Klíčový rozdíl – genomika vs proteomika
Genomika a proteomika jsou dvě důležitá odvětví molekulární biologie. Genom je genetický materiál organismu. Obsahuje geny zapsané s genetickou informací organismů (genetické kódy). Studie prováděné za účelem nalezení informací o genomu jsou známé jako genomika. Nukleotidová sekvence genu specifikuje aminokyselinovou sekvenci proteinu prostřednictvím genetického kódu. Geny jsou transkribovány do mRNA a mRNA jsou translatovány za vzniku nezbytných proteinů. Proteom představuje celkové exprimované proteiny organismu. Studie prováděné za účelem nalezení charakteristik, struktur, funkcí a exprese celého proteinového souboru v buňce jsou známé jako proteomika. Klíčový rozdíl mezi genomikou a proteomikou je tedy ten, že genomika je odvětví molekulární biologie, které studuje geny organismu, zatímco proteomika je odvětví molekulární biologie, které studuje celkové proteiny v buňce. Genomické studie jsou důležité pro pochopení struktury, funkce, umístění, regulace genů organismu. Proteomické studie jsou přínosnější, protože proteiny jsou skutečnými funkčními molekulami v buňkách a představují skutečné fyziologické podmínky.
Co je genomika?
Genomika je studium celého genomu organismu. Je to důležité odvětví molekulární biologie, které se zabývá technologií rekombinantní DNA, sekvenováním DNA a bioinformatikou ke zkoumání struktury a funkce genomu (kompletní sada DNA organismů). DNA se skládá ze čtyř bází a genetická informace v genu je zapsána ve čtyřech základních jazycích, které jsou nezbytné pro vytvoření organismu. Geny jsou zodpovědné za tvorbu proteinů a jsou to jednotky DNA, které nesou instrukce pro tvorbu specifického proteinu nebo sady proteinů v buňce. Studie o genech jsou tedy skutečně důležité pro pochopení komplexních nemocí, genetických poruch, mutací, důležitých genových regulací, interakcí mezi geny a faktory prostředí, diagnostiky nemocí, vývoje léčby a terapií atd. Genomické studie jsou tedy velmi důležité, protože se zabývá všemi geny a jejich interakcemi a chováním.
Obrázek 01: Použití genomiky
Co je proteomika?
Proteiny jsou základní makromolekuly nacházející se v buňkách. Jsou důležité pro mnoho fyziologických funkcí probíhajících v organismu. Téměř všechny biochemické reakce jsou katalyzovány proteiny přítomnými v buňkách. Geny jsou uloženy s genetickými instrukcemi k produkci proteinů. Genetický kód je transformován do aminokyselinové sekvence, která určuje konkrétní protein. Tento proces je známá genová exprese. V případě potřeby jsou geny exprimovány a syntetizovány jako proteiny. Celý proteinový soubor buňky je známý jako proteom. Studium proteomu buňky je známé jako proteomika. Struktury, charakteristiky, interakce a funkce proteinů jsou studovány v rámci proteomiky, aby se zjistilo, jak proteiny ovlivňují buněčné procesy.
Organismy obsahují tisíce různých proteinů, které v buňkách plní různé funkce. Genomické studie poskytují klíčové informace pro provádění proteomických studií, protože geny kódují molekuly mRNA a mRNA kódují proteiny. Proteomické studie jsou důležité v mnoha oblastech; to je zvláště užitečné v biologii rakoviny, kde to může být použito k odhalení abnormálních proteinů, které vedou k rakovině.
Obrázek 02: Syntéza bílkovin
Jaký je rozdíl mezi genomikou a proteomikou?
Genomika vs proteomika |
|
Genomika je studium genomu organismu. Geny jsou studovány v rámci genomiky. | Proteomika je studium celých proteinů buňky. Proteiny jsou studovány v rámci proteomiky. |
Studijní oblasti | |
Genomika pokrývá oblast mapování genomu, sekvenování, analýzy exprese, analýzy struktury genu atd. | Proteomika pokrývá charakterizaci proteinů, studium struktury a funkce proteinů atd. |
Klasifikace | |
Dva hlavní typy pojmenované strukturální genomika a funkční genomika. | Tři hlavní kategorie pojmenované strukturální proteomika, funkční proteomika a expresní proteomika. |
Povaha studijního materiálu | |
Genom je konstantní. Každá buňka organismu má stejnou sadu genů. | Proteom je dynamický a mění se. Soubor proteinů produkovaných v různých tkáních se liší podle genové exprese. |
Shrnutí – Genomika vs proteomika
Genomika je studium kompletního genomu organismu. Proteomika je obor molekulární biologie, který studuje kompletní proteinovou sadu exprimovanou v buňce, aby pochopil strukturu a funkci proteinů a jak proteiny ovlivňují buněčné procesy. Genomika nemůže vysvětlit skutečný stav buněk v důsledku posttranslačních modifikací, ke kterým došlo během syntézy proteinů. Proto je proteomika důležitá pro pochopení skutečných podmínek a funkcí buněk. To je rozdíl mezi genomikou a proteomikou.