[bio] introns en exons
 

Hoi,


Hebben introns ook startcodons? En wat is het verschil tussen introns en exons behalve dat het bij de een om nonsense code gaat en bij de ander niet? :)


Dank u. :)

Exons zijn stukken DNA die tot expressie komen, intronen zijn niet-coderende stukken die tussen de exonen liggen.

Ik zal het even min of meer "tekenen".
Zie hieronder een hypothetisch gen in het DNA:

startcodon-exon-intron-exon-intron-exon-stopcodon

Dit gen wordt volledig overgeschreven in pre-mRNA, vervolgens worden de intronen ertussen uit geknipt en houd je het mRNA over, dus alleen de exonen.

Verder kunnen intronen niet simpelweg tot nonsense code worden bestempeld, maar dat gaat te ver voor het vwo denk ik.

Nou ja. Ik weet dat er meer theorieen zijn. O.a. dat ze zouden beschermen tegen parasieten, dat het een aanwijzing zou kunnen zijn hoe een gen gelezen zou moeten worden, dat er misschien reserve onderdelen in zitten enzo. Maar het is het makkelijkste om het nu even nonsense code te noemen omdat het zo ook gebracht wordt. :)

Maar je zou dus kunnen zeggen dat een intron net zo goed over een startcodon kan beschikken.. of begint het altijd met een exon?

Je zegt niet een intron of een exon begint met een startcodon.
Een gen begint met een startcodon. Of er na het startcodon nou eerst een exon of een intron komt verschilt denk ik per gen, maar weet het niet zeker, maar ik denk dat er meestal eerst een exon komt.

Gheh. Nja, ik kom er dus niet uit.

De vraag in mijn boek is:

a) Er bestaan nonsenscodes, en ook hebben bepaalde series codes niets te betekenen. Hoe worden deze genoemd?

antwoord wat ik uit de info in m'n boek kan halen: introns

b) Beschikken deze series ook over een startcodon en wat zijn verder de verschillen met de exons?

antwoord is niet uit de info te halen.



Niet veel later komt er dan een vraag waarbij ik een artikel moet lezen over deze "nonsenscodes" en de verschillende theorieën erover. Maar de vraag wordt dus zo gesteld als hierboven. En ik kom er werkelijk niet uit.

Volgens mij moet je dan de term junk-DNA hebben. Deze stukken kunnen startcodons hebben, er ontstaat dan RNA dat niet getransleerd wordt in een eiwit: non-coding RNA

Dit gaat volgens mij veel te ver voor het VWO, of is het een of andere extra opdracht?

Het gaat ook veel te ver voor VWO. Ik doe thuisstudie bio1,2 en ik ben al meerdere opgaven tegengekomen die absoluut verder gaan dan vwo niveau. Op zich vind ik dat niet erg. Ik vind het allemaal erg interessant. Maar het zou wel fijn zijn als ik de antwoorden dan òf ergens terug kan vinden òf met een gezond verstand kan concluderen, wat lang niet altijd het geval is.


Ik denk dat je gelijk hebt dat ik de term junk-DNA moet hebben.

Dat andere stuk ga ik nog even lezen maar er staat vast wel iets in wat ik kan gebruiken.

Hm.. okay. Ik snap het.. maar ik kan me er moeilijk een voorstelling van maken. Het is te abstract.

Even in nijntje-taal:

je hebt een chromosoom. Op zo'n chromosoom zitten dna moleculen. Die DNA moleculen hebben tripletten. Een reeks tripletten coderen voor een polypeptide en vormen een gen.

Het DNA molecuul is beschreven met codes. Een deel daarvan zijn exons. En een deel is junk-DNA. Dan junk-DNA heeft een RNA wat niet getransleerd wordt in een eiwit... wat is daar dan het gevolg van? Hoe moet ik dat voor me zien?

Als het verhaaltje tot nu toe klopt, that is.

Ten eerste: een chromosoom is hoofdzakelijk een DNA-molecuul! Er zitten welliswaar nog vele eiwitten aan gekoppeld, maar i.h.a. wordt gezegd dat een chromosoom dus een DNA-molecuul is.

Het DNA is opgebouwd uit genen.
Genen bestaan uit intronen en exonen.
Tussen de genen ligt het junk-DNA. Junk-DNA dat wordt vertaald naar non-coding mRNA is eerder uitzondering dan regel! Er zijn stukken ontdekt die wel overgeschreven naar RNA worden en die hebben dus een startcodon, net als een gen. De functie van deze non-coding RNAs is weet ik niet en volgens mij is dat (nog) niet bekend.

