הבדל מפתח – קידוד לעומת DNA לא מקודד
גנום של אורגניזם מוגדר כסט שלם של DNA כולל כל הגנים שלו. הגנום מיוצג על ידי מכלול הכרומוזומים הנמצאים בגרעין התא. DNA מורכב מרצפי נוקלאוטידים ספציפיים בעלי תכונות מבניות ותפקודיות שונות. חלק מרצפי ה-DNA מכילים מידע גנטי לסינתזה של חלבונים בעוד שלחלקם יש פונקציות אחרות כגון ויסות, קידום וכו'. DNA מקודד ו-DNA לא מקודד הם שני מרכיבים של ה-DNA של האורגניזם. רצפי ה-DNA המקודדים לחלבונים ידועים כ-DNA מקודד. הרצפים שאינם מקודדים לחלבונים ידועים כ-DNA לא מקודד.זהו ההבדל העיקרי בין דנ א מקודד ללא קידוד. בגנום האנושי, רק כ-1.5% הם DNA מקודד ושאר 98% מיוצגים על ידי ה-DNA הלא מקודד.
מהו DNA קידוד?
רצפי ה-DNA בגנום שמתמללים ומתורגמים לחלבונים ידועים כ-DNA מקודד. רצפי קידוד נמצאים באזור המקודד של הגנים. אזור הקידוד מורכב מרצפים המכונים אקסונים. אקסונים הם חלקים של גנים בעלי הקוד הגנטי לייצור חלבונים ספציפיים. אקסונים משובצים בתוך הרצפים הלא מקודדים הידועים כאינטרונים בגנים. בבני אדם, קידוד DNA מהווה אחוז קטן. רק כ-1.5% מאורך הגנום כולו תואם ל-DNA המקודד שמתורגם לחלבונים. ל-DNA המקודד הזה יש יותר מ-27,000 גנים והוא מייצר את כל החלבונים החיוניים לתהליכים תאיים.
חלבונים המקודדים לרצפים של הגנים עוברים תחילה לרצפי mRNA.לאחר מכן רצפי mRNA אלו מתורגמים לרצפי חומצות אמינו שהופכים לשרשראות פוליפפטידים. כל שלושה נוקלאוטידים המוגדרים ברצף האקסון נקראים קודון. לקודון אחד יש מידע גנטי לחומצת אמינו. רצף קודון נותן רצף חומצות אמינו. רצף חומצות אמינו יוצר ביחד את החלבון שמקודד על ידי הרצף.
רצפי קידוד מתחילים בדרך כלל בקודון התחלה ATG ומסתיימים בקודון עצירה TAA TAA.
איור 01: קידוד DNA
מהו DNA לא מקודד?
רצפי ה-DNA של הגנום שאינם מקודדים לחלבונים ידועים כ-DNA לא מקודד. הם מרכיבים של DNA של אורגניזמים. החלק העיקרי של הגנום של אורגניזם מורכב מ-DNA לא מקודד. הוא מהווה יותר מ-98% מהאורך של הגנום.הכמות הכוללת של DNA גנומי משתנה בין האורגניזמים. הפרופורציות של ה-DNA המקודד והלא מקודד משתנים גם הם בין אורגניזמים. כמות ה-DNA הלא מקודד שונה מאוד גם בין המינים. עם זאת, בכל מין, רק אחוז קטן אחראי לקידוד ה-DNA; השאר הוא DNA לא מקודד. זה ההפך בפרוקריוטים. בגנום הפרוקריוטי, ה-DNA המקודד הוא רוב ה-DNA בעוד שרק 20% הם ה-DNA הלא מקודד.
ניתן לזהות סוגים שונים של DNA לא מקודד בגנום של האורגניזמים. הם אינטרונים, DNA חוזר, DNA רגולטורי וכו'. DNA חוזר הוא סוגים שונים כגון טלומרים, חזרות טנדם וחזרות משולבות. אינטרונים הם DNA לא מקודד שנמצא בתוך הגנים. הם מקטעים של DNA שאינם מקודדים לחלבונים. חלק מה-DNA הלא-מקודד מתמלל ל-RNA לא-מקודד תפקודי כמו העברה-RNA, RNA ריבוזומי ו-RNA רגולטורי. חלק מה-DNA הלא-מקודד מתפקד כוויסות תעתיק ותרגומי של רצפי קידוד.המחקר בגנטיקה מראה שחלק מה-DNA הלא-מקודד מעורב בפעילות אפיגנטית וברשת מורכבת של אינטראקציות גנטיות.
איור 02: DNA לא מקודד בגנום האנושי
מה ההבדל בין קידוד ל-DNA ללא קידוד?
Coding vs Noncoding DNA |
|
| DNA המקודד הם רצפי ה-DNA המקודדים לחלבונים. | DNA לא מקודד הם הרצפים שאינם מקודדים לחלבונים. |
| סוגים | |
| אקסונים הם סוגים של דנ"א מקודד. | ישנם סוגים שונים של DNA לא מקודד כגון אינטרונים, DNA חוזר ודנ"א רגולטורי. |
| אחוז בגנום האנושי | |
| ה-DNA המקודד מהווה כ-1.5% אורך מהגנום האנושי. | DNA לא מקודד מהווה יותר מ-98% מהגנום האנושי. |
| פונקציה | |
| Coding DNA מתמלל ומתרגם לחלבונים. | ל-DNA לא מקודד יש פונקציות שונות כמו ויסות, פעילות אפיגנטית וכו'. |
סיכום – קידוד לעומת DNA לא מקודד
DNA מקודד ולא מקודד הם שני מרכיבים של הגנום של אורגניזמים. שני רצפי ה-DNA מורכבים מרצפי נוקלאוטידים. DNA מקודד הם רצפי ה-DNA המקודדים לחלבונים הנחוצים לפעילות התאית. DNA לא מקודד הם רצפי ה-DNA שאינם מקודדים לחלבונים. זה ההבדל בין דנ א מקודד ללא קידוד.באופן כללי, כמות ה-DNA המקודד נמוכה בהשוואה ל-DNA הלא-מקודד בגנום. בגנום האנושי, אחוזי ה-DNA המקודד והלא מקודד הם 1.5% ו-98% בהתאמה.
הורד גרסת PDF של קידוד לעומת DNA ללא קידוד
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערות ציטוט. אנא הורד כאן את גרסת PDF ההבדל בין קידוד ל-DNA ללא קידוד.
