Vývoj modernej biológie vysvetľuje fenotypové zmeny v živých organizmoch z hľadiska dvoch aspektov; Genetika a epigenetika. V dôsledku vývoja týchto ideológií sa vedci viac zameriavajú na objasnenie vzťahov medzi týmito genetickými a epigenetickými faktormi pri vývoji chorôb. Tieto oblasti sa historicky začali so zisteniami Mendela a vyvíjali sa v posledných niekoľkých desaťročiach. Genetika je oblasť, ktorá sa zaoberá celkovým obsahom génov v živom systéme a je štúdiom dedičnosti, prenášania vlastností z rodičov na ich potomstvo.. Epigenetika je oblasť, v ktorej sa vyvíjajú dedičné fenotypy v dôsledku iných faktorov, ako sú environmentálne a behaviorálne vzorce, a neukladajú sa vo forme génov.. Toto je hlavný rozdiel medzi genetikou a epigenetikou.
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je genetika
3. Čo je epigenetika
4. Porovnanie bok po boku - genetika verzus epigenetika v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie
Genetika je jednou z vedných odborov zaoberajúcich sa štúdiom génov, dedičnosti a genetických variácií živých organizmov. Otcom genetiky je Gregor Mendel. Študoval a opísal mechanizmus vzorcov dedičnosti, keď sa rôzne vlastnosti organizmu prenášajú z rodičovského organizmu na potomka. Opísal také dedičstvo, ku ktorému došlo odovzdaním určitého súboru dedičských jednotiek z jednej generácie na druhú. Mendel použil na opísanie týchto javov záhradné hrachové rastliny. V modernom svete sa jednotka dedičstva označuje ako gén. Gény sú prítomné v chromozómoch organizmu. Chromozóm sa skladá z DNA aj z proteínu. V minulosti vedci nedokázali rozlíšiť molekulu dedičnosti medzi DNA a proteínom prítomným v chromozóme. Neskôr sa však pomocou rôznych experimentov vedcov potvrdilo, že DNA je molekula, ktorá je zodpovedná za dedičnosť. Preto sú genetické informácie, ktoré sa majú prenášať z jednej generácie na ďalšiu, uložené v molekulách DNA.
Obrázok 01: Genetika
S rozvojom technológie moderná genetika rozšírila svoje krídla, aby študovala štruktúru a fungovanie génov na svojej molekulárnej úrovni, vzorce správania génov v konkrétnom organizme a variácie a distribúciu génov v populácii na základe primárnych princípov genetiky: vlastnosti dedičnosti a mechanizmy molekulárnej dedičnosti génov.
Epigenetika je zmena dedičných znakov v génovej expresii, ktorá nezahŕňa zmeny DNA sekvencie. Inými slovami, je to zmena fenotypu bez zmeny genotypu. Represorové proteíny, ktoré sú pripojené k oblastiam tlmiča expresie kontrolného génu DNA. Epigenetika prebieha prirodzene a pravidelne, ale môže byť spôsobená vonkajším a vnútorným prostredím, vekom a chorobnými stavmi. Histónové modifikácie, DNA metylácia a génové umlčanie spojené s nekódujúcou RNA (ncRNA) sú mechanizmy, ktoré iniciujú a udržujú epigenetiku. Medzi ďalšie epigenetické procesy môže patriť paramutácia, inaktivácia chromozómov X, imprinting, bookmarking a klonovanie. Poškodenie DNA môže tiež spôsobiť epigenetické zmeny. Zmeny, ktoré sa vyskytujú v epigenetike, pretrvávajú prostredníctvom bunkových delení v trvaní života bunky, alebo môžu zostať po mnoho generácií bez zapojenia sa do zmien v sekvencii DNA; monogénne faktory môžu pomôcť génom organizmu správať sa odlišne. Príkladom epigenetickej alterácie je proces bunkovej diferenciácie. Zmeny v epigenetike spôsobujú modifikáciu génov, ale nie nukleotidovej sekvencie DNA. Tieto zmeny sa môžu prenášať z generácie na generáciu prostredníctvom procesu nazývaného transgeneračná epigenetická dedičnosť.
Obrázok 02: Epigenetika
V epigenetike spôsobujú vonkajšie modifikácie DNA gény zapnuté alebo vypnuté. Metylácia DNA je dobrým príkladom epigenetiky. Pridanie metylovej skupiny k časti molekuly DNA bráni expresii určitých génov. Histónová modifikácia je ďalším príkladom epigenetiky. Ak históny stlačia DNA pevne, ovplyvňuje to čítanie génov bunkou.
Genetika vs Epigenetika | |
Genetika je štúdium génov, genetických variácií a dedičnosti živých organizmov. | Epigenetika je zmena dedičných vlastností v génovej expresii, ktorá nezahŕňa zmeny DNA sekvencie. |
Fenotypové znaky | |
V genetike sa vyvíjajú fenotypové znaky s dedičnosťou genetickej informácie vo forme génov. | V epigenetike dochádza k vývoju fenotypových vlastností v dôsledku vonkajších faktorov, ako sú environmentálne a behaviorálne vzorce. |
Genetika a epigenetika vysvetľujú rôzne fenotypové zmeny v znakoch rôznych organizmov s vývojom modernej vedy. Genetika je vedecká cesta zameraná na štúdium génov, dedičnosti a genetických variácií živých organizmov. Gregor Mendel vysvetlil, že rôzne vlastnosti organizmu prechádzajú z jednej generácie na ďalšiu skupinou jednotiek dedičnosti, ktoré sa neskôr pomenovali ako gény. Postupom času rôzne experimenty odhalili, že DNA je molekula, ktorá je zodpovedná za dedičnosť, kde sú uložené genetické informácie, ktoré sa majú preniesť na ďalšiu generáciu z predchádzajúcej. Genetika začala štúdiu rôznych podkategórií, ako sú epigenetika a populačná genetika. Epigenetika sa týka vývoja rôznych dedičných fenotypov v dôsledku vplyvu vonkajších faktorov, ako sú vzorce správania, podmienky prostredia. Toto je rozdiel medzi genetikou a epigenetikou.
Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si verziu PDF tu Rozdiel medzi genetikou a epigenetikou.
1. „Epigenetika: základy.“ Čo je epigenetika? N.p., N.d. Web. K dispozícii tu. 11. augusta 2017.
2. Prírodné správy. Nature Publishing Group, n.d. Web. K dispozícii tu. 11. augusta 2017.
3. Rettner, Rachael. „Epigenetika: definícia a príklady.“ LiveScience. Nákup, 24. júna 2013. Web. K dispozícii tu. 12. augusta 2017.
1. „156404“ (verejné vlastníctvo) prostredníctvom Pixabay
2. „Epigenetický mechanizmus“ Národnými zdravotníckymi inštitúciami - (public domain) prostredníctvom Commons Wikimedia