Klíčový rozdíl – genetika vs epigenetika
Evoluce moderní biologie vysvětluje fenotypové změny v živých organismech ve dvou aspektech; Genetika a epigenetika. V důsledku rozvoje těchto ideologií se vědci více soustředí na objasnění vztahů mezi těmito genetickými a epigenetickými faktory při vzniku nemocí. Tyto oblasti byly historicky zahájeny Mendelovými nálezy a vyvíjely se v průběhu několika posledních desetiletí. Genetika je obor, který se zabývá celkovým obsahem genů v živém systému a je studiem dědičnosti, předáváním vlastností z rodičů na potomky. Epigenetika je obor, ve kterém se dědičné fenotypy vyvíjejí v důsledku jiných faktorů, jako jsou vzorce prostředí a chování, a nejsou uloženy ve formě genů. Toto je klíčový rozdíl mezi genetikou a epigenetikou.
Co je genetika?
Genetika je jedním ze směrů vědy, který se zabývá studiem genů, dědičnosti a genetických variací v živých organismech. Otcem genetiky je Gregor Mendel. Studoval a popsal mechanismus vzorců dědičnosti vlastností, kdy se různé vlastnosti organismu předávají z mateřského organismu na potomky. Popsal, že k takové dědičnosti dochází předáváním určitého souboru jednotek dědictví z jedné generace na další. Mendel použil k popisu těchto jevů rostliny hrachu zahradního. V moderním světě se jednotka dědičnosti označuje jako gen. Geny jsou přítomny v chromozomech organismu. Chromozom se skládá z DNA a proteinu. V minulosti vědci nedokázali rozlišit molekulu dědičnosti mezi DNA a proteinem přítomným v chromozomu. Ale později, s různými experimenty provedenými vědci, bylo potvrzeno, že DNA je molekula, která je zodpovědná za dědičnost. Proto je genetická informace, která má být předána z jedné generace na druhou, uložena v molekulách DNA.
Obrázek 01: Genetika
S rozvojem technologie roztáhla moderní genetika svá křídla, aby mohla studovat strukturu a fungování genů na molekulární úrovni, vzorce chování genů v konkrétním organismu a variace a distribuci genů v populaci na základě primární principy genetiky: dědičnost vlastností a mechanismy molekulární dědičnosti genů.
Co je to epigenetika?
Epigenetika je změna dědičných vlastností v genové expresi, která nezahrnuje změny sekvence DNA. Jinými slovy, je to změna fenotypu bez změny genotypu. Represorové proteiny, které jsou připojeny k tlumicím oblastem DNA, řídí genovou expresi. Epigenetika probíhá přirozeně a pravidelně, ale může být způsobena vnějším i vnitřním prostředím, věkem a chorobnými stavy. Modifikace histonů, metylace DNA a umlčování genů spojené s nekódující RNA (ncRNA) jsou mechanismy, které iniciují a udržují epigenetiku. Další epigenetické procesy mohou zahrnovat paramutaci, inaktivaci chromozomu X, imprinting, záložkování a klonování. Poškození DNA může také způsobit epigenetické změny. Změny vyskytující se v epigenetice přetrvávají buněčným dělením po celou dobu života buňky nebo mohou přetrvávat po mnoho generací, aniž by byly zapojeny do změn v sekvenci DNA; monogenetické faktory mohou pomoci genům organismu chovat se jinak. Příkladem epigenetické alterace je proces buněčné diferenciace. Změny v epigenetice způsobují modifikaci genů, nikoli však nukleotidové sekvence DNA. Tyto změny se mohou přenášet z generace na generaci prostřednictvím procesu zvaného transgenerační epigenetická dědičnost.
Obrázek 02: Epigenetika
V epigenetice vnější modifikace DNA způsobují, že se geny „zapnou“nebo „vypnou“. Dobrým příkladem epigenetiky je methylace DNA. Přidání methylové skupiny k části molekuly DNA zabraňuje expresi určitých genů. Dalším příkladem pro epigenetiku je modifikace histonů. Pokud histony pevně stlačí DNA, ovlivní to čtení genů buňkou.
Jaký je rozdíl mezi genetikou a epigenetikou?
Genetika vs epigenetika |
|
| Genetika je studium genů, genetických variací a dědičnosti živých organismů. | Epigenetika je změna dědičných vlastností v genové expresi, která nezahrnuje změny sekvence DNA. |
| Fenotypové rysy | |
| V genetice se fenotypové rysy vyvíjejí dědičností genetické informace ve formě genů. | V epigenetice dochází k rozvoji fenotypových rysů v důsledku vnějších faktorů, jako jsou vzorce prostředí a chování. |
Shrnutí – Genetika vs epigenetika
Genetika a epigenetika vysvětlují různé fenotypové změny ve vlastnostech různých organismů s vývojem moderní vědy. Genetika je cesta vědy zaměřená na studium genů, dědičnosti a genetických variací živých organismů. Gregor Mendel vysvětlil, že různé vlastnosti organismu jsou předávány z jedné generace na druhou sadou jednotek dědičnosti, které byly později pojmenovány jako geny. Postupem času různé experimenty odhalily, že DNA je molekula, která je zodpovědná za dědičnost, kde je uložena genetická informace, která má být předána další generaci z předchozí. Genetika zahájila studium různých podkategorií, jako je epigenetika a populační genetika. Epigenetika se týká vývoje různých dědičných fenotypů v důsledku vlivu vnějších faktorů, jako jsou vzorce chování, podmínky prostředí. To je rozdíl mezi genetikou a epigenetikou.
Stáhnout PDF verzi Genetics vs Epigenetics
Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro offline účely podle citace. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi genetikou a epigenetikou.
