Rozdiel medzi genomikou a proteomikou

Kľúčový rozdiel - genomika verzus proteomika
 

Genomika a proteomika sú dve dôležité oblasti molekulárnej biológie. Genom je genetický materiál organizmu. Obsahuje gény napísané s genetickou informáciou organizmu (genetické kódy). Štúdie vykonávané s cieľom nájsť informácie o genóme sú známe ako genomika. Nukleotidová sekvencia génu špecifikuje aminokyselinovú sekvenciu proteínu pomocou genetického kódu. Gény sú transkribované do mRNA a mRNA sú translatované za vzniku potrebných proteínov. Proteóm predstavuje celkom exprimované proteíny organizmu. Štúdie uskutočňované na zistenie charakteristík, štruktúr, funkcií a expresií celého proteínu v bunke sú známe ako proteomika. Kľúčový rozdiel medzi genomikou a proteomikou je teda taký genomika je oblasť molekulárnej biológie, ktorá študuje gény organizmu zatiaľ čo proteomiky je oblasť molekulárnej biológie, ktorá študuje celkové proteíny v bunke.  Genomické štúdie sú dôležité na pochopenie štruktúry, funkcie, umiestnenia, regulácie génov organizmu. Proteomické štúdie sú výhodnejšie, pretože proteíny sú skutočnými funkčnými molekulami v bunkách a predstavujú skutočné fyziologické podmienky.

OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to genómika
3. Čo je to proteomika
4. Porovnanie bok po boku - genomika verzus proteomika
5. Zhrnutie

Čo je to genomika?

Genomika je štúdium celého genómu organizmu. Je to dôležité odvetvie molekulárnej biológie, ktoré sa zaoberá technológiou rekombinantnej DNA, sekvencovaním DNA a bioinformatikou na skúmanie štruktúry a funkcie genómu (kompletná sada DNA organizmu). DNA sa skladá zo štyroch báz a genetická informácia v géne je napísaná v štyroch základných jazykoch, ktoré sú potrebné na vytvorenie organizmu. Gény sú zodpovedné za výrobu proteínov a sú to jednotky DNA, ktoré nesú pokyny na výrobu špecifického proteínu alebo súboru proteínov v bunke. Preto sú štúdie, ktoré sa zaoberajú génmi, skutočne dôležité pre pochopenie komplexných chorôb, genetických porúch, mutácií, dôležitých génových regulácií, interakcií medzi génmi a faktormi prostredia, diagnostiky chorôb, vývoja liečby a liečby atď. Genómové štúdie sú preto veľmi dôležité. dôležité, pretože sa týka všetkých génov a ich interakcií a správania.

Obrázok 01: Použitie genomiky

Čo je to proteomika?

Proteíny sú základné makromolekuly nachádzajúce sa v bunkách. Sú dôležité pre mnoho fyziologických funkcií vyskytujúcich sa v organizme. Takmer všetky biochemické reakcie sú katalyzované proteínmi prítomnými v bunkách. Gény sa skladujú s genetickými pokynmi na produkciu proteínov. Genetický kód je transformovaný do aminokyselinovej sekvencie, ktorá určuje konkrétny proteín. Tento proces je známa ako génová expresia. Ak je to potrebné, gény sa exprimujú a syntetizujú ako proteíny. Celá proteínová sada bunky je známa ako proteóm. Štúdium proteómu bunky je známe ako proteomika. Štruktúry, charakteristiky, interakcie a funkcie proteínov sa študujú pod proteomikou s cieľom zistiť, ako proteíny ovplyvňujú bunkové procesy.

Organizmy obsahujú tisíce rôznych proteínov, ktoré slúžia v bunkách rôznym funkciám. Genomické štúdie poskytujú kľúčové informácie na vykonávanie proteomických štúdií, pretože gény kódujú molekuly mRNA a mRNA kódujú proteíny. Proteomické štúdie sú dôležité v mnohých oblastiach; je to užitočné najmä v biológii rakoviny, kde sa môže použiť na odhalenie abnormálnych proteínov, ktoré vedú k rakovinám.

Obrázok 02: Syntéza proteínov

Aký je rozdiel medzi genomikou a proteomikou?

Genomika verzus proteomika

Genomika je štúdium genómu organizmu. Gény sa študujú pod genomikou. Proteomika je štúdium celých proteínov bunky. Proteíny sa študujú pod proteomikou.
Študijné oblasti
Genomika pokrýva oblasť mapovania genómu, sekvenovania, expresnej analýzy, analýzy génovej štruktúry atď. Proteomika zahŕňa charakterizáciu proteínov, štúdium štruktúry a funkcie proteínov atď.
klasifikácia
Dva hlavné typy pomenovali štrukturálnu genomiku a funkčnú genomiku. Tri hlavné kategórie s názvom štrukturálna proteomika, funkčná proteomika a expresná proteomika.
  Povaha študijného materiálu
Genóm je konštantný. Každá bunka organizmu má rovnakú sadu génov. Proteóm je dynamický a líši sa. Súbor proteínov produkovaných v rôznych tkanivách sa líši v závislosti od génovej expresie.

Zhrnutie - Genomics vs Proteomics

Genomika je štúdium kompletného genómu organizmu. Proteomika je oblasť molekulárnej biológie, ktorá študuje kompletný proteínový súbor exprimovaný v bunke, aby pochopila štruktúru a funkciu proteínov a ako proteíny ovplyvňujú bunkové procesy. Genomika nedokáže vysvetliť skutočný stav buniek v dôsledku posttranslačných modifikácií, ku ktorým došlo počas syntézy proteínov. Preto je proteomika dôležitá na pochopenie skutočných podmienok a funkcií buniek. Toto je rozdiel medzi genomikou a proteomikou.

Referencie:
1. Rang, Jie, Hao He, Ting Wang, Xuezhi Ding, Mingxing Zuo, Meifang Quan, Yunjun Sun, Ziquan Yu, Shengbiao Hu a Liqiu Xia. "Porovnávacia analýza genomiky a proteomiky v Bacillus thuringiensis 4.0718." ZADAJTE JEDNO. Public Library of Science, n.d. Web. 01. apríl 2017.
2. Macaulay, Iain C., Philippa Carr, Arief Gusnanto, Willem H. Ouwehand, Des Fitzgerald a Nicholas A. Watkins. „Genoma a proteomika doštičiek v ľudskom zdraví a chorobe.“ Žurnál klinického skúšania. Americká spoločnosť pre klinické vyšetrovanie, 1. decembra 2005. Web. 01. apríl 2017

S láskavým dovolením:
1. „Genome-sk“ od Williama Crochota - (Public Domain) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Používanie genomiky na identifikáciu príčin drogovej rezistencie“ Národným vzdelávacím centrom pre genetiku a genomiku NHS - Flickr (CC BY 2.0) prostredníctvom Commons Wikimedia.