Põhiline erinevus UTR-i ja introni vahel on see, et UTR on mittekodeeriv nukleotiidjärjestus, mis sisaldub küpses mRNA järjestuses, samas kui intron on järjestus, mis ei sisaldu küpses mRNA molekulis.
UTR ehk transleerimata piirkond on mittekodeeriv järjestus, mis leidub mRNA molekulis. MRNA järjestuse mõlemal küljel näeme ühte UTR-i. Seetõttu on kaks UTR-i 5'UTR ja 3'UTR. Seevastu intron on mittekodeeriv järjestus, mis asub geeni eksonite vahel. mRNA valmistamisel splaissitakse intronid ära. Seega ei ole mRNA järjestuses introneid näha. Kuid nii UTR kui ka intron on eukarüootsete genoomide olulised elemendid.
Mis on UTR?
UTR ehk transleerimata piirkond on järjestus, mis esineb mRNA järjestuse mõlemal küljel. Seetõttu on kaks UTR-i. Üks on 5-tollisel küljel ja seda tuntakse kui 5'UTR-i, samas kui teine on 3-tollisel küljel ja seda tuntakse kui 3'UTR-i. 5'UTR on tuntud ka liiderjadana, samas kui 3'UTR on tuntud haagise jadana. Struktuurselt leitakse 5' UTR kodeerivast järjestusest ülesvoolu, samas kui 3' UTR leitakse vahetult pärast translatsiooni stoppkoodonit. Lisaks erineb 5'UTR-i baaskoostis 3'UTR-i alusjärjestusest. Üldiselt on 5′ UTR järjestuse G+C sisaldus suurem kui 3′ UTR järjestuse oma. Kui mRNA järjestus transleeritakse aminohappejärjestuseks, jäävad need kaks UTR-i transleerimata.
Joonis 01: UTR-id
Tõlkimata piirkonnad mängivad geeniekspressiooni transkriptsioonijärgses regulatsioonis üliolulist rolli. Nad osalevad mRNA translatsiooni, lagunemise ja lokaliseerimise kontrollimises (mRNA-de transport tuumast välja). Lisaks vastutavad UTR-id mRNA stabiilsuse ja translatsiooni efektiivsuse eest.
Mis on intron?
Intronid on geeni nukleotiidjärjestused, mis ei kodeeri valke. Seetõttu nimetatakse neid mittekodeerivateks järjestusteks. Need asuvad eksonite vahel. Intronid koos eksonitega transkribeeritakse pre-mRNA molekuliks. Kuna nad aga ei ole seotud valgu geneetilise koodiga, arvatakse nad RNA molekulist välja protsessi, mida nimetatakse RNA splaissimiseks. Ülejäänud RNA järjestust tuntakse mRNA või küpse mRNA molekulina. Seetõttu ei sisalda mRNA molekul intronite järjestusi. RNA splaissimine toimub kahel viisil: cis-splaissimine ja trans-splaissimine. Cis-splaissimine toimub siis, kui geenis on üks intron. Transsplaissimine toimub siis, kui geenis on kaks või enam intronit.
Joonis 02: Intronid
Neid järjestusi võib näha nii DNA-s kui ka RNA-s. Seega võib terminit intron kasutada nii DNA kui ka RNA mittekodeerivate järjestuste viitamiseks. Oluline on tähele panna, et ribosomaalne RNA (rRNA) ja ülekande-RNA (tRNA) sisaldavad ka intronitega geene. Kuid sarnaselt DNA transkriptsiooniga jäetakse rRNA ja tRNA geenide transkribeerimisel need mittekodeerivad järjestused lõplikust RNA molekulist välja. Seetõttu nimetatakse neid DNA transleerimata järjestusteks.
Intronite vahetu funktsioon on veidi ebaselge, kuid arvatakse, et need on olulised mitmekesise, kuid samas suguluses oleva valgu moodustamiseks ühest geenist. Intron-vahendatud geeniekspressiooni suurendamine on aktsepteeritud kui nende teine oluline funktsioon.
Millised on UTR-i ja introni sarnasused?
- UTR ja intron on mittekodeerivad nukleotiidjärjestused, mis ei transleerita.
- Mõlemad kuuluvad geenistruktuuri.
Mis vahe on UTR-il ja intronil?
UTR ehk transleerimata piirkond on nukleotiidjärjestus, mida leidub küpse mRNA molekuli mõlemal küljel. Samal ajal on intron mittekodeeriv järjestus, mida leidub eksonite vahelises geenis. Niisiis, see on peamine erinevus UTR-i ja introni vahel. UTR-e ei splaissita välja, samal ajal kui intronid on välja splaissitud. Seetõttu ei peeta introneid tõlkimata piirkondadeks. UTR-id osalevad geeniekspressiooni transkriptsioonijärgses regulatsioonis, samas kui intronid ei oma tähtsust geeniekspressiooni transkriptsioonijärgses regulatsioonis.
All infograafika tabelites on rohkem erinevusi UTR-i ja introni vahel.
Kokkuvõte – UTR vs intron
UTR ja intron on kahte tüüpi mittekodeerivad järjestused. Kuid intron ei sisaldu küpses mRNA järjestuses, kuna intronid splaissitakse ära RNA splaissimismehhanismi abil. UTR-id sisalduvad mRNA järjestuses. Seega on see UTR-i ja introni peamine erinevus. Funktsionaalselt on UTR-id olulised geeniekspressiooni transkriptsioonijärgses regulatsioonis, samas kui intronid pole selles protsessis olulised.
