Հիմնական տարբերություն – Գենոմ ընդդեմ Exome
Մարդկային գենոմի նախագիծը, որը մեկնարկել է 1911 թվականին, հեղափոխություն էր ժամանակակից գենետիկայի պատմության մեջ, որը հանգեցրեց բազմաթիվ վերլուծական մեթոդների՝ գենետիկ ախտորոշման և գենային թերապիայի առումով: Մարդու գենոմի նախագիծը ԱՄՆ-ի վրա հիմնված համատեղ հետազոտական ծրագիր էր, որի նպատակն էր մարդու բոլոր գեների ամբողջական քարտեզագրումն ու ըմբռնումը: Այս հետազոտական նախագծի հիման վրա մշակվել են Գենոմ, Ինտրոն և Էկզոն տերմինները։ Գենոմը օրգանիզմի գեների ամբողջական հավաքածուն է, որը հաշվի է առնում տվյալ օրգանիզմում առկա բոլոր գեները, մինչդեռ Էկզոմը օրգանիզմում առկա էկզոնների ամբողջական փաթեթն է, որը ներկայացնում է որոշակի տեսակի գեների բոլոր կոդավորման շրջանները:Սա է հիմնական տարբերությունը գենոմի և էկզոմի միջև:
Ի՞նչ է գենոմը:
Գենոմը վերաբերում է գենետիկական հրահանգների ամբողջական փաթեթին, որը պահվում է որպես գեներ կամ դեզօքսիրիբոնուկլեինաթթուների (ԴՆԹ) հատուկ հաջորդականություններ որոշակի օրգանիզմում կամ տեսակում: Յուրաքանչյուր գենոմ պարունակում է ամբողջ տեղեկատվությունը, որն անհրաժեշտ է որոշակի օրգանիզմի աճի, զարգացման և այլ ֆունկցիոնալ գործունեության համար: Գենոմը կազմված է ԴՆԹ-ից, որը գտնվում է էուկարիոտների միջուկում և պրոկարիոտների ցիտոպլազմայում։
Մարդու գենոմում գենետիկ կոդերը կազմված են 3,2 միլիարդ հիմքերի ԴՆԹ-ից, որը կազմված է չորս տեսակի նուկլեոտիդներից՝ Ադենին, Գուանին, Ցիտոզին և Թիմին: Այս չորս հիմքերի տարբեր հաջորդական կարգերը սահմանում են որոշակի գենի յուրահատկությունը: Էուկարիոտների գենոմը ներառում է ինչպես միջուկային ԴՆԹ, այնպես էլ միտոքոնդրիալ ԴՆԹ: Այսպիսով, այս եզակի համակցությունը տարբերվում է օրգանիզմից օրգանիզմ, և անհատի գենոմն իր բնույթով եզակի է և կարող է ախտորոշիչ նպատակներով մատնահետք գործել:
Նկար 01. Մարդու գենոմի նախագիծ
Առաջին գենոմը, որը հաջորդականացվել և նույնականացվել է, Escherichia coli-ն էր. ավելի ուշ վերլուծվել են խմորիչները, նախակենդանիները և բույսերի գենոմները: Մարդու գենոմի հաջորդականությունը դրա ավարտին տևեց մի քանի տասնամյակ: Մարդու գենոմը պարունակում է մոտավորապես 3 200 000 000 նուկլեոտիդներ, մոտ 30 000-ից 40 000 գեն, որոնք կոդավորող և չկոդավորող գեներ են, և կոմպակտ կերպով փաթեթավորված է 23 զույգ քրոմոսոմների մեջ, որոնք կրում են փաթեթավորված ԴՆԹ, որը գործում է որպես գենետիկական որոշիչ։ Այս գենային փաթեթավորումը սերտորեն ոլորված ԴՆԹ-ի պարուրաձև կառուցվածքների և սպիտակուցի հետ կապված բարդ ձևավորման արդյունք է, որը նվազեցնում է ԴՆԹ-ի զբաղեցրած երկարությունը իր չկծկված փուլում:
Ի՞նչ է Exome?
