A gén és a genom közötti legfontosabb különbség az, hogy a gén a DNS egy specifikus fragmentuma, amely egy fehérjét kódol, míg a genom egy szervezet DNS-ének teljes gyűjteménye, amely tartalmazza a teljes genetikai információt.
Minden fajnak egyedi öröklött jellemzői vannak, amelyek különböznek egymástól. Általában ezeket a jellemzőket a sejtekben jelen lévő DNS (dezoxiribonukleinsav) molekulák kódolják. A géntulajdonságok és a genomtulajdonságok fajonként nagyon eltérőek. Ezenkívül a gén és a genom a DNS-hez kapcsolódó két kifejezés. A gén az öröklődés alapegysége, és egy kromoszóma DNS-ének egy specifikus fragmentuma, amely tartalmazza a fehérje előállításához szükséges genetikai kódot. A kromoszómák teljes halmaza egy szervezet genomját képviseli, és az eukarióták sejtmagjában található.
Mi az a gén?
A gének az öröklődés azon elemei, amelyek meghatározzák az öröklött tulajdonságokat a szülőtől az utódig. A gének létezését és átviteli folyamataikat először Gregor Mendel javasolta. A géneket „tényezőknek” nevezte, és rájött, hogy a legtöbb faktor vagy öröklődési elem a szülőktől az utódokhoz kerül. Mendel azonban nem tudott a DNS-ről. Később a tudósok felfedezték a DNS-t, mint az élőlények fő genetikai anyagát.
01. ábra: Gene
A gének specifikus DNS-fragmensek vagy szegmensek. Ezek a speciális szegmensek képesek specifikus öröklődési jellemzőket szabályozni. A gének expresszálnak és termelnek fehérjéket. A génexpresszió két fő lépésen keresztül történik: DNS-transzkripció és transzláció. Az ivaros szaporodás során az utódok minden génből egy példányt kapnak mindkét szülőtől. A génnek két változata van, úgynevezett allélok. Egyszerű szavakkal, az allélok egy gén különböző formái. Egyetlen allél vagy több allél felelős az organizmusok bizonyos jellemzőinek szabályozásáért.
Mi az a Genome?
Általában egyetlen sejtben a teljes DNS-tartalmat a szervezet „genomjának” nevezik. Ez sok szervezetre igaz, de egyes vírusok csak RNS-t tartalmaznak. Ezért ezekben a vírusokban az RNS teljes mennyisége a genomjukat jelenti.
A modern molekuláris biológiában a genom az öröklődési információ teljes mennyisége. Így géneket és nem kódoló DNS/RNS szekvenciákat egyaránt tartalmaz. A „genom” kifejezés utalhat meghatározott genetikai tartalomra is. Például egy sejtben a nukleáris DNS teljes tartalmát nukleáris genomnak, míg a mitokondriumokban lévő teljes DNS-tartalmat mitokondriális genomnak nevezik. Ezenkívül a genom tartalmazhat nem kromoszómális genetikai elemeket is, például vírusokat, plazmidokat és transzponálható elemeket.
02. ábra: Genom
Genomika az a vizsgálati terület, amely a genomok tulajdonságait elemzi. A genom evolúciója a genom összetétel segítségével azonosítható, amely tartalmazza a genom méretét és a nem ismétlődő és ismétlődő DNS arányait. Ha figyelembe vesszük az emberi genomot, akkor 23 kromoszómát tartalmaz. A 23 kromoszóma közül csak egy nem meghatározó, míg a fennmaradó 22 kromoszóma autoszomális kromoszóma. Az emberi genomban körülbelül 20 000-25 000 gén található. Az emberi DNS-t alkotó kémiai bázispárok szekvenciájának azonosítására és feltérképezésére 1990 óta folyik egy nemzetközi projekt, „The Human Genome Project”
Mi a hasonlóság a gén és a genom között?
- A gén és a genom egy szervezet genetikai információit hordozza.
- Így a DNS a gének és a genom fő alkotóeleme.
- Az eukariótákban a gének és a genom a sejtmagban található.
- A prokariótákban azonban a genom és a gének jelen vannak a citoplazmában.
- Emellett mind a gének, mind a genom építőköve a dezoxiribonukleotidok.
Mi a különbség a gén és a genom között?
A gén a DNS-molekula egy szegmense vagy egy része, míg a genom a sejt teljes DNS-tartalma. Tehát ez a legfontosabb különbség a gén és a genom között. Ezenkívül a kódolás hozzájárul a gén és a genom közötti különbséghez. Azaz; a gének specifikus fehérjéket kódolnak. Maga a genom azonban nem tud fehérjéket kódolni, mivel szinte az összes DNS-t tartalmazza. Ezenkívül a genom egy sejt összes bázispárjából áll, míg a gén csak néhány bázispárból áll, mivel csak egy DNS-szegmenst képvisel. Ezért ez is különbség a gén és a genom között.
Továbbá a gén és a genom közötti különbség a vizsgálati terület. A gének tulajdonságainak tanulmányozását „genetikának”, míg a genom tulajdonságainak tanulmányozását „genomikának” nevezik. Emellett általában egy szervezetnek egy genomja van, de több ezer millió gént tartalmaz az adott szervezetben. Ezért ez is jelentős különbség a gén és a genom között.
Összefoglaló – Gene vs Genome
A genom a DNS teljes mennyiségére utal egy sejtben. Egy genomban több ezer gén található. A gén egy specifikus DNS-fragmens vagy szegmens, amely egy fehérjét kódol. Genetikai információból áll egy adott fehérje előállításához. Ezért a gén az öröklődés alapvető szerkezeti és funkcionális egysége. Mind a gén, mind a genom DNS-ből készül. Így ez a gén és a genom közötti különbség összefoglalása.
