Galvenā atšķirība - citoģenētika pret molekulāro ģenētiku
Ģenētiskie pētījumi pēta, kā raksturojumi tiek nodoti no vienas paaudzes nākamajai paaudzei, izmantojot genomus. Citogenētika un molekulārā ģenētika ir divas ģenētisko pētījumu apakšnozares, kurās tiek pētītas hromosomas un gēni. Galvenā atšķirība starp citogenētiku un molekulāro ģenētiku ir tā, ka citogenētika ir hromosomu skaita un struktūras izpēte, izmantojot mikroskopisko analīzi, savukārt molekulārā ģenētika ir gēnu un hromosomu izpēte DNS molekulu līmenī, izmantojot DNS tehnoloģiju.
SATURS
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir citoģenētika
3. Kas ir molekulārā ģenētika
4. Blakus salīdzinājums - citoģenētika vs molekulārā ģenētika
5. Kopsavilkums
Kas ir citoģenētika?
Hromosomas ir iedzimtības virzītājspēks šūnās. Tie satur visu organisma ģenētisko informāciju, kas tiek mantota no vecākiem līdz pēcnācējiem. Jebkuras izmaiņas hromosomu skaitā un struktūrā bieži izraisa izmaiņas ģenētiskajā informācijā, kas pāriet pēcnācējiem. Tādējādi informācija par veselām hromosomām šūnā un hromosomu anomālijām ir svarīga klīniskajā ģenētikā un molekulārajos pētījumos. Hromosomu anomālijas parasti rodas šūnu dalīšanās laikā un tiek pārnestas uz jauno šūnu.
Hromosomas sastāv no DNS un olbaltumvielām. Tāpēc izmaiņas hromosomās var izjaukt olbaltumvielām kodētos gēnus, kā rezultātā rodas nepareizi proteīni. Šīs izmaiņas rada ģenētiskas slimības, iedzimtus defektus, sindromus, vēzi utt. Pētījumi par hromosomām un to izmaiņām ietilpst citoģenētikas apzīmējumā. Tādēļ citoģenētiku var definēt kā ģenētikas nozari, kas nodarbojas ar šūnu hromosomu skaita, struktūras un funkcionālo izmaiņu analīzi. Citogenētiskajā analīzē tiek veiktas dažādas metodes.
Kariotipēšana - paņēmiens, kas mikroskopā vizualizē šūnas hromosomas, lai identificētu hromosomu skaitu un struktūru
Fluorescences in situ hibridizācija (FISH) - metode, kas nosaka gēnu klātbūtni, atrašanās vietu un kopiju skaitu metafāzes hromosomās, lai diagnosticētu dažādas ģenētiskās slimības un hromosomu anomālijas
Uz masīvu balstīta salīdzinošā genomiskā hibridizācija - izstrādāta tehnika, lai analizētu kopiju skaita variācijas un hromosomu anomālijas
Citogenētiskie pētījumi atklāj hromosomu skaita un struktūras atšķirības. Citogenētisko analīzi parasti veic grūtniecības laikā, lai noteiktu, vai auglis ir drošs ar hromosomu anomālijām. Normālā cilvēka šūnā ir 22 autosomāli hromosomu pāri un viens dzimuma hromosomu pāris (kopā 46 hromosomas). Šūnā var būt patoloģisks hromosomu skaits; šo stāvokli sauc par aneuploīdiju. Cilvēkiem Dauna sindroms un Tērnera sindroms ir saistīts ar hromosomu skaitliskām anomālijām. 21. hromosomas trisomija izraisa Dauna sindromu un vienas dzimuma hromosomas neesamība - Tērnera sindromu. Kariotipēšana ir viena no šādām citoģenētiskām metodēm, kas identificē iepriekš minētos cilvēka sindromus.
Citogenētiskie pētījumi sniedz arī vērtīgu informāciju reproduktīvām diskusijām, slimību diagnostikai un dažu slimību (leikēmijas, limfomas un audzēju) ārstēšanai utt.
01. attēls: Dauna sindroma kariotips
Kas ir molekulārā ģenētika?
Molekulārā ģenētika attiecas uz gēnu struktūras un funkciju izpēti molekulārā līmenī. Tas nodarbojas ar organisma hromosomu un gēnu izpausmju izpēti DNS līmenī. Zināšanas par gēniem, gēnu variācijām un mutācijām ir svarīgas, lai izprastu un ārstētu slimības, kā arī attīstības bioloģiju. Gēnu DNS sekvences tiek pētītas molekulārajā ģenētikā. Sekvences variācijas, mutācijas secībās, gēnu atrašanās vietas ir laba informācija, lai identificētu ģenētiskās variācijas indivīdu vidū un dažādas slimības.
Molekulārās ģenētikas metodes ir amplifikācija (PĶR un klonēšana), gēnu terapija, gēnu ekrāni, DNS un RNS atdalīšana un noteikšana utt. Izmantojot visus šos paņēmienus, tiek veikti gēnu pētījumi, lai izprastu gēnu strukturālās un funkcionālās variācijas hromosomās molekulārā līmenī. Cilvēka genoma projekts ir ievērojams molekulārās ģenētikas rezultāts.
2. attēls: Molekulārā ģenētika
Kāda ir atšķirība starp citoģenētiku un molekulāro ģenētiku?
Atšķirīgs raksts vidū pirms tabulas
Citogenētika pret molekulāro ģenētiku |
|
| Citogenētika ir hromosomu izpēte, izmantojot mikroskopiskas metodes. | Molekulārā ģenētika ir gēnu izpēte DNS līmenī, izmantojot DNS tehnoloģiskās metodes. |
| Tehnika | |
| Kariotipēšana, ZIVIS, aCGH utt. Ir šajā jomā izmantotie paņēmieni. | Šeit tiek izmantotas DNS izolēšana, DNS amplifikācija, gēnu klonēšana, gēnu ekrāni utt. |
Kopsavilkums - citoģenētika pret molekulāro ģenētiku
Citogenētika un molekulārā ģenētika ir divi ģenētikas apakšnozari, kas pēta hromosomas un gēnus. Atšķirība starp citogenētiku un molekulāro ģenētiku slēpjas to fokusā; citoģenētika ir šūnu hromosomu skaitlisko un strukturālo variāciju izpēte, savukārt molekulārā ģenētika ir gēnu izpēte hromosomās DNS līmenī. Abas jomas ir svarīgas, lai izprastu ģenētiskās slimības, diagnozi, terapiju un evolūciju.
