Atšķirība starp genomiku un proteomiku

Galvenā atšķirība - genomika vs proteomika
 

Genomika un proteomika ir divas svarīgas molekulārās bioloģijas nozares. Genoms ir organisma ģenētiskais materiāls. Tas satur gēnus, kas rakstīti ar organismu ģenētisko informāciju (ģenētiskajiem kodiem). Pētījumi, kas veikti, lai atrastu informāciju par genomu, ir zināmi kā genomika. Gēna nukleotīdu secība nosaka ģenētiskā koda palīdzību olbaltumvielu aminoskābju secību. Gēni tiek transkribēti mRNS un mRNS tiek translēti, lai iegūtu nepieciešamos proteīnus. Proteoms attēlo organisma kopējos proteīnus. Pētījumi, kas veikti, lai atrastu visa šūnā esošā olbaltumvielu komplekta īpašības, struktūras, funkcijas un izpausmes, ir zināmi kā proteomika. Tādējādi galvenā atšķirība starp genomiku un proteomiku ir tā genomika ir molekulārās bioloģijas nozare, kas pēta organisma gēnus kamēr proteomika ir molekulārās bioloģijas nozare, kas pēta kopējos olbaltumvielas šūnā.  Genoma pētījumi ir svarīgi, lai izprastu organisma struktūru, funkcijas, atrašanās vietu, gēnu regulēšanu. Proteomikas pētījumi ir izdevīgāki, jo olbaltumvielas ir reālās funkcionālās molekulas šūnās un atspoguļo faktiskos fizioloģiskos apstākļus.

SATURS
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir genomika?
3. Kas ir proteomika
4. Blakus salīdzinājums - genomika vs proteomika
5. Kopsavilkums

Kas ir genomika?

Genomika ir visa organisma genoma izpēte. Tā ir svarīga molekulārās bioloģijas nozare, kas nodarbojas ar rekombinantās DNS tehnoloģiju, DNS secību un bioinformātiku, lai izpētītu genoma struktūru un funkcijas (organismu pilns DNS komplekts). DNS sastāv no četrām bāzēm, un gēna ģenētiskā informācija ir uzrakstīta četrās bāzes valodās, kas nepieciešamas organisma veidošanai. Gēni ir atbildīgi par olbaltumvielu ražošanu, un tās ir DNS vienības, kas satur instrukcijas, kā šūnā izgatavot noteiktu olbaltumvielu vai olbaltumvielu komplektu. Tādējādi pētījumi, kas veikti par gēniem, ir patiešām svarīgi, lai izprastu sarežģītās slimības, ģenētiskos traucējumus, mutācijas, svarīgus gēnu noteikumus, gēnu un vides faktoru mijiedarbību, slimības diagnozi, izstrādātu ārstēšanu un terapiju utt. Tādējādi genoma pētījumi ir ļoti svarīgi svarīgi, jo tas attiecas uz visiem gēniem, to mijiedarbību un izturēšanos.

01. attēls. Genomikas izmantošana

Kas ir proteomika?

Olbaltumvielas ir būtiskas makromolekulas, kas atrodamas šūnās. Tie ir svarīgi daudzām fizioloģiskām funkcijām, kas rodas organismā. Gandrīz visas bioķīmiskās reakcijas katalizē šūnās esošie proteīni. Gēni tiek glabāti ar ģenētiskām instrukcijām olbaltumvielu ražošanai. Ģenētiskais kods tiek pārveidots aminoskābju secībā, kas nosaka noteiktu olbaltumvielu. Šis process ir zināma gēnu ekspresija. Ja nepieciešams, gēni tiek izteikti un sintezēti kā olbaltumvielas. Visu šūnas olbaltumvielu komplektu sauc par proteomu. Šūnas proteoma izpēte ir pazīstama kā proteomika. Olbaltumvielu struktūras, īpašības, mijiedarbība un funkcijas tiek pētītas proteomikā, lai izpētītu, kā olbaltumvielas ietekmē šūnu procesus.

Organismi satur tūkstošiem dažādu olbaltumvielu, kas šūnās pilda dažādas funkcijas. Genomu pētījumi sniedz galveno informāciju proteomoloģisko pētījumu veikšanai, jo gēni kodē mRNS molekulas un mRNS kodē olbaltumvielas. Proteomikas pētījumi ir svarīgi daudzās jomās; tas ir īpaši noderīgi vēža bioloģijā, kur to var izmantot patoloģisku olbaltumvielu atklāšanai, kas izraisa vēzi.

Attēls 02: Olbaltumvielu sintēze

Kāda ir atšķirība starp genomiku un proteomiku?

Genomika vs proteomika
Genomika ir organisma genoma izpēte. Gēni tiek pētīti zem genomikas.	Proteomika ir visu šūnu olbaltumvielu izpēte. Olbaltumvielas tiek pētītas proteomikā.
Studiju jomas
Genomika aptver genoma kartēšanas, secības noteikšanas, ekspresijas analīzes, gēnu struktūras analīzes utt.	Proteomika aptver olbaltumvielu raksturošanu, olbaltumvielu struktūras un funkcijas izpēti utt.
Klasifikācija
Divi galvenie veidi tika nosaukti par strukturālo genomiku un funkcionālo genomiku.	Trīs galvenās kategorijas ir strukturālā proteomika, funkcionālā proteomika un izteiksmes proteomika.
Mācību materiāla būtība
Genoms ir nemainīgs. Katrā organisma šūnā ir vienāds gēnu komplekts.	Proteome ir dinamiska un mainīga. Dažādos audos ražoto olbaltumvielu komplekts mainās atkarībā no gēna ekspresijas.

Kopsavilkums - Genomika vs Proteomika

Genomika ir organisma visa genoma izpēte. Proteomika ir molekulārās bioloģijas nozare, kurā tiek pētīts viss šūnā izteiktais olbaltumvielu komplekts, lai izprastu olbaltumvielu struktūru un funkcijas un to, kā olbaltumvielas ietekmē šūnu procesus. Genomika nespēj izskaidrot šūnu faktiskos apstākļus, pateicoties olbaltumvielu sintēzes laikā notikušajām pēctranslācijas modifikācijām. Tāpēc proteomika ir svarīga, lai izprastu šūnu faktiskos apstākļus un funkcijas. Šī ir atšķirība starp genomiku un proteomiku.

Atsauces:
1. Rang, Jie, Hao He, Ting Wang, Xuezhi Ding, Mingxing Zuo, Meifang Quan, Yunjun Sun, Ziquan Yu, Shengbiao Hu un Liqiu Xia. “Genomikas un proteomikas salīdzinošā analīze Bacillus thuringiensis 4.0718.” PLOS VIEN. Zinātnes publiskā bibliotēka, n.d. Web. 2017. gada 01. aprīlis.
2. Macaulay, Iain C., Philippa Carr, Arief Gusnanto, Willem H. Ouwehand, Des Fitzgerald un Nicholas A. Watkins. “Trombocītu genomika un proteomika cilvēku veselībā un slimībās.” Klīnisko pētījumu žurnāls. Amerikas klīnisko pētījumu biedrība, 2005. gada 1. decembris. Web. 2017. gada 01. aprīlis

Attēla pieklājība:
1. Viljams Kršots - (publiskais īpašums) “Genome-en”, izmantojot Commons Wikimedia
2. “Genomikas izmantošana narkotiku rezistences cēloņu noteikšanai”, NHS Nacionālais ģenētikas un genomikas izglītības centrs - Flickr (CC BY 2.0), izmantojot Commons Wikimedia