La differenza fondamentale tra gli introni del gruppo I e del gruppo II è che negli introni del gruppo I, la reazione di splicing è iniziata da un cofattore della guanosina, mentre negli introni del gruppo II, la reazione di splicing è iniziata dall'adenosina interna.
Pre-mRNA è il trascritto primario che contiene sia introni che esoni. Il pre-mRNA dovrebbe convertirsi in mRNA prima della traduzione. Lo splicing dell'RNA o lo splicing pre-mRNA è una di queste modifiche post-trascrizionali. Nello splicing dell'RNA, gli introni vengono rimossi dalla molecola del pre-mRNA e gli esoni vengono uniti. Gli introni del gruppo I e del gruppo II sono introni auto-giunti. Si staccano dalla molecola del pre-mRNA senza l'aiuto di nessun altro enzima. Pertanto, sono enzimi RNA o ribozimi che catalizzano il proprio splicing dal pre-mRNA. Inoltre, hanno la capacità di funzionare come elementi mobili. Durante lo splicing avvengono una serie di reazioni di transesterificazione per asportare l'introne e legare gli esoni. Questi ribozimi sono presenti in tutti e tre i domini, inclusi batteri, archaea ed eucarioti.
Cosa sono gli introni del gruppo I?
Gli introni del gruppo I sono un tipo di ribozimi auto-giunti che si trovano in batteri, batteriofagi ed eucarioti (genomi organelli e nucleari). Si trovano nei geni essenziali. Sono in grado di catalizzare il proprio splicing dalla molecola del pre-mRNA. Gli introni del gruppo I possono avere da poche centinaia a tremila nucleotidi. Inoltre, mostrano una piccola somiglianza di sequenza tra gli organismi.
Figura 01: Introni del gruppo I
Le strutture secondarie sono altamente conservate in quattro brevi regioni. Ci sono due fasi di reazione di transesterificazione dello splicing. Gli introni del gruppo I avviano il meccanismo di splicing mediante l'attacco nucleofilo dell'idrossile 3' di un cofattore di guanosina nel sito di splicing 5P.
Cosa sono gli introni del gruppo II?
Gli introni del gruppo II sono un tipo di introni auto-giunti che si trovano negli organismi appartenenti a tutti e tre i domini. Sono ribozimi che catalizzano le proprie reazioni di splicing dal pre-mRNA. Si trovano nei geni codificanti per rRNA, tRNA e proteine. Ma non si trovano nei genomi nucleari, a differenza degli introni del gruppo I.
Figura 02: Introni del gruppo II
Gli introni del gruppo II catalizzano lo splicing tramite due passaggi di transesterificazione simili agli introni del gruppo I. Questi enzimi avviano la reazione di splicing mediante l'attacco nucleofilo di 2′ OH dell'adenosina del sito di diramazione sulla giunzione di giunzione 5′. Durante le reazioni di splicing, gli introni del gruppo II formano una struttura simile a lariat. Inoltre, lo splicing degli introni avviene in assenza di GTP.
Quali sono le somiglianze tra gli introni del gruppo I e del gruppo II?
- Gli introni del gruppo I e del gruppo II sono due tipi di enzimi RNA, ribozimi che catalizzano il proprio splicing mediante meccanismi diversi.
- Sono grandi ribozimi.
- Entrambi si trovano in tutti e tre i domini.
- Sono elementi mobili.
- Inoltre, si trovano nei geni codificanti per rRNA, tRNA e proteine.
- Entrambi gli enzimi vengono utilizzati come strumenti nella biotecnologia e nella medicina molecolare per sistemi mirati di knock-out/knock-down genico, consegna genica o terapia genica.
Qual è la differenza tra gli introni del gruppo I e del gruppo II?
Gli introni del gruppo I sono ribozimi che si trovano nei batteri, nei batteriofagi e negli organelli eucariotici e nei genomi nucleari. Gli introni del gruppo II sono ribozimi che si trovano nei batteri, negli archei e negli organelli eucariotici. Inoltre, gli introni del gruppo I avviano la reazione di splicing mediante l'attacco nucleofilo dell'idrossile 3′ di un cofattore della guanosina nel sito di giunzione 5P mentre gli introni del gruppo II avviano la reazione di splicing mediante l'attacco nucleofilo del 2′ OH dell'adenosina del sito di diramazione sul 5′ giunzione di giunzione. Quindi, questa è la differenza chiave tra gli introni del gruppo I e del gruppo II.
Inoltre, gli introni del gruppo II formano una struttura simile a lariat durante lo splicing mentre gli introni del gruppo I non si formano. Quindi, questa è un' altra differenza significativa tra gli introni del gruppo I e del gruppo II. Inoltre, gli introni del gruppo I si trovano nei genomi nucleari eucariotici mentre gli introni del gruppo II non si trovano nei genomi nucleari eucariotici.
Di seguito l'infografica elenca le differenze tra gli introni del gruppo I e del gruppo II in forma tabellare per un confronto affiancato.
Riepilogo – Introni Gruppo I vs Gruppo II
Gli introni del gruppo I e II sono grandi ribozimi che catalizzano una reazione di transesterificazione per separare gli introni dal trascritto primario. Si trovano in tutti e tre i domini. Entrambi sono elementi genetici mobili. Inoltre, sono utilizzati come strumenti nella biotecnologia e nella medicina molecolare. Tuttavia, gli introni del gruppo I avviano la reazione di splicing mediante l'attacco nucleofilo del 3 'OH di un cofattore della guanosina nel sito di splicing 5P. Ma gli introni del gruppo II avviano la reazione di splicing mediante l'attacco nucleofilo del 2 'OH dell'adenosina del sito di diramazione sulla giunzione di giunzione 5'. Inoltre, gli introni del gruppo II formano una struttura simile a lariat durante lo splicing mentre gli introni del gruppo I non formano una struttura simile a lariat. Quindi, questo è il riassunto della differenza tra gli introni del gruppo I e del gruppo II.