Op een chromosoom zítten geen DNA-moleculen, het bestáát uit één DNA-molecuul, gewikkeld om histonen (eiwitten).

Wat de functie van het junk DNA is, is inderdaad nog niet echt bekend. Het schijnt een soort beschermende werking te hebben. Als er mutaties optreden in het DNA, heb je minder kans dat dat in een essentieel gedeelte gebeurt (een exon dus).
Verder heeft het in de loop van de evolutie voor meer variatie gezorgd. Hoe meer materiaal, hoe meer mogelijkheden voor crossing-over en toevallige veranderingen etc.
Bij geneeskunde leren we nu ook dat het invloed kan hebben op de expressie van de exonen, over hoe en óf deze tot uiting komen, maar dat valt denk ik buiten de biologie 1,2 stof.

Mja.. ze gaan wel verder dan gewoon vwo in deze studie maar dat is nou weer net iets té ;)

Maar allebei erg bedankt. Ik ga er een mooi verhaaltje van maken en het opsturen en ik ben benieuwd of het een beetje klopt dan. :)

Dat eerste leerden wij allemaal ook bij biologie wel hoor :)
Alleen dat allerlaatste niet.
Maar succes (Y)

Het begin van introns moet een welbepaalde volgorde van baseparen hebben, anders kan het niet herkend worden door de restrictie-enzymes die de introns eruit knippen. Restrictie-enzymes herkennen namelijk een volgorde van een zestal basen en knipt daar op een bepaalde plaats de pre-mRNAstreng door.

Je kan dit dan zien als een startcodon van de intron, maar ik vind die term wetenschappelijk wringen, omdat een restrictie-enzyme evengoed een codon middendoor kan knippen.

off-topic: dit is hoger onderwijsspul binnen het vak moleculaire biologie

Dit klinkt op zich logisch. Het probleem is alleen dat de vraag zo makkelijk gesteld wordt. "Hebben ze wel of niet een startcodon?" En dat iedereen die er een beetje wat vanaf weet erover struikelt. Dat is nogal verwarrend. ;) Ik heb m'n huiswerk net opgestuurd en gezegd dat ik de antwoorden niet uit de tekst kon halen maar dat ik het beantwoord heb met wat ik denk en wat ik kon vinden op internet. En ik heb gezegd dat junk-DNA een startcodon kan hebben. Waarschijnlijk heb ik het vanavond of morgenavond terug dus dan zal ik hier wel even posten wat ze nou eigenlijk van me wilden horen. :)

Okay.

Dat moest toch niet junk-DNA maar introns zijn. :)

Verder heb ik jullie informatie in eigen woorden op gezet en dat klopte wel.

Al met al had ik een 9.3 voor m'n huiswerk (dit waren overigens niet de enige vragen), deels dankzij jullie, en snap ik het en daar ben ik erg blij mee. :cool:

Ik had nog wel even een vraagje uit nieuwsgierigheid. Ik was gisteren doorgegaan met de stof. En er stond ergens een korte uitleg over recombinant-DNA-techniek. En daar stond o.a.: Het is wel zaak de donorgenen zo in te brengen dat ze in de gaqstheer tot expressie worden gebracht.

Is dat die expressie waar jullie het eerder al over hadden bij exons? :p

strikt genomen is "een gen tot expressie brengen" het feit dat het gen (DNA-stuk) transcriptie ondergaat en dus dat er m-RNA gemaakt wordt op basis van het DNA-stuk (zowel introns als exons dus).

Voor recombinante DNA technieken (was een vak op zich voor mij afgekort reDNAt) ga je niet alleen het DNA van het eiwit inbrengen maar een heel pakketje. Je gaat het stuk DNA inbouwen in een vector. De vector bevat naast het stukje DNA ook nog DNA-code voor
- ars/ori: zorgen er voor dat het ingebrachte gen gerepliceerd wordt (bijgemaakt bij celdeling)
- 2 selectiemerkers: code voor eiwitten. Als deze allebei tot expressie komen (dus als ze gemaakt worden) wilt het zeggen dat het DNA stuk opgenomen is en dat het recombinant is. Als enkel het eerste eiwit gemaakt wordt, dan wordt het ingebrachte DNA niet bijgemaakt bij celdeling
- restrictieplaats: plaats waar vector met DNA wordt opengeknipt om in te brengen in het DNA van de cel.

