Forskellen mellem Proteomik og Transkriptomik

Nøgleforskel - Proteomik vs Transcriptomics
 

Den omiske teknologi er en aktuel tendens, hvor de forskellige biomolekyler i en organisme ses på som en hel samling med hensyn til dens egenskaber og funktioner. Den omiske teknologi har en lang række applikationer. De forskellige omics i en biologisk prøve inkluderer genomics, proteomics, transcriptomics og metabolomics. Proteomik involverer den komplette undersøgelse af alle proteiner i en levende organisme. Det defineres som sættet af alle udtrykte proteiner i en organisme, dets strukturelle og funktionelle egenskaber. Det komplette sæt proteiner danner derfor proteomet. Transcriptomics er den komplette undersøgelse af alle messenger RNA (mRNA) molekyler til stede i en levende organisme. Transkriptomik handler således med generne, der aktivt udtrykkes i en levende organisme. Det samlede sæt mRNA i en levende organisme kaldes transkriptomet. Det vigtigste forskel mellem Proteomik og Transkriptomik er baseret på typen af ​​biomolekyle. I proteomik studeres det samlede sæt af udtrykte proteiner i en levende organisme, mens transkriptomik studeres det totale mRNA for en levende organisme.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Proteomics
3. Hvad er transkriptomik
4. Ligheder mellem protein og transkriptomik
5. Sammenligning side ved side - Proteomik kontra transkriptomik i tabelform
6. Resume

Hvad er Proteomics?

Udtrykket proteomics blev myntet i 1995 og blev oprindeligt defineret som det totale proteinkomplement i en celle, væv eller en organisme. Med fremskridt i proteomiske undersøgelser blev det derefter ændret til at blive betragtet som et paraplybegrep, hvor mange studieretninger var inkluderet. I øjeblikket studeres under emnet proteomics struktur, orientering, funktioner, dets interaktioner, dets ændringer, dets anvendelser og vigtigheden af ​​proteiner. Derfor er der for tiden forsket meget inden for proteomik.

De første proteomiske undersøgelser blev udført for at identificere proteinindholdet i Escherichia coli. Kortlægningen af ​​det totale proteinindhold blev udført under anvendelse af to-dimensionelle (2D) geler. Efter succes med dette fortsatte forskere med at karakterisere det samlede proteinindhold i dyr som marsvin og mus. På nuværende tidspunkt foretages kortlægning af human protein under anvendelse af 2D-gelelektroforese.

Anvendelser af Proteomics

Der er mange fordele ved at studere proteomics, da proteiner er de styrende molekyler for det meste af aktiviteten på grund af proteinernes katalysatoregenskaber. Undersøgelsen af ​​hele proteiner kan således give information om en organisms sundhedsstatus. Nogle applikationer er;

  1. Genom-annotation: Ved at studere proteinindholdet i en organisme kan de nøjagtige genomer, der er ansvarlige for den aktive proteinforbindelse, bestemmes. I dette scenarie er resultater fra al genomics, Transcriptomics og proteomics vigtige.
  2. Sygdomsidentifikation / -diagnostik: Proteomik bruges til identifikation af sygdomsforholdene ved at sammenligne de sunde og de syge
  3. At udføre proteinekspression studeret under eksperimentering.
  4. Proteinændringer og interaktionsundersøgelser: For at bruge proteiner i vitro betingelser eller og in vivo betingelser, til at bestemme opbevaringsbetingelserne for disse ekstraherede proteiner og for at studere proteinets opførsel i in vitro, in vivo og in - silico metoder.

Figur 01: Proteomics

Der er forskellige teknikker involveret i proteomik

  1. Ekstraktion af det totale protein og separering af proteinerne under anvendelse af 2D gelelektroforese. Proteiner kan også adskilles ved hjælp af High-Performance Liquid Chromatography (HPLC).
  2. Sekventering af de ekstraherede proteiner ved anvendelse af metoder såsom Edmunds sekventeringsmetode eller massespektrometri.
  3. Når sekvenserne er identificeret, analyseres strukturelle og funktionelle egenskaber ved proteinindholdet ved hjælp af computerbaseret software og bioinformatikværktøjer.

Hvad er Transcriptomics?

