Starpība starp gēnu un genomu - Atšķirība Starp

Starpība starp gēnu un genomu

Galvenā atšķirība - gēns pret genomu

Šūnas ģenētiskā informācija tiek glabāta ķīmiskā formā DNS vai RNS. Polinukleotīdu ķēdē sakārtoto nukleotīdu bāzu secība nosaka ģenētiskās instrukcijas. Gēns ir nukleotīdu secība, kas kodē specifisku proteīnu. Cilvēkiem kopējās DNS molekulās ir tūkstošiem gēnu. Visa kodola DNS sauc par organisma genomu. Šī DNS tiek iepakota hromosomu struktūrās. Visas gēnu sekvences sauc par neatkārtotu DNS. Genomam ir daudz DNS sekvences, un to sauc par atkārtotu DNS. Šai atkārtojamai DNS ir arī funkcija gēnu regulēšanā. The galvenā atšķirība starp gēnu un genomu gēns ir DNS molekulas lokuss, bet genoms ir kopējā kodola DNS.

Šis raksts tiek pētīts,

1. Kas ir gēns
      - Definīcija, funkcijas, struktūra
2. Kas ir genoms
      - Definīcija, funkcijas, struktūra
3. Kāda ir atšķirība starp gēnu un genomu


Kas ir gēns

Gēns ir DNS polinukleotīdu virknes lokuss vai sekvence. Tā kodē specifiskas olbaltumvielas aminoskābju secību un ir atzīta par iedzimtas molekulārās vienības. Ģenētiskās instrukcijas pārceļas uz pēcnācējiem, izmantojot gēnus, izmantojot reprodukciju. Tūkstošiem gēnu var atrast vienā augstākā organismu DNS molekulā. Gēnu sekvence tiek pārrakstīta RNS; RNS pārvēršas olbaltumvielās, kas attiecīgi nosaka iezīmes. Tā ir molekulārās bioloģijas centrālā dogma.

Gēna koncepcija un tās mantojuma modelis radās ar Gregora Mendela konstatējumiem 1860. gados. Gēnu vai gēnu grupas īpašību izpēte tiek saukta par ģenētiku. Lielākā daļa gēnu sastāv no DNS, bet daži var būt izgatavoti no RNS. Daži vīrusi sastāv no RNS gēniem, jo ​​to ģenētiskais materiāls ir RNS. Prokariātos operoni veidojas, grupējot funkcionāli saistītos gēnus. Vairāku proteīnu kodēšanas sekvences tiek pārrakstītas kopā. Eukariotu gēnu struktūra galvenokārt sastāv no diviem reģioniem: kodēšanas secība un regulējošā secība. Eukariotiskā kodēšanas secība sastāv no eksoniem, introniem un nepārvērtiem reģioniem, bet prokariotiskajiem gēniem trūkst intronu. Gēni tiek pārrakstīti ar introniem. Līdz ar to tos noņem, savienojot eksonus. No otras puses, vairākus proteīnus var ražot ar alternatīvu splicēšanu. Gēnu ekspresija tiek regulēta transkripcijas un translācijas līmenī. Gēna variācijas tiek sauktas par tā alēliem. Dažādi viena gēna alēles rada dažādus fenotipus iedzīvotāju vidū.


1. attēls: Gēns

Kas ir genoms

Visu organisma kodolu DNS kopumu sauc par genomu. Lielākā daļa genomu sastāv no DNS, lai gan daži vīrusi sastāv no RNS genomiem. Organiskie, piemēram, mitohondriji un hloroplasts, sastāv no saviem genomiem, ko sauc par mitohondriju genomu un hloroplastu genomu.

Ģenoms sastāv gan no kodējošiem gēniem, gan no nekodējošiem junk DNS. Genoma lielums palielinās proporcionāli organismu morfoloģiskajai sarežģītībai. Cilvēka genoms satur 3,2 miljardus bāzu pāru. Tā sastāv no aptuveni 25 000 gēnu. Lielākā daļa cilvēka genoma DNS sekvences satur junk DNS. DNS polinukleotīdu ķēdes ir sakārtotas atsevišķās hromosomās. Cilvēka genoms sastāv no 22 homologiem autosomu pāriem un 2 dzimuma hromosomām. Daži organismi sastāv no vairākām genomu kopijām. Organismu, kam ir viena genoma kopija, sauc par a haploīds organismu. Tiek izsauktas vairākas kopijas diploīds, triploids un tetraploīds. Cilvēka genoms ir diploīdu genoms. Salīdzinot ar somatiskajām šūnām, seksuāli reproduktīvajiem organismiem ir puse no hromosomu skaita.

Unikāla organisma genomu sauc par konkrētā organisma ģenētisko sastāvu. Cilvēka genomu pilnībā izslēdza un kartēja cilvēka genoma projekts. Horizontālā gēnu pārnese un secību dublēšanās izraisa genoma evolūciju. Pavairošana var būt gēnu klasteru dublēšanās, īsie tandēma atkārtojumi, veseli hromosomi vai pat viss genoms. Genomika ir saistīto organismu genomu izpēte.


2. attēls: Genoms

Starpība starp gēnu un genomu

Definīcija

Gēns: Gēns ir ģenētiskās informācijas iedzimts elements. Tas ir hromosomas lokuss.

Genoms: Ģenoms ir viss kodolu DNS kopums. Lielākā daļa reižu DNS pastāv kā hromosomas.

Saturs

Gēns: Gēns ir DNS molekulas daļa.

Genoms: Ģenoms ir kopējā DNS šūnā.

Kodēšana

Gēns: Gēns kodē proteīnu sintēzi.

Genoms: Ģenoms kodē gan proteīnus, gan regulējošos elementus proteīnu sintēzei.

Garums

Gēns: Gēna garums ir apmēram simts bāzes.

Genoms: Augstāka organisma genoma garums ir aptuveni miljardi bāzes pāru.

Numurs

Gēns: Augstāks organisms satur aptuveni tūkstošus gēnu.

Genoms: Katrs organisms satur tikai vienu genomu.

Ieguldījums evolūcijā

Gēns: Gēna variācijas tiek sauktas par alēļiem. Šīs alēles var dabiski izvēlēties.

Genoms: Horizontālais gēnu pārnese un dublēšanās izraisa lielas izmaiņas genomā.

Pētījums

Gēns: Gēnu īpašību izpēte ir ģenētika.

Genoms: Saistīto genomu īpašību izpēte ir genomika.

Secinājums

Gēnu variācijas, ko sauc par alēliem, tiek veidotas ar punktu mutācijām. Punktu mutācijas notiek bāzes pāru līmenī. No otras puses, izmaiņas, kas notiek genoma līmenī, ir salīdzinoši lielas. Horizontālais gēnu pārnese un gēnu dublēšanās attiecīgi ievieš un palielina gēnu produktu. Līdz ar to galvenā atšķirība starp gēnu un genomu ir to nukleotīdu lielumā.

Atsauce:
1.Susman M.