Als je zonder vectoren gaat werken, dan zal je weinig succes hebben met je recombinante poging. Het leuke is dat een vector tegenwoordig "op maat gemaakt" kan worden

Als je nog vragen erover hebt, laat ze hier maar achter of PM me even

hmm, ok. Beetje aparte vraagstelling dan maar goed.
Wat Rocks zegt klopt over reDNAt.
Zulke vragen zul je iig niet op je eindexamen krijgen ;) Is echt hogere stof.

Ik zie hier nogal wat onjuistheden en tekortkomingen. Ik zal het kort proberen uiteen te zetten.

DNA is een macromolecuul dat een chromosoom vormt. Alle chromosomen samen noemt men het genoem. DNA codeert voor een ander soort molecuul. RNA. Via DNA naar RNA noemt men transcriptie. RNA kan een functioneel molecuul zijn, maar kan ook via de translatie worden 'omgezet' in eiwit. Volgens mijn biochemisch boek is genexpressie het 'omzetten' van DNA in bruikbare (macro)moleculen.

DNA --> DNA = DNA-synthese
DNA --> RNA = Transcriptie
mRNA--> Eiwit = Translatie

Al deze begrippen zijn erg ingewikkeld en nog lang niet volledig begrepen. Men moet er wel rekening mee houden dat de eerste twee processen in de celkern plaatsvinden en het laatste proces vindt plaats in het cytoplasma.

DNA bestaat uit nucleotiden: A,T en C,G die ook bijna altijd zo tegenover elkaar staan. DNA is een dubbelstrengs molecuul (vaak). RNA is enkelvoudig en daar is de T vervangen in een U.

DNA--> RNA = transcriptie
RNA-polymerase leest het DNA, maar moet eerst binden aan het DNA. Hier is een heel complex voor nodig met allerhande stappen vooraf, maar het belangrijkste is feitelijk de TATAAT-box. Dit is een sequentie op het DNA met een consensus-sequentie die TATAAT gemiddeld heeft. TATACG is ook mogelijk, maar dit is een indicatie voor het transcriptie-molecuul om te binden. Via deze versimpeling kan de transcriptie plaatsvinden.

Er is nog niet echt sprake geweest van een startcodon, want dat is onderdeel van de translatie, maar eerst moet het pre-mRNA nog klaargemaakt worden voor die translatie. Er komt een cap op, een lange A-staart wordt eraangezet en het mRNA wordt gespliced. Deze splicing scheidt intronen van exonen (hier introduceren we pas dit begrip). Tussen exonen zitten de intronen en speciale enzymen knippen mRNA weer op een consensus-sequentie. AG | GU en poly C/T N C A G | G.

Aan de 5' kant van het mRNA knipt het enzym tussen AG en GU en aan de 3' kant knipt het enzym op de plek van de |. N is een willekeurig nucleotide.

De exonen zitten nu aan elkaar en het mRNA gaat naar het cytosol en wordt daar getranslateerd. Het ribosoom 'leest' nu het mRNA en begint in te bouwen bij het startcodon AUG (soms GUG). Voor elk triplet bouwt het ribosoom een aminozuur in, totdat een stopcodon wordt bereikt UAA, UGA UAG.

We hebben een eiwit.

Ik zie eigenlijk niet in waarom intronen dus geen startcodon kunnen hebben. We moeten goed onderscheid blijven maken tussen de verschillende processen in de cel(kern). Aangezien het ribosoom nog geen startcodon kan herkennen, kan het ook geen startcodon in de intron herkennen. Een intron kan mijns inziens dus best wel een startcodon bevatten, maar die is totaal nutteloos (voor nu.)

@MasterB
Ja dat is allemaal wel waar wat je daar opdreunt, maar het is bedoeld voor een vwo-leerlinge. Veel begrippen die je daar gebruikt zullen niet als bekend voorkomen.
Tekortkomingen zullen er best zijn ja, maar op welke onjuistheden doel je?

