Nyckelskillnaden mellan grupp I- och grupp II-introner är att i grupp I-introner initieras splitsningsreaktionen av en guanosinkofaktor, medan splitsningsreaktionen i grupp II-introner initieras av intern adenosin.
Pre-mRNA är det primära transkriptet som har både introner och exoner. Pre-mRNA bör omvandlas till mRNA före translation. RNA-splitsning eller pre-mRNA-splitsning är en sådan post-transkriptionell modifiering. Vid RNA-splitsning avlägsnas introner från pre-mRNA-molekylen och exoner sammanfogas. Grupp I- och grupp II-introner är självskarvande introner. De splitsar av från pre-mRNA-molekylen utan hjälp av något annat enzym. Därför är de RNA-enzymer eller ribozymer som katalyserar sin egen splitsning från pre-mRNA. Dessutom har de förmågan att fungera som mobila element. Under skarvningen sker en serie trans-esterifieringsreaktioner för att skära ut intronen och ligera exonerna. Dessa ribozymer finns i alla tre domänerna, inklusive bakterier, archaea och eukaryoter.
Vad är Group I Introns?
Grupp I-introner är en typ av självskarvande ribozymer som finns i bakterier, bakteriofager och eukaryoter (organellära och nukleära genom). De finns i essentiella gener. De kan katalysera sin egen splitsning från pre-mRNA-molekylen. Grupp I-introner kan ha några hundra till tre tusen nukleotider. Dessutom uppvisar de liten sekvenslikhet mellan organismer.
Figur 01: Group I Introns
De sekundära strukturerna är mycket bevarade i fyra korta regioner. Det finns två transesterifieringsreaktionssteg för skarvning. Grupp I-introner initierar splitsningsmekanism genom den nukleofila attacken av 3'-hydroxylen i en guanosin-kofaktor vid 5P-skarvningsstället.
Vad är Group II Introns?
Grupp II-introner är en typ av självskarvande introner som finns i organismer som tillhör alla tre domänerna. De är ribozymer som katalyserar sina egna splitsningsreaktioner från pre-mRNA. De finns i rRNA, tRNA och proteinkodande gener. Men de finns inte i kärngenom, till skillnad från grupp I-introner.
Figur 02: Group II Introns
Grupp II-introner katalyserar splitsning via två transesterifieringssteg liknande grupp I-introner. Dessa enzymer initierar splitsningsreaktionen genom den nukleofila attacken av 2′ OH av grenställets adenosin på 5′ splitsningsövergången. Under splitsningsreaktioner bildar grupp II-introner en lariatliknande struktur. Dessutom sker intronsplitsning i frånvaro av GTP.
Vilka är likheterna mellan grupp I- och grupp II-introner?
- Grupp I- och grupp II-introner är två typer av RNA-enzymer, ribozymer som katalyserar sin egen splitsning med olika mekanismer.
- De är stora ribozymer.
- Båda finns i alla tre domänerna.
- De är mobila element.
- Dessutom finns de i rRNA, tRNA och proteinkodande gener.
- Båda enzymerna använder som verktyg inom bioteknik och molekylär medicin för riktad gen-knock-out/knock-down, genleverans eller genterapisystem.
Vad är skillnaden mellan grupp I- och grupp II-introner?
Grupp I-introner är ribozymer som finns i bakterier, bakteriofager och eukaryota organellära och nukleära genom. Grupp II-introner är ribozymer som finns i bakterier, archaea och eukaryota organeller. Dessutom initierar grupp I-intronerna splitsningsreaktion genom den nukleofila attacken av 3'-hydroxylen av en guanosinkofaktor vid 5P-splitsningsstället medan grupp II-introner initierar splitsningsreaktionen genom den nukleofila attacken av 2'OH-delen av grenställets adenosin på 5′ skarvning. Så detta är den viktigaste skillnaden mellan grupp I- och grupp II-introner.
Dessutom bildar grupp II-introner en lariatliknande struktur under skarvningen medan grupp I-introner inte bildas. Således är detta en annan signifikant skillnad mellan grupp I- och grupp II-introner. Dessutom finns grupp I-intronerna i eukaryota kärngenom medan grupp II-introner inte finns i eukaryota kärngenom.
Nedan infographic listar skillnaderna mellan grupp I- och grupp II-introner i tabellform för jämförelse sida vid sida.
Sammanfattning – Group I vs Group II Introns
Grupp I- och II-introner är stora ribozymer som katalyserar en transesterifieringsreaktion för att splitsa ut introner från det primära transkriptet. De finns i alla tre domänerna. De båda är mobila genetiska element. Dessutom används de som verktyg inom bioteknik och molekylär medicin. Emellertid initierar grupp I-intronerna splitsningsreaktion genom den nukleofila attacken av 3' OH av en guanosin-kofaktor vid 5P-splitsningsstället. Men grupp II-intronerna initierar splitsningsreaktion genom den nukleofila attacken av 2′ OH från grenställets adenosin på 5′ splitsningsövergången. Dessutom bildar grupp II-introner en lariatliknande struktur under skarvningen medan grupp I-introner inte bildar en lariatliknande struktur. Detta är alltså sammanfattningen av skillnaden mellan grupp I- och grupp II-introner.