Klíčový rozdíl mezi genem a genomem je ten, že gen je specifický fragment DNA, který kóduje protein, zatímco genom je celá sbírka DNA organismu, která obsahuje celou genetickou informaci.
Každý druh má jedinečný soubor zděděných vlastností, díky kterým se od sebe liší. Obvykle jsou tyto vlastnosti zakódovány v molekulách DNA (deoxyribonukleové kyseliny) přítomných v jejich buňkách. Vlastnosti genu a vlastnosti genomu se u jednotlivých druhů značně liší. Navíc gen a genom jsou dva pojmy spojené s DNA. Gen je základní jednotkou dědičnosti a je to specifický fragment DNA chromozomu, který obsahuje genetický kód k produkci proteinu. Celá sada chromozomů představuje genom organismu a nachází se uvnitř jádra eukaryot.
Co je to gen?
Geny jsou prvky dědičnosti, které určují dědičné vlastnosti z rodiče na potomka. Existenci genů a jejich přenosové procesy jako první navrhl Gregor Mendel. Nazval geny jako ‚faktory‘a zjistil, že většina faktorů nebo prvků dědičnosti přechází z rodičů na potomky. Mendel však o DNA nevěděl. Později vědci objevili DNA jako hlavní genetický materiál v organismech.
Obrázek 01: Gen
Geny jsou specifické fragmenty nebo segmenty DNA. Tyto specifické segmenty jsou schopny řídit specifické dědičné charakteristiky. Geny exprimují a produkují proteiny. Genová exprese probíhá prostřednictvím dvou hlavních kroků: transkripce DNA a translace. Při sexuální reprodukci získávají potomci jednu kopii každého genu od obou rodičů. Gen má dvě varianty zvané alely. Jednoduše řečeno, alely jsou různé formy genu. Jedna alela nebo několik alel je odpovědných za řízení určitých vlastností v organismech.
Co je to genom?
Obecně je celkový obsah DNA v jedné buňce známý jako „genom“organismu. Platí to pro mnoho organismů, ale některé viry obsahují pouze RNA. U těchto virů tedy celkové množství RNA představuje jejich genomy.
V moderní molekulární biologii je genom celé množství dědičných informací. Zahrnuje tedy jak geny, tak nekódující sekvence DNA/RNA. Termín „genom“může také odkazovat na konkrétní genetický obsah. Například celkový obsah jaderné DNA v buňce je označován jako jaderný genom, zatímco celkový obsah DNA v mitochondriích je označován jako mitochondriální genom. Kromě toho může genom obsahovat také nechromozomální genetické prvky, jako jsou viry, plazmidy a transponovatelné prvky.
Obrázek 02: Genom
Genomika je oblast studia, která analyzuje vlastnosti genomů. Evoluci genomu lze identifikovat pomocí složení genomu, které zahrnuje velikost genomu a podíly neopakující se a repetitivní DNA. Pokud vezmeme v úvahu lidský genom, obsahuje 23 chromozomů. Z 23 je pouze jeden chromozom určující pohlaví, zatímco zbývajících 22 chromozomů jsou autozomální chromozomy. V lidském genomu je přibližně 20 000 až 25 000 genů. K identifikaci a zmapování sekvence párů chemických bází, které tvoří lidskou DNA, existuje od roku 1990 mezinárodní projekt s názvem ‚The Human Genome Project‘
Jaké jsou podobnosti mezi genem a genomem?
- Gen a genom nesou genetickou informaci organismu.
- DNA je tedy hlavní složkou genů a genomu.
- U eukaryot se geny a genom nacházejí uvnitř jádra.
- U prokaryot jsou však genom a geny přítomny v cytoplazmě.
- Kromě toho jsou stavebním kamenem genů i genomu deoxyribonukleotidy.
Jaký je rozdíl mezi genem a genomem?
Gen je segment nebo část molekuly DNA, zatímco genom je celkový obsah DNA v buňce. Toto je klíčový rozdíl mezi genem a genomem. Kromě toho kódování také přispívá k rozdílu mezi genem a genomem. To jest; geny kódují specifické proteiny. Samotný genom však nemůže kódovat proteiny, protože obsahuje téměř veškerou DNA. Kromě toho se genom skládá ze všech párů bází v buňce, zatímco gen se skládá pouze z několika párů bází, protože představuje pouze segment DNA. Proto je to také rozdíl mezi genem a genomem.
Oblastí studia je dále rozdíl mezi genem a genomem. Studium vlastností genů se nazývá „genetika“, zatímco studium vlastností genomu se označuje jako „genomika“. Kromě toho má organismus obecně jeden genom, ale v tomto konkrétním organismu má tisíce milionů genů. To je tedy také hlavní rozdíl mezi genem a genomem.
Shrnutí – Gen vs genom
Genom se týká celkového množství DNA v buňce. V jednom genomu jsou tisíce genů. Gen je specifický fragment nebo segment DNA, který kóduje protein. Skládá se z genetické informace k produkci specifické bílkoviny. Gen je tedy základní strukturní a funkční jednotkou dědičnosti. Gen i genom jsou vyrobeny z DNA. Toto je shrnutí rozdílu mezi genem a genomem.