Op zich begrijp ik het wel. Een aantal van de begrippen ken ik inderdaad niet maar voor zowel het stukje van Rocks als het stukje van MasterB geldt dat ik in ieder geval de basis wel begrijp en dat ik de rest gewoon eruit filter als het niet echt van groot belang lijkt. ;)

Overigens vind ik het niet erg hoor.. ik wil biomedische wetenschappen studeren, dus ik vind dit allemaal wel interessant. :D

Is een VWO-leerlinge achterlijk? Alles dat hier staat is goed te begrijpen met VWO-kennis, want ik heb zelf ook VWO gedaan met bio1,2.

Startcodon spreekt men niet van bij transcriptie, is een onjuistheid. Expressie-definitie was zowel een onjuistheid als een tekortkoming.

Heel verstandig! Ik studeer dat ook in Utrecht.

@ MasterB: je uitleg is uitgebreider, maar was niet echt nodig omdat ze het niet echt vraagde

DNA => DNA noemt men ook vaak replicatie ipv synthese. De reden hiervoor is dat het DNA van 2 dochtercellen bij een "normale deling" (geen recombinanties) er niets volledig nieuws geproduceerd wordt. Elke DNA dubbelstreng bestaat uit 1 nieuwe streng gemaakt op 1 DNA streng van de moedercel

Het DNA stuk voor een eiwit bestaat uit verschillende onderdelen:
- regulator/operator: het DNA-gedeelte kan onder inductie/repressie zitten (miste ik wel in de uitgebreide uitleg van MasterB)
- promotor
- RBS (ribosoonbindingsplaats): bepaald of het een eiwit wordt voor in het cytoplasma of voor buiten de cel
- 1° codon: ATG (altijd)
- eiwitcode in codons
- stopcodon
- terminatie

Er zijn ook 3 verschillende RNA-polymerasen:
n° I: rRNA-productie
n° II: mRNA-productie
n° III: tRNA-productie (en ook 5S rRNA/snRNA/sRNA)

RNA-polymerase kan zich soms vergissen en ondanks een terminatie-code op DNA toch noch verder gaan met transcriptie

DNA staat vol met regulatoren/operatoren met promotoren. Het hangt af van inductie/repressie hoe vaak een bepaalde DNA-stren wordt getranscripteerd. Het is juist als MasterB zegt dat bepaalde nucleotidenvolgordes sneller en makkelijker herkent worden door het RNA-polymerase

off-topic: heb een (Belgisch) diploma ing biochemie (in toekomst: master in industriele wetenschappen in biochemie)

Ja, klopt, was een vergissing.
Expressie definitie was een ezelsbruggetje, daar komt de naam exon ten slotte vandaan.

het gaat om een vwo thuisstudie --> consensus sequenties van RNA-splicing komen daar helemaal niet aan bod.

evenals de TATA-box voor de transcriptie. let er wel op dat in eukaryoten er ook enhancer-sequenties zijn, zoals de GC-box --> deze zorgen voor looping van het DNA-molecuul en versnellen de transcriptie. Er zijn ook silencer-sequenties, die de transcriptie vertragen.

Ook vindt in eukaryoten transcriptie plaats door middel van RNA-polymerase II (let op: als je verder wilt naar translatie is polymerase II noodzakelijk want deze zorgt voor een 5'-cap). Verder zijn er allerlei eiwitten bij betrokken (transcriptiefactoren) zoals bijvoorbeeld TBP om allereerst het basale transcriptiecomplex te vormen.

vervolgens wordt er een poly-A-staart aan het pre-mRNA gekoppeld door het enzym poly-A-polymerase.

nu kan splicing beginnen door snRNP's die een spliceosoom vormen. de splicing gebeurt door de consensus-sequentie:

exon1AG | GU ------------------ A(!!!!) -------Py-rijk N CAG|Gexon2

door spliceosoom ontstaat dan een lasso, waar bij de branchpoint A een vrije 2' OH-groep ontstaat en de vrije 5'-fosfaat bij de eerste splicesite valt deze OH-groep aan --> lasso. er onstaat nu dus ook een vrij OH-groep bij de de 5' splicesite splicesite en bij de 3'-splicesite ontstaat een vrije 5'-p en dus kan exon 1 aan exon 2 worden gekoppeld: exon 1 - AGG - exon 2

vervolgens vindt de translatie plaats aan de ribosomen. Hier vinden ook allerlei processen plaats die ik hier niet ga noemen. Er vind leaky scanning plaats vanaf de cap, waar het ribosoom bindt, naar de AUG met de beste kozak-sequentie, een consensus: A/G CC AUG G en vindt de translatie plaats.

