Forskellen mellem Genomics og Proteomics
Share
Nøgleforskel - Genomics vs Proteomics
Genomik og proteomik er to vigtige grene inden for molekylærbiologi. Genomet er det organiske genetiske materiale. Det indeholder gener skrevet med organismernes genetiske information (genetiske koder). Undersøgelserne for at finde informationen om genomet er kendt som genomik. Et gens nukleotidsekvens specificerer et proteins aminosyresekvens via den genetiske kode. Gener transkriberes til mRNA, og mRNA oversættes til at producere nødvendige proteiner. Proteom repræsenterer det samlede udtrykte protein fra en organisme. Undersøgelserne for at finde karakteristika, strukturer, funktioner og udtryk for hele proteinsættet i en celle er kendt som proteomics. Således er den vigtigste forskel mellem genomics og proteomics genomforskning er en gren af molekylærbiologi, der undersøger generne af en organisme mens proteomics er en gren af molekylærbiologi, der studerer de samlede proteiner i en celle. Genomiske undersøgelser er vigtige for at forstå strukturen, funktionen, placeringen, reguleringen af en organisms gener. Proteomikundersøgelser er mere fordelagtige, da proteiner er de reelle funktionelle molekyler i celler og repræsenterer faktiske fysiologiske tilstande.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Genomics
3. Hvad er Proteomics
4. Sammenligning side ved side - Genomics vs Proteomics
5. Resume
Hvad er Genomics?
Genomik er studiet af hele genomet til en organisme. Det er en vigtig gren af molekylærbiologi, der beskæftiger sig med rekombinant DNA-teknologi, DNA-sekventering og Bioinformatik for at undersøge strukturen og funktionen af genomet (organismenes komplette sæt DNA). DNA er sammensat af fire baser, og den genetiske information inden for et gen er skrevet på fire basissprog, som er nødvendige til fremstilling af organismen. Gener er ansvarlige for at fremstille proteiner, og det er de enheder af DNA, der bærer instruktionerne for at fremstille et specifikt protein eller sæt proteiner i en celle. Derfor er de undersøgelser, der er udført med gener, virkelig vigtige for at forstå de komplekse sygdomme, genetiske lidelser, mutationer, vigtige genreguleringer, interaktioner mellem gener og miljømæssige faktorer, sygdomsdiagnose, udvikling af behandlinger og terapier osv. Genomundersøgelser er således meget vigtig, da den vedrører alle gener og deres interaktioner og opførsel.
Figur 01: Brug af Genomics
Hvad er Proteomics?
Proteiner er essentielle makromolekyler, der findes i celler. De er vigtige for mange fysiologiske funktioner, der forekommer i en organisme. Næsten alle biokemiske reaktioner katalyseres af de proteiner, der er til stede i cellerne. Gener opbevares med genetiske instruktioner til produktion af proteiner. Den genetiske kode transformeres til en aminosyresekvens, der bestemmer et bestemt protein. Denne proces er kendt genekspression. Når det er nødvendigt, udtrykkes og syntetiseres gener som proteiner. Hele proteinsættet i en celle kaldes proteom. Undersøgelsen af proteomet i en celle er kendt som proteomics. Strukturer, egenskaber, interaktioner og funktioner af proteiner studeres under proteomics for at undersøge, hvordan proteiner påvirker de cellulære processer.
Organismer indeholder tusinder af forskellige proteiner, der tjener en række funktioner i cellerne. Genomiske undersøgelser tilvejebringer nøgleinformation til at udføre proteomiske undersøgelser, da gener koder for mRNA-molekyler og mRNA-kode for proteiner. Proteomikundersøgelser er vigtige inden for mange områder; dette er især nyttigt i kræftbiologi, hvor det kan bruges til at afsløre unormale proteiner, der fører til kræft.
Figur 02: Proteinsyntese
Hvad er forskellen mellem Genomics og Proteomics?
Genomics vs Proteomics | |
| Genomik er studiet af genomet til en organisme. Gener studeres under genomik. | Proteomics er studiet af hele proteiner i en celle. Proteiner undersøges under proteomik. |
| Undersøgelsesområder | |
| Genomik dækker området med genomkortlægning, sekventering, ekspressionsanalyse, genstrukturanalyse osv. | Proteomik dækker karakterisering af proteiner, undersøgelse af proteiners struktur og funktion osv. |
| Klassifikation | |
| To hovedtyper kaldet strukturel genomik og funktionel genomik. | Tre hovedkategorier kaldet strukturel proteomik, funktionel proteomik og ekspressionsproteomik. |
| Studiematerialets art | |
| Genomet er konstant. Hver celle i en organisme har det samme sæt gener. | Proteom er dynamisk og varierer. Sættet proteiner produceret i forskellige væv varierer afhængigt af genekspressionen. |
Resume - Genomics vs Proteomics
Genomik er studiet af det komplette genom af en organisme. Proteomics er en gren af molekylærbiologi, der undersøger det komplette proteinsæt udtrykt i en celle for at forstå strukturen og funktionen af proteiner og hvordan proteiner påvirker celleprocesserne. Genomik kan ikke forklare de faktiske betingelser for cellerne på grund af de post-translationelle modifikationer, der forekom under proteinsyntesen. Derfor er proteomics vigtigt for at forstå de faktiske forhold og cellernes funktioner. Dette er forskellen mellem genomik og proteomik.
Referencer:
1. Rang, Jie, Hao He, Ting Wang, Xuezhi Ding, Mingxing Zuo, Meifang Quan, Yunjun Sun, Ziquan Yu, Shengbiao Hu og Liqiu Xia. "Sammenlignende analyse af genomik og proteomik ved Bacillus thuringiensis 4.0718." PLOS ÉN. Public Library of Science, n.d. Web. 1. april 2017.
2. Macaulay, Iain C., Philippa Carr, Arief Gusnanto, Willem H. Ouwehand, Des Fitzgerald og Nicholas A. Watkins. "Blodplader genomik og proteomics i menneskers sundhed og sygdom." Journal of Clinical Investigation. American Society for Clinical Investigation, 1. december 2005. Web. 1. april 2017
Billede høflighed:
1. “Genome-en” af William Crochot - (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. “Brug af genomik til at identificere årsager til medikamentresistens” Af NHS National Genetics and Genomics Education Center - Flickr (CC BY 2.0) via Commons Wikimedia
