NS asıl fark kodlayan ve kodlamayan DNA arasındaki kodlayan DNA, proteinleri kodlayan protein kodlayan genleri temsil ederken, kodlamayan DNA proteinleri kodlamaz. Ayrıca, kodlayan DNA eksonlardan oluşurken, kodlamayan DNA türleri arasında düzenleyici elemanlar, kodlamayan RNA genleri, intronlar, psödojenler, tekrarlayan diziler ve telomerler bulunur. Ayrıca, kodlayan DNA'daki genler, daha sonra translasyona uğrayan mRNA'ları üreten, kodlamayan DNA'yı transkripsiyona tabi tutabilir, rRNA'lar, tRNA'lar ve diğer düzenleyici RNA'lar gibi kodlamayan RNA'lar üretebilir.

Kodlayan ve kodlamayan DNA, genomda meydana gelen iki ana DNA türüdür. Genel olarak, kodlayan DNA tarafından kodlanan proteinler hücrede yapısal, fonksiyonel ve düzenleyici öneme sahipken, kodlamayan RNA'lar gen aktivitesini kontrol etmek için önemlidir.

DNA kodlama, mRNA'lar, Kodlamayan DNA, Düzenleyici Öğeler, rRNA'lar, Transkripsiyon, Çeviri, tRNA'lar

DNA'yı Kodlamak Nedir?

DNA kodlama, protein kodlayan genleri kodlayan genomdaki DNA türüdür. Önemli bir şekilde, insan genomunun %1'ini oluşturur. Aslında kodlayan DNA, protein kodlayan genlerin kodlama bölgesinden oluşur; başka bir deyişle, ekzonlar. Ayrıca, topluca kodlama dizisi veya CDS olarak bilinen bir protein kodlayan gendeki tüm ekzonlar. Ancak ökaryotlarda kodlama bölgesi intronlar tarafından kesintiye uğrar. Bu arada, kodlama bölgeleri 5' ucundaki başlangıç ​​kodonundan başlar ve 3' ucundaki durdurma kodonu ile sona erer. DNA dışında RNA, kodlama bölgeleri de içerebilir.

Şekil 1: Protein Sentezi

Ayrıca, bir protein kodlayan genin kodlama bölgesi, bir mRNA üretmek için transkripsiyona uğrar. mRNA'da 5' UTR ve 3' UTR kodlama bölgesini çevreler. Ayrıca, mRNA transkriptindeki CDS, fonksiyonel bir proteinin amino asit dizisini üretmek için translasyona uğrar. Bu nedenle proteinler, kodlayan DNA'nın gen ürünüdür. Örneğin hücrede yapısal, işlevsel ve düzenleyici öneme sahiptirler.

Kodlamayan DNA Nedir?

Kodlamayan DNA, insan genomunun %99'unu oluşturan genomdaki diğer DNA türüdür. Belirgin bir şekilde, protein kodlayan genleri kodlamaz. Bu nedenle, proteinlerin sentezi için talimatlar sağlamaz. Genel olarak genomdaki kodlamayan DNA türleri arasında düzenleyici elemanlar, kodlamayan RNA genleri, intronlar, psödojenler, tekrarlayan diziler ve telomerler bulunur.

Düzenleyici Unsurlar

Düzenleyici elemanların ana işlevi, genlerin ekspresyonunu düzenlemek için transkripsiyon faktörlerinin bağlanması için alanlar sağlamaktır. Genellikle iki tür düzenleyici unsur vardır; cis-düzenleyici unsurlar ve düzenleyiciler-ötesi unsurlar. Normal olarak, cis-düzenleyici elementler, düzenlenecek gene yakın bir yerde meydana gelirken, trans-düzenleyici elementler, düzenlenecek olan gene uzak bir yerde meydana gelir.

Şekil 2: Düzenleyici Unsurların Rolü

Kodlamayan RNA Genleri

Örneğin, kodlamayan RNA genleri, mRNA'lardan ziyade kodlamayan RNA'ların sentezinden sorumludur. Temel olarak, üç tip kodlamayan RNA vardır; tRNA'lar, rRNA'lar ve miRNA'lar gibi diğer düzenleyici RNA'lar.

Şekil 3: Kodlamayan RNA

Anlamlı bir şekilde, kodlamayan RNA'ların ana işlevi, translasyonda ve gen ekspresyonunun düzenlenmesinde yer almaktır.

intronlar

İntronlar, protein kodlayan genlerin kodlama bölgesini kesintiye uğratır. Genellikle, bozulmamış bir kodlama bölgesi elde etmek için ekzonların eklenmesiyle transkripsiyondan sonra çıkarılırlar.

psödojenler

Sözde genler, protein kodlama yeteneklerini kaybetmiş genlerdir. Ayrıca fonksiyonel genlerin retrotranspozisyonu veya genomik kopyalanması nedeniyle ortaya çıkarlar ve “genomik fosiller” haline gelirler.

