Perbezaan Utama – Genom lwn Exome
Projek Genom Manusia, yang bermula pada tahun 1911, merupakan revolusi dalam sejarah genetik moden yang menimbulkan banyak teknik analisis dari segi diagnosis genetik dan terapi gen. Projek Genom Manusia ialah program penyelidikan kolaboratif berpangkalan di AS yang matlamatnya ialah pemetaan dan pemahaman lengkap semua gen manusia. Berdasarkan projek penyelidikan ini, istilah Genom, Intron dan Exon telah dibangunkan. Genom ialah set lengkap gen dalam organisma yang merangkumi semua gen yang terdapat dalam organisma tertentu, manakala Exome ialah set lengkap ekson yang terdapat dalam organisma yang menyumbang semua kawasan pengekodan gen yang terdapat dalam spesies tertentu. Inilah perbezaan utama antara genom dan exome.
Apakah Genom?
Genom merujuk kepada set lengkap arahan genetik yang disimpan sebagai gen atau jujukan khusus asid Deoksiribonukleik (DNA) dalam organisma atau spesies tertentu. Setiap genom mengandungi semua maklumat yang diperlukan untuk pertumbuhan, perkembangan dan aktiviti fungsi lain bagi organisma tertentu. Genom terdiri daripada DNA yang berada dalam nukleus eukariota dan dalam sitoplasma prokariot.
Kod genetik dalam genom manusia terdiri daripada 3.2 bilion DNA bes yang terdiri daripada empat jenis nukleotida: Adenine, Guanine, Cytosine, dan Thymine. Susunan urutan yang berbeza bagi empat asas ini menentukan keunikan gen tertentu. Genom eukariotik termasuk kedua-dua DNA nuklear dan DNA mitokondria. Oleh itu, gabungan unik ini berbeza dari organisma ke organisma, dan genom individu adalah unik dan boleh bertindak sebagai cap jari untuk tujuan diagnostik.
Rajah 01: Projek Genom Manusia
Genom pertama yang disusun dan dikenal pasti ialah Escherichia coli; kemudian, yis, protozoa, dan genom tumbuhan telah dianalisis. Penjujukan genom manusia mengambil masa beberapa dekad untuk siap. Genom manusia mengandungi kira-kira 3 200 000 000 nukleotida, kira-kira 30, 000 hingga 40, 000 gen yang merupakan gen pengekodan dan bukan pengekodan, dan dibungkus padat ke dalam 23 pasang kromosom yang membawa bungkusan DNA yang bertindak sebagai penentu genetik. Pembungkusan gen ini adalah hasil daripada struktur heliks DNA yang dipintal rapat dan pembentukan kompleks berkaitan protein yang mengurangkan panjang yang diduduki oleh DNA dalam fasa tidak padatnya.
Apakah itu Exome?
Exome ialah subset genom yang hanya terdiri daripada kawasan pengekodan gen organisma tertentu. Kawasan pengekodan gen dinamakan sebagai ekson, dan ia adalah sejenis gen yang ditranskripsikan ke dalam mRNA dan kemudian diterjemahkan ke dalam urutan asid amino, menghasilkan protein berfungsi dan struktur. Semasa pengubahsuaian pasca transkrip dalam eukariota, intron yang merupakan kawasan bukan pengekodan dikeluarkan, dan ekson bercantum. Ini dilakukan melalui proses yang dikenali sebagai penyambungan RNA. Dalam prokariot tidak ada atau kurang intron; oleh itu, penyambungan RNA tidak diperlukan. Oleh itu, untuk menjana eksome organisma tertentu, RNA matang harus diekstrak, dan kemudian DNA pelengkap hendaklah disintesis menggunakan enzim transkripase terbalik.
Rajah 02: Exome
Ekson semua gen kita membentuk kira-kira 1.5% daripada genom dan mengandungi hanya kira-kira 3 megabes kerana exome menyumbang peratusan kecil daripada keseluruhan genom. Ia lebih murah dan lebih cepat untuk menyusun exome daripada keseluruhan genom. Analisis Exome memberikan maklumat penting tentang sifat fungsi organisma, dan mutasi yang diperhatikan dalam exome secara langsung berkaitan dengan manifestasi klinikal.
Apakah Persamaan Antara Genom dan Exome?
- Genom dan exome terdiri daripada set gen dalam organisma.
- Kedua-duanya mengandungi empat bes nukleotida utama; Adenina, Guanin, Sitosin dan Timina.
- Genom dan exome dipekatkan menjadi kromosom dan disusun dengan cara yang sangat padat.
- Penjujukan kedua-dua Genom dan exome boleh dilakukan di bawah in vitro.
- Genom dan exome membantu dalam menganalisis mutasi genetik yang boleh menjadi punca penyakit genetik dan penyakit tidak berjangkit lain serta ketidakseimbangan metabolik.
Apakah Perbezaan Antara Genom dan Exome?
Genom lwn Exome |
|
| Set lengkap arahan genetik yang disimpan sebagai gen atau jujukan DNA dalam organisma atau spesies tertentu dikenali sebagai genom. | Subset genom yang hanya terdiri daripada gen pengekodan organisma tertentu dikenali sebagai exome. |
| Saiz | |
| Genomnya besar, kira-kira 3 200 000 000 nukleotida. | Exome adalah kecil, kira-kira 3 000 000 nukleotida (1% daripada genom). |
| Komposisi | |
| Genom terdiri daripada jumlah kandungan DNA termasuk kawasan pengekodan dan bukan pengekodan. | Exome hanya mengandungi kawasan pengekodan daripada jumlah DNA yang dikenali sebagai exon. |
| Sequencing | |
| Kaedah mudah seperti penjujukan Sanger boleh digunakan dalam penjujukan genom. | Kaedah kompleks yang termasuk transkripsi terbalik mRNA matang diperlukan untuk urutan exome. |
Ringkasan – Genom lwn Exome
Genom ialah set lengkap DNA yang terdapat dalam organisma. Exome ialah sebahagian daripada genom yang merangkumi hanya ekson daripada keseluruhan set gen. Ini adalah perbezaan asas antara genom dan exome. Kedua-dua analisis genom dan exome ialah bidang sains yang akan datang dan banyak digunakan dalam teknologi DNA rekombinan untuk menganalisis gen yang terdapat dalam organisma dan membangunkan kaedah untuk memanipulasi gen untuk digunakan secara berfaedah.
Muat turun Versi PDF Genom vs Exome
Anda boleh memuat turun versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan luar talian seperti dalam nota petikan. Sila muat turun versi PDF di sini Perbezaan Antara Genom dan Exome
