Różnica między genomiką a proteomiką

Kluczowa różnica - genomika vs proteomika
 

Genomika i proteomika to dwie ważne gałęzie biologii molekularnej. Genom jest materiałem genetycznym organizmu. Zawiera geny zapisane z informacjami genetycznymi organizmów (kody genetyczne). Badania przeprowadzone w celu znalezienia informacji o genomie są znane jako genomika. Sekwencja nukleotydowa genu określa sekwencję aminokwasową białka za pomocą kodu genetycznego. Geny są transkrybowane do mRNA, a mRNA ulega translacji w celu wytworzenia niezbędnych białek. Proteom reprezentuje całkowitą ekspresję białek organizmu. Badania przeprowadzone w celu ustalenia cech, struktur, funkcji i ekspresji całego zestawu białek w komórce są znane jako proteomika. Zatem kluczowa różnica między genomiką a proteomiką jest taka genomika to gałąź biologii molekularnej, która bada geny organizmu podczas proteomika to gałąź biologii molekularnej, która bada całkowitą ilość białek w komórce.  Badania genomowe są ważne dla zrozumienia struktury, funkcji, lokalizacji, regulacji genów organizmu. Badania proteomiczne są bardziej korzystne, ponieważ białka są prawdziwymi funkcjonalnymi cząsteczkami w komórkach i reprezentują rzeczywiste warunki fizjologiczne.

ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest genomika
3. Co to jest proteomika
4. Porównanie obok siebie - genomika vs proteomika
5. Podsumowanie

Co to jest genomika?

Genomika to badanie całego genomu organizmu. Jest to ważna gałąź biologii molekularnej, która zajmuje się technologią rekombinacji DNA, sekwencjonowaniem DNA i bioinformatyką w celu zbadania struktury i funkcji genomu (kompletny zestaw DNA organizmu). DNA składa się z czterech zasad, a informacja genetyczna w genie jest zapisana w czterech podstawowych językach wymaganych do wytworzenia organizmu. Geny są odpowiedzialne za wytwarzanie białek i są to jednostki DNA, które niosą instrukcje dotyczące tworzenia określonego białka lub zestawu białek w komórce. Dlatego badania dotyczące genów są naprawdę ważne dla zrozumienia złożonych chorób, zaburzeń genetycznych, mutacji, ważnych regulacji genów, interakcji między genami a czynnikami środowiskowymi, diagnozowania chorób, opracowywania terapii i terapii itp. Zatem badania genomiczne są bardzo ważne, ponieważ dotyczy wszystkich genów oraz ich interakcji i zachowań.

Ryc. 01: Zastosowanie genomiki

Co to jest proteomika?

Białka to niezbędne makrocząsteczki znajdujące się w komórkach. Są ważne dla wielu funkcji fizjologicznych zachodzących w organizmie. Prawie wszystkie reakcje biochemiczne są katalizowane przez białka obecne w komórkach. Geny są przechowywane z instrukcjami genetycznymi do produkcji białek. Kod genetyczny jest transformowany do sekwencji aminokwasowej, która określa określone białko. Ten proces jest znany jako ekspresja genów. W razie potrzeby geny są wyrażane i syntetyzowane jako białka. Cały zestaw białek komórki jest znany jako proteom. Badanie proteomu komórki jest znane jako proteomika. Struktury, cechy, interakcje i funkcje białek są badane w ramach proteomiki w celu zbadania, w jaki sposób białka wpływają na procesy komórkowe.

Organizmy zawierają tysiące różnych białek, które pełnią różne funkcje w komórkach. Badania genomowe dostarczają kluczowych informacji do przeprowadzenia badań proteomicznych, ponieważ geny kodują cząsteczki mRNA, a mRNA kodują białka. Badania proteomiki są ważne w wielu dziedzinach; jest to szczególnie przydatne w biologii raka, gdzie można go wykorzystać do ujawnienia nieprawidłowych białek prowadzących do raka.

Rycina 02: Synteza białek

Jaka jest różnica między genomiką a proteomiką?

Genomika kontra proteomika
Genomika to badanie genomu organizmu. Geny są badane w ramach genomiki.	Proteomika to badanie całych białek komórki. Białka są badane w ramach proteomiki.
Studia
Genomika obejmuje obszar mapowania genomu, sekwencjonowania, analizy ekspresji, analizy struktury genów itp.	Proteomika obejmuje charakterystykę białek, badanie struktury i funkcji białek itp.
Klasyfikacja
Dwa główne typy o nazwie genomika strukturalna i genomika funkcjonalna.	Trzy główne kategorie o nazwie proteomika strukturalna, proteomika funkcjonalna i proteomika ekspresyjna.
Charakter materiału do nauki
Genom jest stały. Każda komórka organizmu ma ten sam zestaw genów.	Proteom jest dynamiczny i zmienia się. Zestaw białek wytwarzanych w różnych tkankach różni się w zależności od ekspresji genu.

Podsumowanie - genomika vs proteomika

Genomika to badanie pełnego genomu organizmu. Proteomika to gałąź biologii molekularnej, która bada pełny zestaw białek wyrażanych w komórce w celu zrozumienia struktury i funkcji białek oraz wpływu białek na procesy komórkowe. Genomika nie może wyjaśnić rzeczywistych warunków komórek z powodu modyfikacji potranslacyjnych zachodzących podczas syntezy białek. Dlatego proteomika jest ważna, aby zrozumieć rzeczywiste warunki i funkcje komórek. To jest różnica między genomiką a proteomiką.

Bibliografia:
1. Rang, Jie, Hao He, Ting Wang, Xuezhi Ding, Mingxing Zuo, Meifang Quan, Yunjun Sun, Ziquan Yu, Shengbiao Hu i Liqiu Xia. „Analiza porównawcza genomiki i proteomiki w Bacillus thuringiensis 4.0718.” PLOS ONE. Public Library of Science, n.d. Sieć. 01 kwietnia 2017 r.
2. Macaulay, Iain C., Philippa Carr, Arief Gusnanto, Willem H. Ouwehand, Des Fitzgerald i Nicholas A. Watkins. „Genomika płytek krwi i proteomika w zdrowiu i chorobie człowieka”. Journal of Clinical Investigation. American Society for Clinical Investigation, 01 grudnia 2005. Web. 01 kwietnia 2017 r

Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „Genome-en” William Crochot - (domena publiczna) przez Commons Wikimedia
2. „Wykorzystanie genomiki do identyfikacji przyczyn oporności na leki” - Narodowe Centrum Edukacji Genetyki i Genomiki NHS - Flickr (CC BY 2.0) przez Commons Wikimedia