Негізгі айырмашылық – кодтау мен кодталмаған ДНҚ
Ағзаның геномы оның барлық гендерін қамтитын ДНҚ-ның толық жиынтығы ретінде анықталады. Геном жасуша ядросында болатын хромосомалардың бүкіл жиынтығымен ұсынылған. ДНҚ әртүрлі құрылымдық және функционалдық қасиеттері бар арнайы нуклеотидтер тізбегінен тұрады. Кейбір ДНҚ тізбегі белоктарды синтездеуге арналған генетикалық ақпаратты қамтиды, ал кейбіреулерінде реттеу, жылжыту және т.б. сияқты басқа функциялар бар. Кодтау ДНҚ және кодталмаған ДНҚ организм ДНҚ-ның екі құрамдас бөлігі болып табылады. Белоктарды кодтайтын ДНҚ тізбегі кодтаушы ДНҚ деп аталады. Белоктарды кодтамайтын тізбектер кодталмаған ДНҚ деп аталады. Бұл кодтаушы және кодталмаған ДНҚ арасындағы негізгі айырмашылық. Адам геномында тек 1,5%-ға жуығы ғана кодталатын ДНҚ, ал қалған 98%-ы кодталмаған ДНҚ арқылы берілген.
ДНҚ кодтау дегеніміз не?
Белоктарға транскрипцияланатын және трансляцияланатын геномдағы ДНҚ тізбегі кодтаушы ДНҚ деп аталады. Кодтау реті гендердің кодтау аймағында кездеседі. Кодтау аймағы экзондар деп аталатын тізбектерден тұрады. Экзондар - белгілі бір ақуыздарды өндіруге арналған генетикалық кодқа ие гендердің бөліктері. Экзондар гендердегі интрондар деп аталатын кодталмаған тізбектердің ішінде қиылысады. Адамдарда кодтау ДНҚ аз ғана пайызды құрайды. Бүкіл геном ұзындығының шамамен 1,5% ғана белоктарға айналатын кодтау ДНҚ-ға сәйкес келеді. Бұл кодтаушы ДНҚ-да 27000-нан астам гендер бар және жасушалық процестерге қажетті барлық ақуыздарды шығарады.
Гендердің тізбектерін кодтайтын ақуыздар алдымен мРНҚ тізбегіне транскрипцияланады. Содан кейін бұл мРНҚ тізбегі полипептидтік тізбектерге айналатын аминқышқылдарының тізбегіне ауысады. Экзон тізбегіндегі әрбір үш нуклеотид кодон деп аталады. Бір кодон амин қышқылы үшін генетикалық ақпаратқа ие. Кодон тізбегі аминқышқылдарының ретін береді. Аминқышқылдарының тізбегі бірігіп тізбекпен кодталған ақуызды жасайды.
Кодтау тізбегі әдетте ATG бастау кодонымен басталып, TAA TAA тоқтату кодонымен аяқталады.
01-сурет: ДНҚ кодтау
Кодталмаған ДНҚ дегеніміз не?
Белоктарды кодтамайтын геномның ДНҚ тізбегі кодталмаған ДНҚ деп аталады. Олар организмнің ДНҚ құрамдас бөлігі болып табылады. Ағза геномының негізгі бөлігі кодталмаған ДНҚ-дан тұрады. Ол геном ұзындығының 98%-дан астамын құрайды. Геномдық ДНҚ-ның жалпы мөлшері организмдер арасында әр түрлі болады. Кодтаушы және кодтамайтын ДНҚ пропорциялары организмдер арасында да өзгереді. Кодталмаған ДНҚ мөлшері түрлер арасында да айтарлықтай ерекшеленеді. Дегенмен, әрбір түрде ДНҚ-ны кодтау үшін аз ғана пайыз жауап береді; қалғаны кодталмаған ДНҚ. Бұл прокариоттарда керісінше. Прокариоттық геномда кодтаушы ДНҚ негізгі ДНҚ болып табылады, ал кодталмаған ДНҚ тек 20% құрайды.
Ағзалардың геномында кодталмаған ДНҚ-ның әртүрлі түрлерін анықтауға болады. Олар интрондар, қайталанатын ДНҚ, реттеуші ДНҚ және т.б. Қайталанатын ДНҚ теломерлер, тандемдік қайталанулар және қиылысатын қайталанулар сияқты әртүрлі типтер. Интрондар гендерде табылған кодталмаған ДНҚ болып табылады. Олар ақуыздарды кодтамайтын ДНҚ сегменттері. Кейбір кодталмаған ДНҚ транскрипция РНҚ, рибосомалық РНҚ және реттеуші РНҚ сияқты функционалды кодталмаған РНҚ-ға транскрипцияланады. Кейбір кодталмаған ДНҚ кодтау тізбектерінің транскрипциялық және трансляциялық реттеуі ретінде қызмет етеді. Генетикадағы зерттеулер кейбір кодталмаған ДНҚ эпигенетикалық белсенділікке және генетикалық өзара әрекеттесулердің күрделі желісіне қатысатынын көрсетеді.
02-сурет: адам геномындағы кодталмаған ДНҚ
Кодтау және кодталмаған ДНҚ арасындағы айырмашылық неде?
Кодтау және кодталмаған ДНҚ |
|
Кодтау ДНҚ – белоктарды кодтайтын ДНҚ тізбегі. | Кодталмаған ДНҚ - белоктарды кодтамайтын тізбектер. |
Түрлері | |
Экзондар ДНҚ кодтауының түрлері. | Интрондар, қайталанатын ДНҚ және реттеуші ДНҚ сияқты кодталмаған ДНҚ-ның әртүрлі түрлері бар. |
Адам геномындағы пайыз | |
Кодтау ДНҚ адам геномының шамамен 1,5 % ұзындығын құрайды. | Кодталмаған ДНҚ адам геномының 98%-дан астам ұзындығын құрайды. |
Функция | |
Кодтау ДНҚ транскрипциялайды және белоктарға айналдырады. | Кодталмаған ДНҚ реттеу, эпигенетикалық белсенділік, т.б. сияқты әртүрлі функцияларға ие. |
Қорытынды – кодтау және кодталмаған ДНҚ
Кодтау және кодтамайтын ДНҚ организмдер геномының екі құрамдас бөлігі болып табылады. Екі ДНҚ тізбегі де нуклеотидтер тізбегінен тұрады. Кодтау ДНҚ - бұл жасушалық әрекеттер үшін қажетті ақуыздарды кодтайтын ДНҚ тізбегі. Кодталмаған ДНҚ - бұл белоктарды кодтамайтын ДНҚ тізбегі. Бұл кодтаушы және кодталмаған ДНҚ арасындағы айырмашылық. Жалпы алғанда, геномдағы кодталмаған ДНҚ-мен салыстырғанда кодтаушы ДНҚ мөлшері төмен. Адам геномында кодтаушы және кодталмаған ДНҚ пайыздары сәйкесінше 1,5% және 98% құрайды.
Кодтау және кодталмаған ДНҚ-ның PDF нұсқасын жүктеп алу
Осы мақаланың PDF нұсқасын жүктеп алып, дәйексөздерге сәйкес офлайн мақсаттарда пайдалануға болады. PDF нұсқасын мына жерден жүктеп алыңыз Кодтау және кодталмаған ДНҚ арасындағы айырмашылық.