Transkriptombegrebet er forenklet for nylig. Transcriptomics er undersøgelsen af ​​det samlede mRNA-indhold i en organisme. Det samlede mRNA er det udtrykte DNA i en levende organisme eller en celle. Den komplette samling af mRNA omtales som et transkriptom.

Trinene mod analyse af transkriptomet inkluderer,

  1. Ekstraktion af RNA, adskillelse af mRNA ved anvendelse af søjgelgelchromatografi med poly DT-perler.
  2. Sekventeringen af ​​mRNA udføres.

Microarray-teknologi er en almindelig måde at identificere transkriptomet til en organisme. Mikroarray-teknikken involverer en sondeplade med de komplementære strenge af transkriptomet. Efter hybridisering kan det mRNA, der er til stede i organismen eller cellerne, karakteriseres.

Figur 02: Transkriptomiske teknikker

Transcriptomics er nu udbredt inden for det medicinske område. Sygdomsdiagnostik og sygdomsprofilering er de vigtigste felter, hvor transkriptomik anvendes. Ved at analysere et transkriptom af en organisme kan fremmed mRNA identificeres, og hvis der er nogen infektioner, kan det identificeres. Det ikke-kodende RNA kan separeres ved hjælp af transkriptomiske teknologier. Og også udtrykket af gener under forskellige miljøspændinger kan overvåges.

 Hvad er ligheden mellem Proteomik og Transkriptomik?

  • Begge udgør en del af begrebet omisk teknologi.
  • Begge anvendes til sygdomsdiagnostik og sygdomskarakterisering af en organisme.
  • Begge studieområder involverede ekstraktion af biomolekylet, adskillelse af biomolekylet og sekventeringstrin.

Hvad er forskellen mellem Proteomik og Transkriptomik?

Protemics vs Transcriptomics

Proteomik involverer den komplette undersøgelse af alle proteiner i en levende organisme. Transcriptomics er den komplette undersøgelse af alle messenger RNA (mRNA) molekyler til stede i en levende organisme.
Studerede Bio Molecule Type 
Proteiner undersøges i proteomik. mRNA studeres i transkriptomik.
Faktorer studeret
Struktur, funktion, interaktioner, modifikationer og anvendelser af proteinerne studeres i proteomik. Sekvensstruktur, interaktioner med miljø og anvendelser af mRNA studeres i transkriptomik.

Resume - Proteomics vs Transcriptomics 

Omics spiller en vigtig rolle inden for biovidenskab. Proteomik refererer til studiet af proteomet, der danner de komplette samlinger af proteiner i en celle eller en organisme. Transcriptomics henviser til undersøgelsen af ​​transkriptomet, som er det komplette sæt udtrykt DNA, der er i form af mRNA. De to undersøgelsesområder, proteomik og transkriptomik, blev afledt efter introduktionen af ​​genomik og blev i øjeblikket anvendt meget til medicinsk diagnostik og til karakterisering og screening af organismer. Dette er forskellen mellem proteomik og transkriptomik.

Download PDF af Proteomics vs Transcriptomics

Du kan downloade PDF-versionen af ​​denne artikel og bruge den til offline-formål som angivet i citatnotatet. Download PDF-versionen her: Forskel mellem Proteomik og Transkriptomik

Reference:

1.Horgan, Richard P, og Louise C Kenny. "'Omiske' teknologier: genomik, transkriptomik, proteomik og metabolomik." Fødselslæge og gynækolog, Blackwell Publishing Inc, 18. juli 2011. Tilgængelig her  
2.Graves, Paul R. og Timothy A. J. Haystead. "Molekylærbiologs vejledning til proteomik." Anmeldelser af mikrobiologi og molekylærbiologi, American Society for Microbiology, mar. 2002. Findes her
3.Lowe, Rohan et al. "Transcriptomics-teknologier." PLoS Computational Biology, Public Library of Science, maj 2017. Findes her  

Billede høflighed:

1.'Proteomics'By Xxl7441 på engelske Wikibooks - Overført fra en.wikibooks til Commons., (Public Domain) via Commons Wikimedia
2.'Mikroarray og sekventering af strømningscelle'By Thomas Shafee - Eget arbejde, (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia