Kluczowa różnica - genetyka a epigenetyka
Ewolucja współczesnej biologii wyjaśnia zmiany fenotypowe w organizmach żywych w dwóch aspektach; Genetyka i epigenetyka. W wyniku rozwoju tych ideologii naukowcy koncentrują się bardziej na wyjaśnieniu związków między tymi czynnikami genetycznymi i epigenetycznymi w rozwoju chorób. Dziedziny te historycznie zapoczątkowały odkrycia Mendla i ewoluowały w ciągu ostatnich kilku dekad. Genetyka jest dziedziną, która zajmuje się całkowitą zawartością genów w żywym systemie i jest badaniem dziedziczności, przekazywaniem cech z rodziców na ich potomstwo. Epigenetyka to dziedzina, w której dziedziczne fenotypy powstają z powodu innych czynników, takich jak wzorce środowiskowe i behawioralne, i nie są przechowywane w postaci genów. To jest kluczowa różnica między genetyką a epigenetyką.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowe różnice
2. Czym jest genetyka
3. Czym jest epigenetyka
4. Porównanie obok siebie - genetyka a epigenetyka w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie
Co to jest genetyka?
Genetyka to jedna z dziedzin nauki, która zajmuje się badaniem genów, dziedziczności i zmienności genetycznej organizmów żywych. Ojcem genetyki jest Gregor Mendel. Badał i opisał mechanizm wzorców dziedziczenia cech, w których różne cechy organizmu są przekazywane z organizmu rodzicielskiego na potomstwo. Opisał, że takie dziedziczenie następowało poprzez przekazywanie określonego zestawu jednostek dziedziczenia z pokolenia na pokolenie. Mendel użył roślin grochu ogrodowego do opisania tych zjawisk. We współczesnym świecie jednostka dziedziczenia nazywana jest genem. Geny są obecne w chromosomach organizmu. Chromosom składa się zarówno z DNA, jak i białka. W przeszłości naukowcy nie potrafili odróżnić cząsteczki dziedziczenia między DNA a białkiem obecnym w chromosomie. Ale późniejna podstawie różnych eksperymentów przeprowadzonych przez naukowców potwierdzono, że DNA jest cząsteczką odpowiedzialną za dziedziczenie. Dlatego informacje genetyczne, które mają być przekazywane z pokolenia na pokolenie, są przechowywane w cząsteczkach DNA.
Rysunek 01: Genetyka
Wraz z rozwojem technologii nowoczesna genetyka rozwinęła skrzydła, aby badać strukturę i funkcjonowanie genów na poziomie molekularnym, wzorce zachowań genów w określonym organizmie oraz zmienność i dystrybucję genów w populacji w oparciu o podstawowe zasady genetyki: dziedziczenie cech i molekularne mechanizmy dziedziczenia genów.
Co to jest Epigenetyka?
Epigenetyka to zmiana dziedzicznych cech ekspresji genów, która nie obejmuje zmian w sekwencji DNA. Innymi słowy, jest to zmiana fenotypu bez zmiany genotypu. Białka represorowe, które są przyłączone do regionów wyciszających ekspresji genu kontrolnego DNA. Epigenetyka zachodzi naturalnie i regularnie, ale może być spowodowana środowiskiem zewnętrznym i wewnętrznym, wiekiem i chorobami. Modyfikacja histonów, metylacja DNA i związane z niekodującym RNA (ncRNA) wyciszanie genów to mechanizmy, które inicjują i podtrzymują epigenetykę. Inne procesy epigenetyczne mogą obejmować paramutację, inaktywację chromosomu X, wdrukowywanie, tworzenie zakładek i klonowanie. Uszkodzenie DNA może również powodować zmiany epigenetyczne. Zmiany zachodzące w epigenetyce utrzymują się poprzez podziały komórkowe przez cały okres życia komórki lub mogą utrzymywać się przez wiele pokoleń bez angażowania się w zmiany w sekwencji DNA; czynniki monogenetyczne mogą pomóc genom organizmu w zachowaniu się inaczej. Przykładem zmiany epigenetycznej jest proces różnicowania komórkowego. Zmiany w epigenetyce powodują modyfikację genów, ale nie sekwencji nukleotydów DNA. Zmiany te mogą przenosić się z pokolenia na pokolenie w procesie zwanym transgeneracyjnym dziedziczeniem epigenetycznym. Zmiany w epigenetyce powodują modyfikację genów, ale nie sekwencji nukleotydów DNA. Zmiany te mogą przenosić się z pokolenia na pokolenie w procesie zwanym transgeneracyjnym dziedziczeniem epigenetycznym. Zmiany w epigenetyce powodują modyfikację genów, ale nie sekwencji nukleotydów DNA. Zmiany te mogą przenosić się z pokolenia na pokolenie w procesie zwanym transgeneracyjnym dziedziczeniem epigenetycznym.
Rysunek 02: Epigenetyka
W epigenetyce zewnętrzne modyfikacje DNA powodują, że geny „włączają się” lub „wyłączają”. Metylacja DNA jest dobrym przykładem epigenetyki. Dodanie grupy metylowej do części cząsteczki DNA zapobiega ekspresji niektórych genów. Modyfikacja histonów jest kolejnym przykładem epigenetyki. Jeśli histony mocno ściskają DNA, wpływa to na odczyt genów przez komórkę.
Jaka jest różnica między genetyką a epigenetyką?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
Genetyka a epigenetyka |
|
| Genetyka to nauka o genach, zmienności genetycznej i dziedziczności organizmów żywych. | Epigenetyka to zmiana cech dziedzicznych w ekspresji genów, która nie obejmuje zmian sekwencji DNA. |
| Cechy fenotypowe | |
| W genetyce cechy fenotypowe są rozwijane wraz z dziedziczeniem informacji genetycznej w postaci genów. | W epigenetyce rozwój cech fenotypowych zachodzi z powodu czynników zewnętrznych, takich jak wzorce środowiskowe i behawioralne. |
Podsumowanie - Genetyka a epigenetyka
Genetyka i epigenetyka wyjaśniają różne fenotypowe zmiany cech różnych organizmów wraz z ewolucją współczesnej nauki. Genetyka to ścieżka naukowa skoncentrowana na badaniu genów, dziedziczności i odmian genetycznych organizmów żywych. Gregor Mendel wyjaśnił, że różne cechy organizmu są przekazywane z pokolenia na pokolenie przez zestaw jednostek dziedziczenia, które później nazwano genami. Z czasem różne eksperymenty ujawniły, że DNA jest cząsteczką odpowiedzialną za dziedziczenie, w którym przechowywana jest informacja genetyczna, która ma zostać przekazana następnemu pokoleniu z poprzedniego. Genetyka zapoczątkowała badanie różnych podkategorii, takich jak epigenetyka i genetyka populacji. Epigenetyka odnosi się do rozwoju różnych dziedzicznych fenotypów pod wpływem czynników zewnętrznych, takich jak wzorce zachowań, warunki środowiskowe. Na tym polega różnica między genetyką a epigenetyką.
Pobierz wersję PDF Genetics vs Epigenetics
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej w trybie offline, zgodnie z notą cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między genetyką a epigenetyką.
