Kluczowa różnica - proteomika a transkryptomika
Technologia omiczna to aktualny trend, w którym różne biocząsteczki organizmu są traktowane jako całość pod względem ich właściwości i funkcji. Technologia omiczna ma szeroki wachlarz zastosowań. Różne omiki próbki biologicznej obejmują genomikę, proteomikę, transkryptomikę i metabolomikę. Proteomika obejmuje pełne badanie wszystkich białek w żywym organizmie. Jest definiowany jako zbiór wszystkich wyrażanych białek w organizmie, jego właściwości strukturalnych i funkcjonalnych. Zatem cały zestaw białek tworzy proteom. Transkryptomika to kompletne badanie wszystkich cząsteczek informacyjnego RNA (mRNA) obecnych w żywym organizmie. Zatem transkryptomika zajmuje się genami, które są aktywnie wyrażane w żywym organizmie. Cały zestaw mRNA w żywym organizmie jest określany jako transkryptom. Kluczowa różnica między proteomiką a transkryptomiką polega na typie biomolekuły. W proteomice bada się cały zestaw wyrażanych białek w żywym organizmie, podczas gdy w transkryptomice bada się całkowity mRNA żywego organizmu.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowe różnice
2. Czym jest proteomika
3. Czym jest transkryptomika
4. Podobieństwa między proteomiką a transkryptomiką
5. Porównanie obok siebie - proteomika a transkryptomika w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Co to jest proteomika?
Termin proteomika został ukuty w 1995 roku i początkowo był definiowany jako całkowity dopełniacz białkowy w komórce, tkance lub organizmie. Wraz z postępem w badaniach proteomicznych został on następnie zmodyfikowany, aby można go było traktować jako termin parasolowy obejmujący wiele dziedzin badawczych. Obecnie w ramach tematu proteomika badana jest struktura, orientacja, funkcje, interakcje, modyfikacje, zastosowania i znaczenie białek. Dlatego obecnie prowadzi się wiele badań w dziedzinie proteomiki.
Pierwsze badania proteomiczne przeprowadzono w celu określenia zawartości białka w Escherichia coli. Mapowanie całkowitej zawartości białka wykonano przy użyciu dwuwymiarowych (2D) żeli. Po sukcesie naukowcy przystąpili do charakteryzowania całkowitej zawartości białka u zwierząt, takich jak świnki morskie i myszy. Obecnie mapowanie ludzkiego białka odbywa się za pomocą elektroforezy żelowej 2D.
Zastosowania proteomiki
Badanie proteomiki ma wiele zalet, ponieważ białka są cząsteczkami kierującymi większością aktywności ze względu na właściwości katalityczne białek. Zatem badanie całych białek może dostarczyć informacji o stanie zdrowia organizmu. Niektóre aplikacje są;
- Adnotacja dotycząca genomu: poprzez badanie zawartości białka w organizmie można określić dokładne genomy odpowiedzialne za aktywny związek białkowy. W tym scenariuszu ważne są wyniki z całej genomiki, transkryptomiki i proteomiki.
- Identyfikacja / diagnostyka choroby: proteomika jest używana do identyfikacji stanu chorobowego poprzez porównanie zdrowych i chorych
- Przeprowadzenie ekspresji białek badanych podczas eksperymentów.
- Modyfikacje białek i badania interakcji: w celu wykorzystania białek w warunkach in vitro lub in vivo, do decydowania o warunkach przechowywania tych wyekstrahowanych białek oraz do badania zachowania białka in vitro, in vivo i in silico.
Rysunek 01: Proteomika
Istnieją różne techniki związane z proteomiką
- Ekstrakcja całkowitego białka i rozdział białek za pomocą elektroforezy żelowej 2D. Białka można również rozdzielić za pomocą wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC).
- Sekwencjonowanie wyekstrahowanych białek metodami takimi jak metoda sekwencjonowania Edmunda lub spektrometria mas.
- Po zidentyfikowaniu sekwencji analizuje się właściwości strukturalne i funkcjonalne zawartości białka za pomocą oprogramowania komputerowego i narzędzi bioinformatycznych.
Co to jest Transcriptomics?
Termin transkryptom został ukuty niedawno. Transkryptomika to badanie całkowitej zawartości mRNA w organizmie. Całkowite mRNA to DNA wyrażane w żywym organizmie lub komórce. Cała kolekcja mRNA jest nazywana transkryptomem.
Kroki w kierunku analizy transkryptomu obejmują:
- Ekstrakcja RNA, rozdział mRNA metodą kolumnowej chromatografii żelowej z kulkami poli-DT.
- Wykonano sekwencjonowanie mRNA.
Technologia mikromacierzy jest jednym z powszechnych sposobów identyfikacji transkryptomu organizmu. Technika mikromacierzy obejmuje płytkę sondy z komplementarnymi niciami transkryptomu. Po hybrydyzacji można scharakteryzować mRNA obecne w organizmie lub komórkach.
Rysunek 02: Techniki transkryptomiczne
Transkryptomika jest obecnie szeroko stosowana w medycynie. Diagnostyka i profilowanie chorób to główne dziedziny, w których wykorzystuje się transkryptomikę. Analizując transkryptom organizmu, można zidentyfikować obce mRNA, a jeśli są jakieś infekcje, można je zidentyfikować. Niekodujące RNA można rozdzielić za pomocą technologii transkryptomicznych. Można także monitorować ekspresję genów pod wpływem różnych stresów środowiskowych.
Jakie są podobieństwa między proteomiką a transkryptomiką?
- Oba stanowią część koncepcji technologii omicznej.
- Oba są wykorzystywane w diagnostyce chorób i charakteryzowaniu chorób organizmu.
- Oba obszary badań obejmowały ekstrakcję biomolekuły, separację biomolekuły i etapy sekwencjonowania.
Jaka jest różnica między proteomiką a transkryptomiką?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
Protemika a transkryptomika |
|
| Proteomika obejmuje pełne badanie wszystkich białek w żywym organizmie. | Transkryptomika to kompletne badanie wszystkich cząsteczek informacyjnego RNA (mRNA) obecnych w żywym organizmie. |
| Badany typ biocząsteczki | |
| Białka są badane w proteomice. | mRNA są badane w transkryptomice. |
| Badane czynniki | |
| Struktura, funkcja, interakcje, modyfikacje i zastosowania białek są badane w proteomice. | Strukturę sekwencji, interakcje ze środowiskiem i zastosowania mRNA są badane w transkryptomice. |
Podsumowanie - proteomika a transkryptomika
Omiki odgrywają ważną rolę w dziedzinie nauk o życiu. Proteomika odnosi się do badania proteomu, który tworzy kompletne zbiory białek w komórce lub organizmie. Transkryptomika odnosi się do badania transkryptomu, który jest kompletnym zestawem eksprymowanego DNA w postaci mRNA. Dwa obszary badawcze, proteomika i transkryptomika, powstały po wprowadzeniu genomiki i są obecnie szeroko stosowane w diagnostyce medycznej oraz w charakteryzowaniu i badaniach przesiewowych organizmów. Na tym polega różnica między proteomiką a transkryptomiką.
Pobierz plik PDF z opisem Proteomika vs Transkryptomika
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej w trybie offline, zgodnie z notą cytatową. Pobierz wersję PDF tutaj: Różnica między proteomiką a transkryptomiką
