Pagrindinis skirtumas tarp I ir II grupės intronų yra tas, kad I grupės intronuose sujungimo reakciją inicijuoja guanozino kofaktorius, o II grupės intronų sujungimo reakciją inicijuoja vidinis adenozinas.
Pre-mRNR yra pirminis transkriptas, turintis ir intronų, ir egzonų. Prieš transliaciją pre-mRNR turėtų paversti mRNR. RNR sujungimas arba pre-mRNR sujungimas yra viena iš tokių potranskripcijos modifikacijų. Atliekant RNR sujungimą, intronai pašalinami iš pre-mRNR molekulės, o egzonai sujungiami. I ir II grupės intronai yra savaime susiliejantys intronai. Jie atsiskiria nuo pre-mRNR molekulės be jokio kito fermento pagalbos. Todėl jie yra RNR fermentai arba ribozimai, kurie katalizuoja jų pačių susijungimą iš pre-mRNR. Be to, jie gali veikti kaip mobilūs elementai. Sujungimo metu vyksta daugybė transesterifikavimo reakcijų, siekiant iškirpti introną ir susieti egzonus. Šie ribozimai yra visuose trijuose domenuose, įskaitant bakterijas, archėjus ir eukariotus.
Kas yra I grupės intronai?
I grupės intronai yra savaime susiliejančių ribozimų tipas, randamas bakterijose, bakteriofaguose ir eukariotuose (organeliniuose ir branduoliniuose genomuose). Jie randami esminiuose genuose. Jie gali katalizuoti savo susijungimą iš pre-mRNR molekulės. I grupės intronai gali turėti nuo kelių šimtų iki trijų tūkstančių nukleotidų. Be to, jų sekų panašumas tarp organizmų yra nedidelis.
01 paveikslas: I grupės intronai
Antrinės struktūros yra labai konservuotos keturiuose trumpuose regionuose. Yra du peresterifikavimo reakcijos sujungimo etapai. I grupės intronai inicijuoja sujungimo mechanizmą guanozino kofaktoriaus 3’ hidroksilo nukleofiliniu ataku 5P susiliejimo vietoje.
Kas yra II grupės intronai?
II grupės intronai yra savaime susiliejančių intronų tipai, randami organizmuose, priklausančiuose visoms trims domenams. Jie yra ribozimai, kurie katalizuoja jų pačių susijungimo reakcijas iš pre-mRNR. Jie randami rRNR, tRNR ir b altymus koduojančiuose genuose. Tačiau jų nėra branduolio genomuose, skirtingai nei I grupės intronuose.
02 pav. II grupės intronai
II grupės intronai katalizuoja sujungimą per du peresterifikavimo etapus, panašius į I grupės intronus. Šie fermentai inicijuoja sujungimo reakciją nukleofiliniu būdu 2′ OH iš šakos vietos adenozino ant 5′ sujungimo jungties. Sujungimo reakcijų metu II grupės intronai sudaro lariatą panašią struktūrą. Be to, intronų sujungimas vyksta nesant GTP.
Kokie yra I ir II grupės intronų panašumai?
- I ir II grupės intronai yra dviejų tipų RNR fermentai, ribozimai, kurie katalizuoja jų pačių susijungimą skirtingais mechanizmais.
- Jie yra dideli ribozimai.
- Abu yra visuose trijuose domenuose.
- Jie yra mobilieji elementai.
- Be to, jie randami rRNR, tRNR ir b altymus koduojančiuose genuose.
- Abu fermentai naudojami kaip priemonės biotechnologijoje ir molekulinėje medicinoje, skirtos tiksliniam genų išmušimui/numušimui, genų pristatymui arba genų terapijos sistemoms.
Kuo skiriasi I ir II grupės intronai?
I grupės intronai yra ribozimai, randami bakterijose, bakteriofaguose ir eukariotų organelių ir branduolio genomuose. II grupės intronai yra ribozimai, randami bakterijose, archėjose ir eukariotų organelėse. Be to, I grupės intronai inicijuoja splaisingo reakciją dėl guanozino kofaktoriaus 3′ hidroksilo nukleofilinės atakos 5P susiliejimo vietoje, o II grupės intronai inicijuoja splaisingo reakciją, kai nukleofilinis atakos adenozino šakos vietos 2′ OH. 5′ sandūrų jungtis. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp I ir II grupės intronų.
Be to, II grupės intronai sujungimo metu sudaro lariatą panašią struktūrą, o I grupės intronai nesusidaro. Taigi tai dar vienas reikšmingas skirtumas tarp I ir II grupės intronų. Be to, I grupės intronai randami eukariotų branduoliniuose genomuose, o II grupės intronai nerandami eukariotų branduoliniuose genomuose.
Toliau infografijoje pateikiami skirtumai tarp I ir II grupės intronų lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – I grupės prieš II grupės intronai
I ir II grupės intronai yra dideli ribozimai, kurie katalizuoja peresterifikavimo reakciją, kad iš pirminio transkripto būtų atskirti intronai. Jie randami visose trijose srityse. Jie abu yra mobilūs genetiniai elementai. Be to, jie naudojami kaip biotechnologijų ir molekulinės medicinos įrankiai. Tačiau I grupės intronai inicijuoja sujungimo reakciją dėl guanozino kofaktoriaus 3'OH nukleofilinės atakos 5P sujungimo vietoje. Tačiau II grupės intronai inicijuoja sujungimo reakciją nukleofiliniu būdu iš šakos vietos adenozino 2′ OH ant 5′ sujungimo jungties. Be to, II grupės intronai sujungimo metu sudaro lariatą panašią struktūrą, o I grupės intronai nesudaro į lariatą panašios struktūros. Taigi, tai yra skirtumo tarp I ir II grupės intronų santrauka.