Exome-ը գենոմի ենթաբազմություն է, որը բաղկացած է միայն որոշակի օրգանիզմի գեների կոդավորման շրջաններից:Գեների կոդավորման շրջանները կոչվում են էկզոններ, և դրանք գեների մի տեսակ են, որոնք տառադարձվում են mRNA-ի, այնուհետև թարգմանվում են ամինաթթուների հաջորդականությունների՝ առաջացնելով ֆունկցիոնալ և կառուցվածքային սպիտակուցներ: Էուկարիոտների հետտրանսկրիպցիոն մոդիֆիկացիաների ժամանակ ինտրոնները, որոնք չկոդավորող շրջաններ են, հեռացվում են, և էկզոնները միանում են։ Սա արվում է մի գործընթացով, որը հայտնի է որպես ՌՆԹ զուգավորում: Պրոկարիոտներում ինտրոններ չկան կամ ավելի քիչ են. հետևաբար, ՌՆԹ-ի միացում չի պահանջվում: Այսպիսով, որոշակի օրգանիզմի էկզոմը ստեղծելու համար հասուն ՌՆԹ-ն պետք է արդյունահանվի, այնուհետև կոմպլեմենտար ԴՆԹ-ն պետք է սինթեզվի՝ օգտագործելով հակադարձ տրանսկրիպտազ ֆերմենտը::
Նկար 02. Exome
Մեր բոլոր գեների էկզոնները կազմում են գենոմի մոտավորապես 1,5%-ը և պարունակում են ընդամենը մոտ 3 մեգաբազա, քանի որ էկզոմը կազմում է ամբողջ գենոմի փոքր տոկոսը:Էկզոմի հաջորդականությունը ավելի էժան և արագ է, քան ամբողջ գենոմը: Էկզոմի վերլուծությունը կարևոր տեղեկատվություն է տալիս օրգանիզմի ֆունկցիոնալ հատկությունների մասին, և էկզոմում նկատված մուտացիաներն ուղղակիորեն կապված են կլինիկական դրսևորման հետ:
Որո՞նք են նմանությունները գենոմի և էկզոմի միջև:
- Գենոմը և էկզոմը կազմված են օրգանիզմի մի շարք գեներից:
- Երկուսն էլ պարունակում են չորս հիմնական նուկլեոտիդային հիմքեր. Ադենին, Գուանին, Ցիտոզին և Թիմին:
- Գենոմը և էկզոմը խտացված են քրոմոսոմների մեջ և դասավորված են խիստ կոմպակտ ձևով:
- Գենոմի և էկզոմի հաջորդականությունը կարող է իրականացվել in vitro պայմաններում:
- Գենոմը և էկզոմը օգտակար են գենետիկական մուտացիաների վերլուծության համար, որոնք կարող են պատճառ հանդիսանալ գենետիկ հիվանդությունների և այլ ոչ վարակիչ հիվանդությունների և նյութափոխանակության անհավասարակշռության համար:
Ո՞րն է տարբերությունը գենոմի և էկզոմի միջև:
Genome vs Exome |
|
| Գենետիկական հրահանգների ամբողջական փաթեթը, որը պահպանվում է որպես գեներ կամ ԴՆԹ-ի հաջորդականություններ որոշակի օրգանիզմում կամ տեսակում, հայտնի է որպես գենոմ: | Գենոմի ենթախումբը, որը բաղկացած է միայն որոշակի օրգանիզմի կոդավորող գեներից, հայտնի է որպես էկզոմ: |
| Չափ | |
| Գենոմը մեծ է՝ մոտ 3 200 000 000 նուկլեոտիդ։ | Էկզոմը փոքր է, մոտ 3 000 000 նուկլեոտիդ (գենոմի 1%-ը): |
| Կոմպոզիցիա | |
| Գենոմը կազմված է ԴՆԹ-ի ընդհանուր պարունակությունից՝ ներառյալ կոդավորող և ոչ կոդավորող շրջանները: | Exome-ը պարունակում է ընդհանուր ԴՆԹ-ի միայն կոդավորող հատվածներ, որոնք հայտնի են որպես էկզոններ: |
| Հաջորդականություն | |
| Գենոմի հաջորդականացման համար կարող են օգտագործվել պարզ մեթոդներ, ինչպիսիք են Sanger-ի հաջորդականությունը: | Բարդ մեթոդներ, որոնք ներառում են հասուն mRNA-ի հակադարձ տրանսկրիպցիան, պահանջվում են էքսոմի հաջորդականության համար: |
Ամփոփում – Genome vs Exome
Գենոմը օրգանիզմում առկա ԴՆԹ-ի ամբողջական հավաքածուն է: Էկզոմը գենոմի մի մասն է, որը ներառում է միայն գեների ամբողջ հավաքածուի էկզոնները: Սա գենոմի և էկզոմի հիմնական տարբերությունն է: Ե՛վ գենոմի, և՛ էկզոմի վերլուծությունը գիտության առաջիկա ոլորտն է և շատ է օգտագործվում ռեկոմբինանտ ԴՆԹ տեխնոլոգիաներում՝ օրգանիզմում առկա գեները վերլուծելու և գեները շահավետ օգտագործելու համար մեթոդներ մշակելու համար::
Ներբեռնեք Genome vs Exome-ի PDF տարբերակը
Դուք կարող եք ներբեռնել այս հոդվածի PDF տարբերակը և օգտագործել այն անցանց նպատակներով՝ ըստ մեջբերումների: Խնդրում ենք ներբեռնել PDF տարբերակը այստեղ Գենոմի և Էքսոմի միջև տարբերությունը