Tekrarlanan Diziler

Tekrarlayan diziler, transpozonları ve viral elemanları içerir. Ancak bunlar hareketli unsurlardır. Burada, transpozonlar mobil DNA elementleri olarak transpozisyona uğrarken viral elementler veya retrotranspozonlar transkripsiyon yoluyla bir 'kopyala ve yapıştır' mekanizması ile hareket eder.

telomerler

Telomerler, kromozomların sonunda oluşan tekrarlayan DNA'lardır. DNA replikasyonu sırasında kromozomal bozulmayı önlemekten sorumludurlar.

Kodlayan DNA ile Kodlamayan DNA Arasındaki Benzerlikler

Kodlayan DNA ile Kodlamayan DNA Arasındaki Fark

Tanım

Kodlayıcı DNA, protein kodlayan genleri içeren genomdaki DNA'yı belirtirken, kodlamayan DNA, proteinleri kodlamayan diğer DNA türünü belirtir.

Genomdaki Yüzde

Kodlayan DNA, insan genomunun yalnızca %1'ini oluştururken, kodlamayan DNA, insan genomunun %99'unu oluşturur.

Bileşenler

Kodlayan DNA eksonlardan, kodlamayan DNA ise düzenleyici elemanlardan, kodlamayan RNA genlerinden, intronlardan, psödogenlerden, tekrarlayan dizilerden ve telomerlerden oluşur.

Proteinler için Kodlama

Kodlayan DNA proteinleri kodlarken, kodlamayan DNA proteinleri kodlamaz.

Transkripsiyonun Sonuçları

Kodlayan DNA, mRNA'ları sentezlemek için transkripsiyona girerken, kodlamayan DNA, tRNA'ları, rRNA'ları ve diğer düzenleyici RNA'ları sentezlemek için transkripsiyona uğrar.

Gen Ürünlerinin işlevi

Kodlayan DNA ile kodlanan proteinler hücrede yapısal, işlevsel ve düzenleyici öneme sahipken, kodlamayan DNA gen aktivitesini kontrol etmek için önemlidir.

Çözüm

DNA kodlama, protein kodlayan genleri kodlayan genomdaki DNA türüdür. Genel olarak, bu genler mRNA'yı sentezlemek için transkripsiyona uğrar. Ökaryotlarda, protein kodlayan genlerin kodlama bölgesi, transkripsiyondan sonra uzaklaştırılan intronlar tarafından kesintiye uğrar. Bununla birlikte, mRNA'lar protein üretmek için translasyona uğrar. Belirgin bir şekilde, proteinler hücrenin yapısal, işlevsel ve düzenleyici bileşenleri olarak hizmet ederek hücrede kilit bir rol oynar. Buna karşılık, kodlamayan DNA, genomun yaklaşık %99'unu temsil eden başka bir DNA türüdür. Bununla birlikte, mRNA'nın translasyonunda önemli olan tRNA'lar, rRNA'lar ve diğer düzenleyici RNA'lar dahil olmak üzere kodlamayan RNA'lar için genler içerir. Ayrıca, kodlamayan DNA düzenleyici elemanlar, intronlar, psödojenler, tekrarlayan diziler ve telomerleri içerir. Bu nedenle, kodlayan DNA ile kodlamayan DNA arasındaki temel fark, mevcut genlerin türü ve bunların gen ürünleridir.

Referanslar:

1. “Kodlamayan DNA Nedir? – Genetik Ana Referansı – NIH.” ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, Ulusal Sağlık Enstitüleri, Burada Bulunmaktadır.

Görünüm inceliği:

1. “Gen yapısı ökaryot 2 açıklamalı” Thomas Shafee – Shafee T, Lowe R (2017). "Ökaryotik ve prokaryotik gen yapısı". WikiJournal of Medicine 4 (1). DOI:10.15347/wjm/2017.002. ISSN 20024436. (CC BY 4.0) Commons Wikimedia aracılığıyla 2. “TATA kutusu mekanizması” Luttysar tarafından – Commons Wikimedia aracılığıyla kendi çalışması (CC BY-SA 4.0) 3. “DNA'dan proteine ​​veya ncRNA'ya” Thomas Shafee tarafından – Kendi çalışması (CC) BY 4.0) Commons Wikimedia aracılığıyla