تفاوت اصلی بین اینترون های گروه I و گروه II این است که در اینترون های گروه I، واکنش پیرایش توسط کوفاکتور گوانوزین آغاز می شود، در حالی که در اینترون های گروه II، واکنش پیرایش توسط آدنوزین داخلی آغاز می شود.
Pre-mRNA رونوشت اولیه است که هم اینترون و هم اگزون دارد. Pre-mRNA باید قبل از ترجمه به mRNA تبدیل شود. پیرایش RNA یا پیوند پیش از mRNA یکی از این اصلاحات پس از رونویسی است. در اتصال RNA، اینترون ها از مولکول pre-mRNA حذف می شوند و اگزون ها به یکدیگر متصل می شوند. اینترون های گروه I و گروه دوم اینترون های خودپیچ شونده هستند. آنها بدون کمک آنزیم دیگری از مولکول pre-mRNA جدا می شوند.بنابراین، آنها آنزیم های RNA یا ریبوزیم هایی هستند که اتصال خود را از pre-mRNA کاتالیز می کنند. علاوه بر این، آنها توانایی عملکرد به عنوان عناصر متحرک را دارند. در طول اتصال، یک سری واکنش های ترانس استریفیکاسیون به منظور جدا کردن اینترون و بستن اگزون ها انجام می شود. این ریبوزیم ها در هر سه حوزه از جمله باکتری ها، باستانی ها و یوکاریوت ها وجود دارند.
اینترون های گروه I چیست؟
اینترون های گروه I نوعی ریبوزیم های خودپیچ شونده هستند که در باکتری ها، باکتریوفاژها و یوکاریوت ها (ژنوم های اندامکی و هسته ای) یافت می شوند. آنها در ژن های ضروری یافت می شوند. آنها می توانند اتصال خود را از مولکول pre-mRNA کاتالیز کنند. اینترون های گروه I ممکن است چند صد تا سه هزار نوکلئوتید داشته باشند. علاوه بر این، آنها شباهت توالی کمی در بین موجودات از خود نشان می دهند.
شکل 01: اینترون های گروه I
ساختارهای ثانویه در چهار ناحیه کوتاه بسیار حفاظت شده اند. دو مرحله واکنش ترانس استریفیکاسیون اسپلایسینگ وجود دارد. اینترون های گروه I مکانیسم پیرایش را با حمله هسته دوست 3' هیدروکسیل کوفاکتور گوانوزین در محل اتصال 5P آغاز می کنند.
اینترون های گروه دوم چیست؟
اینترون های گروه دوم نوعی اینترون های خودپیچ شونده هستند که در موجودات متعلق به هر سه حوزه یافت می شوند. آنها ریبوزیم هایی هستند که واکنش های پیرایشی خود را از pre-mRNA کاتالیز می کنند. آنها در rRNA، tRNA و ژن های کد کننده پروتئین یافت می شوند. اما آنها بر خلاف اینترون های گروه I در ژنوم هسته ای یافت نمی شوند.
شکل 02: اینترون های گروه دوم
اینترون های گروه دوم از طریق دو مرحله ترانس استریفیکاسیون مشابه اینترون های گروه I، اتصال را کاتالیز می کنند.این آنزیم ها با حمله هسته دوست 2' OH محل شاخه آدنوزین در محل اتصال اتصال 5'، واکنش اتصال را آغاز می کنند. در طی واکنشهای اتصال، اینترونهای گروه II ساختاری شبیه لاریات را تشکیل میدهند. علاوه بر این، اتصال اینترون در غیاب GTP انجام میشود.
شباهت های بین اینترون های گروه I و گروه II چیست؟
- اینترون های گروه I و گروه II دو نوع آنزیم RNA هستند، ریبوزیم هایی که با مکانیسم های مختلف پیوند خود را کاتالیز می کنند.
- آنها ریبوزیم های بزرگی هستند.
- هر دو در هر سه دامنه یافت می شوند.
- آنها عناصر متحرک هستند.
- علاوه بر این، آنها در rRNA، tRNA و ژن های کدکننده پروتئین یافت می شوند.
- هر دو آنزیم بهعنوان ابزاری در بیوتکنولوژی و پزشکی مولکولی برای حذف/نابودی هدفمند ژن، انتقال ژن یا سیستمهای ژن درمانی استفاده میشوند.
تفاوت بین اینترون های گروه اول و گروه دوم چیست؟
اینترون های گروه I ریبوزیم هایی هستند که در باکتری ها، باکتریوفاژها و ژنوم های ارگانلی و هسته ای یوکاریوتی یافت می شوند. اینترون های گروه دوم ریبوزیم هایی هستند که در باکتری ها، باستانی ها و اندامک های یوکاریوتی یافت می شوند. علاوه بر این، اینترون های گروه I با حمله نوکلئوفیلیک هیدروکسیل 3 کوفاکتور گوانوزین در محل اتصال 5P واکنش اتصال را آغاز می کنند، در حالی که اینترون های گروه II با حمله هسته دوستی 2' OH محل شاخه آدنوزین بر روی اتصال اتصال 5′. بنابراین، این تفاوت اصلی بین اینترون های گروه I و گروه II است.
علاوه بر این، اینترون های گروه II ساختاری شبیه به لاریات را در طول اتصال تشکیل می دهند در حالی که اینترون های گروه I تشکیل نمی شوند. بنابراین، این یکی دیگر از تفاوت های مهم بین اینترون های گروه I و گروه II است. علاوه بر این، اینترونهای گروه I در ژنومهای هستهای یوکاریوتی یافت میشوند در حالی که اینترونهای گروه II در ژنومهای هستهای یوکاریوتی یافت نمیشوند.
در زیر اینفوگرافیک تفاوتهای بین اینترونهای گروه I و گروه II را به صورت جدولی برای مقایسه کنار هم فهرست میکند.
خلاصه - گروه اول در مقابل گروه دوم اینترون
اینترون های گروه I و II ریبوزیم های بزرگی هستند که واکنش ترانس استریفیکاسیون را کاتالیز می کنند تا اینترون ها را از رونوشت اولیه جدا کنند. آنها در هر سه حوزه یافت می شوند. هر دوی آنها عناصر ژنتیکی متحرک هستند. علاوه بر این، آنها به عنوان ابزاری در بیوتکنولوژی و پزشکی مولکولی استفاده می شوند. با این حال، اینترون های گروه I با حمله هسته دوست OH 3 کوفاکتور گوانوزین در محل اتصال 5P، واکنش پیوند را آغاز می کنند. اما، اینترون های گروه II با حمله هسته دوست OH 2 از محل شاخه آدنوزین در محل اتصال اتصال 5' آغاز می کنند. علاوه بر این، اینترون های گروه II ساختاری شبیه به لاریات را در حین اتصال تشکیل می دهند در حالی که اینترون های گروه I ساختاری شبیه لاریات را تشکیل نمی دهند.بنابراین، این خلاصه تفاوت بین اینترون های گروه I و گروه II است.