Peamine erinevus – genoomika vs proteoomika
Genoomika ja proteoomika on kaks olulist molekulaarbioloogia haru. Genoom on organismi geneetiline materjal. See sisaldab geene, mis on kirjutatud organismide geneetilise teabega (geneetilised koodid). Genoomi kohta teabe leidmiseks tehtud uuringuid nimetatakse genoomikaks. Geeni nukleotiidjärjestus määrab geneetilise koodi kaudu valgu aminohappejärjestuse. Geenid transkribeeritakse mRNA-ks ja mRNA transleeritakse vajalike valkude tootmiseks. Proteoom esindab organismi ekspresseeritud valkude koguarvu. Kogu rakus oleva valgukomplekti omaduste, struktuuride, funktsioonide ja ekspressioonide leidmiseks tehtud uuringuid nimetatakse proteoomikaks. Seega on peamine erinevus genoomika ja proteoomika vahel see, et genoomika on molekulaarbioloogia haru, mis uurib organismi geene, proteoomika aga molekulaarbioloogia haru, mis uurib raku valkude koguhulka. Genoomiuuringud on olulised, et mõista organismi geenide struktuuri, funktsiooni, asukohta, regulatsiooni. Proteoomika uuringud on kasulikumad, kuna valgud on rakkude tegelikud funktsionaalsed molekulid ja esindavad tegelikke füsioloogilisi tingimusi.
Mis on genoomika?
Genoomika uurib organismi kogu genoomi. See on oluline molekulaarbioloogia haru, mis tegeleb rekombinantse DNA tehnoloogia, DNA sekveneerimise ja bioinformaatikaga, et uurida genoomi (organismide DNA täielik komplekt) struktuuri ja funktsiooni. DNA koosneb neljast alusest ja geenis sisalduv geneetiline informatsioon on kirjutatud neljas baaskeeles, mis on vajalikud organismi loomiseks. Geenid vastutavad valkude valmistamise eest ja need on DNA ühikud, mis kannavad juhiseid konkreetse valgu või valkude komplekti valmistamiseks rakus. Seega on geenide kohta läbiviidud uuringud väga olulised, et mõista keerulisi haigusi, geneetilisi häireid, mutatsioone, olulisi geeniregulatsioone, geenide ja keskkonnategurite vastastikmõjusid, haiguste diagnoosimist, ravi- ja ravimeetodite väljatöötamist jne. Seega on genoomiuuringud väga olulised. oluline, kuna see käsitleb kõiki geene ning nende koostoimeid ja käitumist.
Joonis 01: Genoomika kasutamine
Mis on proteoomika?
Valgud on rakkudes leiduvad olulised makromolekulid. Need on olulised paljude organismis esinevate füsioloogiliste funktsioonide jaoks. Peaaegu kõiki biokeemilisi reaktsioone katalüüsivad rakkudes olevad valgud. Geene hoitakse koos geneetiliste juhistega valkude tootmiseks. Geneetiline kood muundatakse aminohappejärjestuseks, mis määrab konkreetse valgu. See protsess on tuntud geeniekspressiooniks. Vajadusel ekspresseeritakse ja sünteesitakse geene valkudena. Kogu raku valgukomplekti nimetatakse proteoomiks. Raku proteoomi uurimist nimetatakse proteoomikaks. Valkude struktuure, omadusi, koostoimeid ja funktsioone uuritakse proteoomika raames, et uurida, kuidas valgud mõjutavad rakuprotsesse.
Organismid sisaldavad tuhandeid erinevaid valke, mis täidavad rakkudes mitmesuguseid funktsioone. Genoomiuuringud annavad võtmeteavet proteoomiliste uuringute läbiviimiseks, kuna geenid kodeerivad mRNA molekule ja mRNA valke. Proteoomikaõpingud on olulised paljudes valdkondades; see on eriti kasulik vähibioloogias, kus seda saab kasutada vähki põhjustavate ebanormaalsete valkude paljastamiseks.
Joonis 02: Valkude süntees
Mis vahe on genoomikal ja proteoomikal?
Genoomika vs proteoomika |
|
Genoomika on organismi genoomi uurimine. Geene uuritakse genoomika all. | Proteoomika uurib raku terveid valke. Valke uuritakse proteoomika all. |
Õppealad | |
Genoomika hõlmab genoomi kaardistamise, sekveneerimise, ekspressioonianalüüsi, geenistruktuuri analüüsi jne valdkonda. | Proteoomika hõlmab valkude iseloomustamist, valkude struktuuri ja funktsioonide uurimist jne. |
Klassifikatsioon | |
Kaks peamist tüüpi on struktuurne genoomika ja funktsionaalne genoomika. | Kolm peamist kategooriat: struktuurne proteoomika, funktsionaalne proteoomika ja ekspressiooniproteoomika. |
Õppematerjali olemus | |
Genoom on konstantne. Igal organismi rakul on sama geenide komplekt. | Proteome on dünaamiline ja varieerub. Erinevates kudedes toodetud valkude kogum varieerub vastav alt geeniekspressioonile. |
Kokkuvõte – genoomika vs proteoomika
Genoomika uurib organismi terviklikku genoomi. Proteoomika on molekulaarbioloogia haru, mis uurib rakus ekspresseeritud täielikku valgukomplekti, et mõista valkude struktuuri ja funktsiooni ning seda, kuidas valgud mõjutavad rakuprotsesse. Genoomika ei suuda seletada rakkude tegelikke tingimusi valgusünteesi käigus toimunud translatsioonijärgsete modifikatsioonide tõttu. Seetõttu on proteoomika oluline rakkude tegelike tingimuste ja funktsioonide mõistmiseks. See on erinevus genoomika ja proteoomika vahel.