Kluczowa różnica - cytogenetyka a genetyka molekularna
Badania genetyczne badają, w jaki sposób cechy są przekazywane z pokolenia na pokolenie za pośrednictwem genomów. Cytogenetyka i genetyka molekularna to dwie podgałęzie badań genetycznych, które badają chromosomy i geny. Kluczowa różnica między cytogenetyką a genetyką molekularną polega na tym, że cytogenetyka to badanie liczby i struktury chromosomów za pomocą analizy mikroskopowej, podczas gdy genetyka molekularna to badanie genów i chromosomów na poziomie cząsteczek DNA przy użyciu technologii DNA.
SPIS TREŚCI
1. Przegląd i kluczowe różnice
2. Czym jest cytogenetyka
3. Czym jest genetyka molekularna
4. Porównanie obok siebie - cytogenetyka a genetyka molekularna
5. Podsumowanie
Co to jest cytogenetyka?
Chromosomy są siłą napędową dziedziczności w komórkach. Zawierają całą informację genetyczną organizmu, która jest dziedziczona od rodzica do potomstwa. Każda zmiana liczby i struktury chromosomów często skutkuje zmianami w informacji genetycznej, która zostanie przekazana potomstwu. Dlatego informacje o całych chromosomach w komórce i anomaliach chromosomowych są ważne w genetyce klinicznej i badaniach molekularnych. Nieprawidłowości chromosomalne zwykle występują podczas podziału komórki i są przenoszone do nowej komórki.
Chromosomy składają się z DNA i białek. Dlatego zmiany w chromosomach mogą zakłócić geny kodowane dla białek, co spowoduje powstanie niewłaściwych białek. Zmiany te powodują choroby genetyczne, wady wrodzone, zespoły, nowotwory itp. Badania nad chromosomami i ich zmianami określane są terminem cytogenetyka. Dlatego cytogenetykę można zdefiniować jako gałąź genetyki zajmującą się analizą liczby, struktury i zmian funkcjonalnych chromosomów komórki. Istnieją różne techniki przeprowadzane w analizie cytogenetycznej, jak opisano poniżej.
Kariotyping - technika, która wizualizuje chromosomy komórki pod mikroskopem w celu identyfikacji liczby i struktury chromosomów
Fluorescencyjna hybrydyzacja in situ (FISH) - technika, która wykrywa obecność, lokalizację i liczbę kopii genów w chromosomach metafazy w celu diagnozowania różnych chorób genetycznych i anomalii chromosomowych
Oparta na macierzach porównawcza hybrydyzacja genomowa - technika opracowana w celu analizy zmian liczby kopii i nieprawidłowości chromosomowych
Badania cytogenetyczne ujawniają różnice w liczbie i strukturze chromosomów. Analiza cytogenetyczna jest zwykle wykonywana podczas ciąży w celu ustalenia, czy płód jest bezpieczny z anomaliami chromosomowymi. Normalna komórka ludzka zawiera 22 pary chromosomów autosomalnych i jedną parę chromosomów płci (łącznie 46 chromosomów). W komórce może być obecna nieprawidłowa liczba chromosomów; stan ten jest znany jako aneuploidia. U ludzi zespół Downa i zespół Turnera są wynikiem anomalii liczbowych chromosomów. Trisomia chromosomu 21 powoduje zespół Downa, a brak jednego chromosomu płciowego powoduje zespół Turnera. Kariotyping jest jedną z takich technik cytogenetycznych, która identyfikuje wyżej wymienione zespoły u ludzi.
Badania cytogenetyczne dostarczają również cennych informacji do dyskusji na temat reprodukcji, diagnostyki chorób i leczenia niektórych chorób (białaczka, chłoniak i nowotwory) itp.
Rysunek 01: Kariotyp z zespołem Downa
Co to jest genetyka molekularna?
Genetyka molekularna odnosi się do badania struktury i funkcji genów na poziomie molekularnym. Zajmuje się badaniem chromosomów i ekspresji genów organizmu na poziomie DNA. Znajomość genów, zmienności genów i mutacji jest ważna dla zrozumienia i leczenia chorób oraz dla biologii rozwoju. Sekwencje DNA genów są badane w genetyce molekularnej. Warianty sekwencji, mutacje w sekwencjach, lokalizacje genów są dobrą informacją do identyfikacji zmienności genetycznej między osobnikami i identyfikacji różnych chorób.
Techniki genetyki molekularnej obejmują amplifikację (PCR i klonowanie), terapię genową, badania przesiewowe genów, separację i wykrywanie DNA i RNA itp. Przy użyciu wszystkich tych technik przeprowadza się badania genów w celu zrozumienia strukturalnych i funkcjonalnych wariacji genów w chromosomach. na poziomie molekularnym. Projekt ludzkiego genomu jest niezwykłym wynikiem genetyki molekularnej.
Rycina 2: Genetyka molekularna
Jaka jest różnica między cytogenetyką a genetyką molekularną?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
Cytogenetyka a genetyka molekularna |
|
Cytogenetyka to badanie chromosomów przy użyciu technik mikroskopowych. | Genetyka molekularna to badanie genów na poziomie DNA przy użyciu technik technologicznych DNA. |
Techniki | |
Kariotypowanie, FISH, aCGH itp. To techniki stosowane w tej dziedzinie. | Stosowane są tutaj techniki: izolacja DNA, amplifikacja DNA, klonowanie genów, przesiewanie genów itp. |
Streszczenie - Cytogenetyka a genetyka molekularna
Cytogenetyka i genetyka molekularna to dwa poddziedziny genetyki, które badają chromosomy i geny. Różnica między cytogenetyką a genetyką molekularną leży w ich centrum uwagi; cytogenetyka to badanie numerycznych i strukturalnych wariacji chromosomów w komórce, podczas gdy genetyka molekularna to badanie genów w chromosomach na poziomie DNA. Obie dziedziny są ważne dla zrozumienia chorób genetycznych, diagnozy, terapii i ewolucji.