Rozdiel medzi cytogenetikami a molekulárnou genetikou

Kľúčový rozdiel - cytogenetika verzus molekulárna genetika
 

Genetické štúdie skúmajú, ako sa prostredníctvom genómov prenášajú charakteristiky z jednej generácie na ďalšiu generáciu. Cytogenetika a molekulárna genetika sú dve podskupiny genetických štúdií, ktoré študujú chromozómy a gény. Kľúčovým rozdielom medzi cytogenetikou a molekulárnou genetikou je to cytogenetika je štúdium počtu a štruktúry chromozómov pomocou mikroskopickej analýzy, zatiaľ čo molekulárna genetika je štúdium génov a chromozómov na úrovni molekúl DNA pomocou technológie DNA.

OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to cytogenetika
3. Čo je molekulárna genetika
4. Porovnanie bok po boku - cytogenetika verzus molekulárna genetika
5. Zhrnutie

Čo je cytogenetika?

Chromozómy sú hnacou silou dedičnosti v bunkách. Obsahujú všetky genetické informácie o organizme, ktoré sú zdedené z rodiča na potomka. Akákoľvek zmena chromozomálneho čísla a štruktúry často vedie k zmenám v genetických informáciách, ktoré prechádzajú na potomstvo. Informácie o celých chromozómoch v bunke a chromozomálnych anomáliách sú preto dôležité v klinickej genetike a molekulárnych štúdiách. Chromozomálne abnormality sa bežne vyskytujú počas bunkového delenia a prenášajú sa do novej bunky.

Chromozómy sa skladajú z DNA a proteínov. Preto zmeny v chromozómoch môžu narušiť gény kódované pre proteíny, čo bude mať za následok nesprávne proteíny. Tieto zmeny spôsobujú genetické choroby, vrodené chyby, syndrómy, rakovinu atď. Štúdie o chromozómoch a ich zmenách spadajú pod pojem cytogenetika. Preto cytogenetika môže byť definovaná ako odvetvie genetiky, ktoré sa zaoberá analýzou počtu, štruktúry a funkčných zmien v chromozómoch bunky. V cytogenetickej analýze sa vykonávajú rôzne techniky nasledovne.

  • karyotyping - Technika, ktorá vizualizuje chromozómy bunky pod mikroskopom na identifikáciu počtu a štruktúry chromozómov.
  • Fluorescenčná in situ hybridizácia (FISH) - Technika, ktorá zisťuje prítomnosť, lokalizáciu a kopírovanie počtu génov v chromozómoch metafázy s cieľom diagnostikovať rôzne genetické choroby a chromozomálne abnormality.
  • Porovnávacia genomická hybridizácia založená na poliach - Technika vyvinutá na analýzu zmien počtu kópií a chromozomálnych abnormalít.

Cytogenetické štúdie odhaľujú rozdiely v počte a štruktúre chromozómov. Cytogenetická analýza sa zvyčajne vykonáva počas tehotenstva, aby sa zistilo, či je plod bezpečný s chromozomálnymi anomáliami. Normálna ľudská bunka obsahuje 22 autozomálnych chromozómových párov a jeden pár pohlavných chromozómov (spolu 46 chromozómov). V bunke môže byť prítomný abnormálny počet chromozómov; tento stav sa nazýva aneuploidia. U ľudí je Downov syndróm a Turnerov syndróm spôsobený numerickými anomáliami chromozómov. Trizómia chromozómu 21 spôsobuje Downov syndróm a neprítomnosť jedného pohlavného chromozómu spôsobuje Turnerov syndróm. Karyotypizácia je jednou z takýchto cytogenetických techník, ktorá identifikuje vyššie uvedené syndrómy u ľudí.

Cytogenetické štúdie tiež poskytujú cenné informácie pre reprodukčné diskusie, diagnostiku chorôb a liečbu niektorých chorôb (leukémia, lymfóm a nádory) atď..

Obrázok 01: Karyotyp s Downovým syndrómom

Čo je to molekulárna genetika?

Molekulárna genetika sa vzťahuje na štúdium štruktúry a funkcií génov na molekulárnej úrovni. Zaoberá sa štúdiom chromozómov a génových prejavov organizmu na úrovni DNA. Znalosť génov, génových variácií a mutácií je dôležitá pre pochopenie a liečenie choroby a pre vývojovú biológiu. DNA sekvencie génov sú študované v molekulárnej genetike. Varianty sekvencií, mutácie v sekvenciách, umiestnenie génov sú dobrými informáciami na identifikáciu genetických variácií medzi jednotlivcami a rôznych identifikácií chorôb.

Techniky molekulárnej genetiky sú amplifikácia (PCR a klonovanie), génová terapia, testovanie génov, separácia a detekcia DNA a RNA atď. Pomocou všetkých týchto techník sa uskutočňujú štúdie o génoch, aby sa pochopili štrukturálne a funkčné variácie génov v chromozómoch. na molekulárnej úrovni. Projekt ľudského genómu je pozoruhodný výsledok molekulárnej genetiky.

Obrázok 2: Molekulárna genetika

Aký je rozdiel medzi cytogenetikou a molekulárnou genetikou?

Cytogenetika vs molekulárna genetika

Cytogenetika je štúdium chromozómov pomocou mikroskopických techník. Molekulárna genetika je štúdium génov na úrovni DNA pomocou technologických techník DNA.
techniky
Karyotyping, FISH, aCGH atď. Sú techniky používané v tejto oblasti. Tu sa používajú techniky izolácie DNA, amplifikácie DNA, génového klonovania, génových obrazoviek atď.

Zhrnutie - cytogenetika verzus molekulárna genetika

Cytogenetika a molekulárna genetika sú dve podoblasti genetiky, ktoré študujú chromozómy a gény. Rozdiel medzi cytogenetikou a molekulárnou genetikou spočíva v ich zameraní; cytogenetika je štúdium numerických a štrukturálnych variácií chromozómov v bunke, zatiaľ čo molekulárna genetika je štúdium génov v chromozómoch na úrovni DNA. Obidve oblasti sú dôležité pre pochopenie genetických chorôb, diagnostiky, terapie a vývoja.

referencie:
1. „Čo je to cytogenetika?“ Ústav lekárskeho výskumu Coriell. N.p., n.d. Web. 03.03.2017
2. Li, Marilyn a Daniel Pinkel. "Klinická cytogenetika a molekulárna cytogenetika." Časopis Univerzity Zhejiang. Science. B. Zhejiang University Press, február 2006. Web. 03.03.2017
3. Cavalli-Sforza, L. Luca a Marcus W. Feldman. "Aplikácia molekulárno-genetických prístupov pri štúdiu vývoja človeka." Správy o prírode. Nature Publishing Group, 01.03.2003. Web. 04.03.2017

S láskavým dovolením:
1. „21 trizómia - Downov syndróm“ Oddelením Programu energetického ľudského genómu USA. - (Public Domain) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. (Public Domain) prostredníctvom Pixabay