Sự khác biệt chính - Genomics và Proteomics

Genomics, proteomics và chuyển hóa là các lĩnh vực liên quan đến việc nghiên cứu và phân loại các sinh vật sống theo bộ gen của chúng, các sản phẩm protein được tổng hợp dựa trên các hướng dẫn di truyền và loại phân tử mà chúng chuyển hóa tương ứng. Genomics và proteomics là những lĩnh vực có liên quan chặt chẽ với nhau. Các Sự khác biệt chính giữa genomics và proteomics là genomics là nghiên cứu về toàn bộ tập hợp các gen trong bộ gen của một tế bào trong khi proteomics là nghiên cứu về toàn bộ tập hợp các protein được tạo ra bởi tế bào. Mặt khác, Metabolomics là nghiên cứu về toàn bộ tập hợp các hợp chất có trọng lượng phân tử thấp đóng vai trò là chất nền và sản phẩm phụ của các phản ứng enzym của tế bào.

Các lĩnh vực chính được bao phủ

1. Genomics là gì - Định nghĩa, Kỹ thuật, Phân loại 2. Proteomics là gì - Định nghĩa, Kỹ thuật, Phân loại 3. Điểm giống nhau giữa Genomics và Proteomics - Sơ lược các tính năng chung 4. Sự khác biệt giữa Genomics và Proteomics là gì - So sánh các điểm khác biệt chính

Thuật ngữ chính: Gen, Bộ gen, Dự án bộ gen người (HGP), Dự án Proteome của con người (HPP), Protein, Proteome, Proteomics

Genomics là gì

Genomics đề cập đến việc nghiên cứu toàn bộ tập hợp các gen trong một bộ gen. Bộ gen là tập hợp đầy đủ thông tin di truyền của một sinh vật, chủ yếu được tạo thành từ DNA. Các kỹ thuật thông lượng cao được sử dụng trong bộ gen để lập bản đồ, trình tự và phân tích bộ gen. Các kỹ thuật liên quan đến bộ gen bao gồm các chiến lược giải trình tự gen như giải trình tự gen theo hướng, giải trình tự toàn bộ bộ gen, xây dựng các thẻ trình tự biểu hiện (EST), xác định các đa hình nucleotide đơn (SNP), phân tích và giải thích dữ liệu được giải trình tự bằng cách sử dụng các phần mềm khác nhau và cơ sở dữ liệu. Các bước chính của trình tự bắn súng ngắn được thể hiện trong hình 1.

Hình 1: Sắp xếp theo trình tự súng bắn môi trường (ESS)Lấy mẫu, (B) Lọc các hạt, (C) Tách chiết và phân giải DNA, (D) Nhân bản và Thư viện, (D) Giải trình tự, (E) Kết hợp trình tự

Hai lĩnh vực chính của bộ gen là bộ gen cấu trúc và bộ gen chức năng. Trong cấu trúc gen, cấu trúc và vị trí tương đối của các gen được nghiên cứu trong khi hệ gen chức năng, chức năng hoặc vai trò của gen trong điều hòa các hoạt động trao đổi chất được nghiên cứu. Dự án giải trình tự bộ gen là sự phát triển mới nhất trong lĩnh vực gen. Dự án Bộ gen người (HGP) được hoàn thành vào năm 2003. Các mục tiêu của Dự án bộ gen người là:

Ngoài bộ gen của con người, bộ gen của chuột và lúa cũng đã được nghiên cứu về bộ gen.

Proteomics là gì

Proteomics đề cập đến việc nghiên cứu toàn bộ tập hợp các protein được tạo ra bởi một tế bào. Proteome là tập hợp hoàn chỉnh của các protein được sản xuất bởi tế bào. Trong proteomics, việc xác định đặc điểm của cấu trúc 3D và chức năng của protein được thực hiện bằng cách sử dụng các phương pháp thông lượng cao. Các kỹ thuật liên quan đến proteomics bao gồm chiết xuất và tách điện di của protein, phân hủy protein bằng cách sử dụng trypsin thành các đoạn nhỏ, xác định trình tự axit amin bằng phương pháp khối phổ và xác định protein bằng cách sử dụng thông tin trong cơ sở dữ liệu protein. Hơn nữa, cấu trúc 3D của protein có thể được dự đoán bằng các phương pháp dựa trên phần mềm. Sự biểu hiện của protein có thể được nghiên cứu bởi các vi mạch protein. Bản đồ mạng lưới protein có thể được phát triển để xác định tương tác giữa protein và protein. Các hiện tượng khác nhau của proteomics được thể hiện trong hình 2.

Hình 2: Proteomics

Các sản phẩm protein của gen của bộ gen người được nghiên cứu trong Dự án Proteome ở người (HPP). Một trong những mục tiêu chính của Dự án Proteome ở người là xác định các protein liên quan đến các bệnh chính.

Điểm giống nhau giữa gen và nguyên tử

Sự khác biệt giữa Genomics và Proteomics

Sự định nghĩa

Hệ gen: Genomics đề cập đến việc nghiên cứu toàn bộ tập hợp các gen trong một bộ gen.

Proteomics: Proteomics đề cập đến việc nghiên cứu toàn bộ tập hợp các protein được tạo ra bởi một tế bào.

Hiện tượng

Hệ gen: Genomics liên quan đến việc lập bản đồ, giải trình tự và phân tích hệ gen.

Proteomics: Proteomics liên quan đến cấu trúc 3D và chức năng của protein, và sự tương tác giữa protein với protein.

Phân loại

Hệ gen: Hai loại gen là gen cấu trúc và gen chức năng.

Proteomics: Ba loại proteomics là proteomics cấu trúc, chức năng và biểu hiện.

Các khu vực quan trọng

Hệ gen: Các dự án giải trình tự bộ gen như Dự án bộ gen người là những lĩnh vực quan trọng của bộ gen.

Proteomics: Phát triển cơ sở dữ liệu proteome như SWISS-2DPAGE và phát triển phần mềm để thiết kế thuốc có sự hỗ trợ của máy tính là những lĩnh vực quan trọng của proteomics.

Phần kết luận

Genomics và proteomics là hai lĩnh vực khoa học được sử dụng trong nghiên cứu các sinh vật. Genomics là nghiên cứu về toàn bộ tập hợp các gen trong một sinh vật trong khi proteomics là nghiên cứu về toàn bộ tập hợp các protein được tạo ra bởi tế bào. Sự khác biệt chính giữa genomics và proteomics là tiêu chí của từng lĩnh vực trong quá trình nghiên cứu sinh vật.

Thẩm quyền giải quyết:

1. Griffiths, Anthony JF. "Genomics: một cái nhìn tổng quan." Giới thiệu về Phân tích Di truyền. Ấn bản lần thứ 7., Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, ngày 1 tháng 1 năm 1970, Có sẵn tại đây. 2. Vô biên. "Genomics và Proteomics." Genomics và Proteomics | Sinh học vô biên, có sẵn tại đây.3. Graves, Paul R. và Timothy A. J. Haystead. “Hướng dẫn về Proteomics của nhà sinh học phân tử”. Đánh giá về vi sinh và sinh học phân tử, Hiệp hội vi sinh vật học Hoa Kỳ, tháng 3 năm 2002, có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. “Giải trình tự súng ngắn trong môi trường” của John C. Wooley, Adam Godzik, Iddo Friedberg - (CC BY 2.5) qua Commons Wikimedia2. “Proteomics” của Xxl7441 tại Wikibooks Tiếng Anh - Chuyển từ en.wikibooks sang Commons. (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia