Kľúčový rozdiel – genomika verzus proteomika
Genomika a proteomika sú dve dôležité odvetvia molekulárnej biológie. Genóm je genetický materiál organizmu. Obsahuje gény zapísané s genetickou informáciou organizmov (genetické kódy). Štúdie vykonané s cieľom nájsť informácie o genóme sú známe ako genomika. Nukleotidová sekvencia génu špecifikuje aminokyselinovú sekvenciu proteínu prostredníctvom genetického kódu. Gény sa prepisujú do mRNA a mRNA sa translatujú, aby sa vytvorili potrebné proteíny. Proteóm predstavuje celkové exprimované proteíny organizmu. Štúdie uskutočnené s cieľom nájsť charakteristiky, štruktúry, funkcie a prejavy celého proteínového súboru v bunke sú známe ako proteomika. Kľúčový rozdiel medzi genomikou a proteomikou je teda v tom, že genomika je odvetvím molekulárnej biológie, ktorá študuje gény organizmu, zatiaľ čo proteomika je odvetvím molekulárnej biológie, ktorá študuje celkové proteíny v bunke. Genomické štúdie sú dôležité na pochopenie štruktúry, funkcie, umiestnenia, regulácie génov organizmu. Proteomické štúdie sú prospešnejšie, pretože proteíny sú skutočnými funkčnými molekulami v bunkách a predstavujú skutočné fyziologické podmienky.
Čo je genomika?
Genomika je štúdium celého genómu organizmu. Ide o dôležité odvetvie molekulárnej biológie, ktoré sa zaoberá technológiou rekombinantnej DNA, sekvenovaním DNA a bioinformatikou na skúmanie štruktúry a funkcie genómu (kompletný súbor DNA organizmov). DNA sa skladá zo štyroch báz a genetická informácia v géne je napísaná v štyroch základných jazykoch, ktoré sú potrebné na vytvorenie organizmu. Gény sú zodpovedné za tvorbu proteínov a sú to jednotky DNA, ktoré nesú pokyny na vytvorenie špecifického proteínu alebo súboru proteínov v bunke. Preto sú štúdie o génoch skutočne dôležité pre pochopenie komplexných chorôb, genetických porúch, mutácií, dôležitých génových regulácií, interakcií medzi génmi a environmentálnymi faktormi, diagnostiky chorôb, vývoja liečby a terapií atď. Genomické štúdie sú teda veľmi dôležité, pretože sa týka všetkých génov a ich interakcií a správania.
Obrázok 01: Použitie genomiky
Čo je proteomika?
Proteíny sú základné makromolekuly nachádzajúce sa v bunkách. Sú dôležité pre mnohé fyziologické funkcie vyskytujúce sa v organizme. Takmer všetky biochemické reakcie sú katalyzované proteínmi prítomnými v bunkách. Gény sú uložené s genetickými pokynmi na produkciu bielkovín. Genetický kód je transformovaný do aminokyselinovej sekvencie, ktorá určuje konkrétny proteín. Tento proces je známy génovou expresiou. V prípade potreby sa gény exprimujú a syntetizujú ako proteíny. Celý proteínový súbor bunky je známy ako proteóm. Štúdium proteómu bunky je známe ako proteomika. Štruktúry, charakteristiky, interakcie a funkcie proteínov sa študujú v rámci proteomiky, aby sa zistilo, ako proteíny ovplyvňujú bunkové procesy.
Organizmy obsahujú tisíce rôznych proteínov, ktoré plnia rôzne funkcie v bunkách. Genomické štúdie poskytujú kľúčové informácie na vykonávanie proteomických štúdií, pretože gény kódujú molekuly mRNA a mRNA kódujú proteíny. Štúdie proteomiky sú dôležité v mnohých oblastiach; je to užitočné najmä v biológii rakoviny, kde sa dá použiť na odhalenie abnormálnych proteínov, ktoré vedú k rakovine.
Obrázok 02: Syntéza bielkovín
Aký je rozdiel medzi genomikou a proteomikou?
Genomika vs proteomika |
|
| Genomika je štúdium genómu organizmu. Gény sa študujú v rámci genomiky. | Proteomika je štúdium celých proteínov bunky. Proteíny sa študujú v rámci proteomiky. |
| Študijné oblasti | |
| Genomika pokrýva oblasť mapovania genómu, sekvenovania, analýzy expresie, analýzy štruktúry génov atď. | Proteomika pokrýva charakterizáciu proteínov, štúdium štruktúry a funkcie proteínov atď. |
| Klasifikácia | |
| Dva hlavné typy pomenované štrukturálna genomika a funkčná genomika. | Tri hlavné kategórie s názvom štrukturálna proteomika, funkčná proteomika a expresná proteomika. |
| Povaha študijného materiálu | |
| Genóm je konštantný. Každá bunka organizmu má rovnaký súbor génov. | Proteom je dynamický a rôzny. Súbor proteínov produkovaných v rôznych tkanivách sa líši podľa génovej expresie. |
Zhrnutie – Genomika verzus proteomika
Genomika je štúdium úplného genómu organizmu. Proteomika je odvetvie molekulárnej biológie, ktoré študuje kompletnú sadu proteínov exprimovaných v bunke s cieľom pochopiť štruktúru a funkciu proteínov a ako proteíny ovplyvňujú bunkové procesy. Genomika nemôže vysvetliť skutočný stav buniek v dôsledku posttranslačných modifikácií, ktoré sa vyskytli počas syntézy proteínov. Preto je proteomika dôležitá na pochopenie skutočných podmienok a funkcií buniek. Toto je rozdiel medzi genomikou a proteomikou.
