A legfontosabb különbség – genomika vs proteomika
A genomika és a proteomika a molekuláris biológia két fontos ága. A genom egy szervezet genetikai anyaga. Az élőlények genetikai információival (genetikai kódokkal) megírt géneket tartalmaz. A genomra vonatkozó információk felkutatására végzett tanulmányokat genomika néven ismerik. A gén nukleotidszekvenciája a genetikai kódon keresztül határozza meg a fehérje aminosavszekvenciáját. A géneket mRNS-vé írják át, és az mRNS-t lefordítják a szükséges fehérjék előállításához. A proteom egy szervezet összes expresszált fehérjét képviseli. Azokat a vizsgálatokat, amelyeket egy sejtben a teljes fehérjekészlet jellemzőinek, szerkezetének, funkcióinak és expressziójának feltárására végeznek, proteomika néven ismerik. Így a genomika és a proteomika közötti legfontosabb különbség az, hogy a genomika a molekuláris biológia egyik ága, amely egy organizmus génjeit vizsgálja, míg a proteomika a molekuláris biológia egyik ága, amely a sejtben lévő összes fehérjét tanulmányozza. A genomikai vizsgálatok fontosak egy szervezet génjeinek szerkezetének, működésének, elhelyezkedésének, szabályozásának megértéséhez. A proteomikai vizsgálatok előnyösebbek, mivel a fehérjék a valódi funkcionális molekulák a sejtekben, és a tényleges élettani feltételeket képviselik.
Mi az a genomika?
A genomika egy szervezet teljes genomjának tanulmányozása. A molekuláris biológia egyik fontos ága, amely rekombináns DNS-technológiával, DNS-szekvenálással és bioinformatikával foglalkozik a genom (az élőlények teljes DNS-készlete) szerkezetének és működésének vizsgálatára. A DNS négy bázisból áll, és a génen belüli genetikai információ négy bázisnyelven van megírva, amelyek szükségesek a szervezet létrehozásához. A gének felelősek a fehérjék előállításáért, és ezek a DNS-egységek, amelyek egy adott fehérje vagy fehérjekészlet előállítására vonatkozó utasításokat hordozzák a sejtben. Ezért a génekkel kapcsolatos vizsgálatok nagyon fontosak az összetett betegségek, genetikai rendellenességek, mutációk, fontos génszabályozások, gének és környezeti tényezők közötti kölcsönhatások, betegségek diagnosztizálása, kezelések és terápiák kidolgozása stb. megértésében. Így a genomikai vizsgálatok nagyon fontosak. fontos, mivel minden génnel és azok kölcsönhatásaival és viselkedésével foglalkozik.
01. ábra: A genomika használata
Mi az a proteomika?
A fehérjék a sejtekben található alapvető makromolekulák. Fontosak a szervezetben előforduló számos fiziológiai funkcióhoz. Szinte minden biokémiai reakciót a sejtekben jelenlévő fehérjék katalizálnak. A géneket genetikai utasításokkal tárolják a fehérjék előállításához. A genetikai kód aminosavszekvenciává alakul, amely meghatározza egy adott fehérjét. Ez a folyamat ismert génexpresszió. Szükség esetén a géneket fehérjeként expresszálják és szintetizálják. A sejt teljes fehérjekészletét proteomnak nevezik. A sejt proteomjának vizsgálatát proteomika néven ismerik. A fehérjék szerkezetét, jellemzőit, kölcsönhatásait és funkcióit a proteomika keretében tanulmányozzák, hogy megvizsgálják, hogyan hatnak a fehérjék a sejtfolyamatokra.
A szervezetek több ezer különböző fehérjét tartalmaznak, amelyek különféle funkciókat látnak el a sejtekben. A genomikai vizsgálatok kulcsfontosságú információkkal szolgálnak a proteomikai vizsgálatok elvégzéséhez, mivel a gének mRNS-molekulákat, az mRNS pedig fehérjéket kódol. A proteomikai tanulmányok számos területen fontosak; ez különösen hasznos a rákbiológiában, ahol felhasználható olyan rendellenes fehérjék feltárására, amelyek rákhoz vezetnek.
02. ábra: Fehérjeszintézis
Mi a különbség a genomika és a proteomika között?
Genomics vs Proteomics |
|
A genomika egy szervezet genomjának tanulmányozása. A géneket a genomika alatt vizsgálják. | A proteomika egy sejt teljes fehérjéinek tanulmányozása. A fehérjéket a proteomika keretében tanulmányozzák. |
Tanulmányi területek | |
A genomika a genomtérképezés, szekvenálás, expressziós elemzés, génstruktúra elemzés stb. területére terjed ki. | A proteomika kiterjed a fehérjék jellemzésére, a fehérjék szerkezetének és működésének tanulmányozására stb. |
Osztályozás | |
Két fő típus: strukturális genomika és funkcionális genomika. | Három fő kategória: szerkezeti proteomika, funkcionális proteomika és expressziós proteomika. |
A tananyag jellege | |
A genom állandó. Egy szervezet minden sejtjében ugyanaz a génkészlet. | A Proteome dinamikus és változó. A különböző szövetekben termelődő fehérjék halmaza a génexpressziótól függően változik. |
Összefoglaló – Genomika vs proteomika
A genomika egy szervezet teljes genomjának tanulmányozása. A proteomika a molekuláris biológia egyik ága, amely a sejtben expresszálódó teljes fehérjekészletet vizsgálja annak érdekében, hogy megértse a fehérjék szerkezetét és működését, valamint azt, hogy a fehérjék hogyan hatnak a sejtfolyamatokra. A genomika nem tudja megmagyarázni a sejtek tényleges állapotát a fehérjeszintézis során bekövetkezett poszttranszlációs módosulások miatt. Ezért a proteomika fontos a sejtek tényleges körülményeinek és funkcióinak megértéséhez. Ez a különbség a genomika és a proteomika között.