kortom de uitleg van masterB was zelfs nog kort ;) en ook ik studeer biomedische wetenschappen in utrecht. :D

trouwens de zin dat bij transcriptie nog niet echt een stratcodon is geweest is natuurlijk uit den boze --> bij transcritpie is er helemaal geen sprake van een start/stop-codon. enkel sprake van consensus sequenties, maar dat zijn geen codons !!!

btw: bij prokaryoten is het allemaal een stukje eenvoudiger ..... die kennen namelijk geen splicing, en transcripte/translatie kunnen tegelijkertijd plaatsvinden.

prof Lubert Stryer heeft zo in zijn boeken een slordige 300 pagina's over replicatie, translatie en transcriptie... Dus we zijn nog steeds niet volledig

en daar kom je allemaal wel achter als je verder studeert.

klopt --> machtig boek :D

ja we kunnen nu allemaal onze boeken gaan overtypen maar daar schiet niemand wat mee op denk ik...

ribosoom --> RNA-polymerase

Wat bedoel je te zeggen?

Ik vraag mij nog steeds af of je wel 16 jaar oud bent. :S

is toch echt zo ;)

ribosomen herkennen startcodon hoor :s het ligt er alleen aan welke AUG hij pakt --> hij scant het mRNA af naar een 'lekkere' AUG met een goeie kozak-sequentie, maar el;ders in het mrna kan ook gewoon AUG voorkomen, zonder dat het als startcodon functioneert.

Toch geloof ik het niet.

Ribosoom vervangen door RNA-polymerase of de zin anders schrijven.

Jullie hebben allemaal prachtige antwoorden die helemaal waar zijn, maar het meest simpele antwoord op grl's vraag of introns ook startcodons hebben is: 'Nee!' Dit is omdat je alleen spreekt van een start-of stopcodon bij mRNA, en in geprocessed mRNA zitten geen introns. Natuurlijk zullen introns sequenties hebben die getranscribeerd de vorm van een startcodon hebben, maar die zijn er niet meer in mRNA.

Hoezo niet? Kan best hoor. Toen ik net ging studeren was er een jongen van 15 op m'n studentenvereniging, die ging wiskunde+sterrenkunde studeren. Hij mocht pas een biertje halen toen ie na een paar maanden 16 werd. :p
En alles wat in dit topic verteld wordt is gewoon stof die je in het 1e jaar krijgt, kan prima dus. :)

Hier heb je helemaal gelijk in. Niet alle stof van transcriptie en translatie is overigens stof in het 1e jaar en zeker niet voor geneko's! :P

Wat is een startcodon? Dat is AUG (en een consensus-sequentie).
Kan een intron AUG bezitten? JA!
Heeft AUG dan enige invloed? NEE!

Je kijkt enkel of het uitwerking heeft, maar dat is juist NIET de vraag.

Nee je zult niet letterlijk alles over transcriptie & translatie in het 1e jaar krijgen, dat lijkt me wel een beetje veel. ;) Maar iig behoort de stof uit dit topic tot eerstejaars stof. Maar idd niet voor "geneko's" :p

Over de startcodonkwestie: volgens mij noem je het alleen in combinatie met mRNA een startcodon. Ik was ook al meteen verward toen ik dit zag staan: "startcodon-exon-intron-exon-intron-exon-stopcodon" zo lijkt het net alsof een gen altijd met een startcodon moet beginnen ofzo..

Natuurlijk is de feitelijke start van de translatie bij het startcodon op 'laat' mRNA. Echter, deze sequentie die het codon genoemd wordt, kan ook voor komen op intronen. Dit is echter een semantische kwestie.

Da's waar. Maar ik zou dus gewoon zeggen: AUG kan voorkomen op introns, maar het is geen startcodon en zal het ook niet worden, omdat het niet meer in het uiteindelijke mRNA zal zitten.

het blijft een boeiend geheel waar je op kan blijven kicken :D :D :D Misschien moeten we anders eens "de grote scholieren RNA meting" organiseren ;) :D

lol :D

hij is wel bijna 17:D

:D

--> dit wordt behandeld in het allereerste blok van het 1e jaar: Cellen

Ik heb ook cellen gehad, maar ik kan je VERZEKEREN dat je volgend jaar met biomembranen meer stof krijgt. Dan gebruiken we geen Stryer, maar de dikke Alberts.