DNA

Kodning og ikke-kodende DNA er to komponenter i organismenes genom. Begge DNA-sekvenser består af nukleotidsekvenser. Kodende DNA er de DNA-sekvenser, der koder for proteiner, der er nødvendige til cellulære aktiviteter. Ikke-kodende DNA er DNA-sekvenserne, som ikke koder for proteiner. Dette er forskellen mellem kodende og ikke-kodende DNA. Generelt er mængden af kodende DNA lav sammenlignet med ikke-kodende DNA i genomet. I det humane genom er procentdele af kodende og ikke-kodende DNA henholdsvis 1,5% og 98%.

Download PDF-version af kodning vs ikke-kodende DNA

Du kan downloade PDF-version af denne artikel og bruge den til offline-formål som angivet citatnotater. Download PDF-version her Forskel mellem kodning og ikke-kodende DNA.

Referencer:

1. "Ikke-kodende DNA." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 7. juni 2017. Web. Tilgængelig her. 24. juni 2017.
2. "Ikke-kodende DNA - ubegrænset åben lærebog." Grænseløs. Grænselig, 26. maj 2016. Web. Tilgængelig her. 24. juni 2017.

Billede høflighed:

1. “Gene2-plain” Af Forluvoft - Eget arbejde, Public Domain) via Commons Wikimedia
2. “Components of the Human Genome” Af Alglascock - Eget arbejde (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia

Videnskab & natur