الفرق الرئيسي - الجينوم مقابل Exome

كان مشروع الجينوم البشري ، الذي بدأ في عام 1911 ، ثورة في تاريخ علم الوراثة الحديثة التي أدت إلى العديد من التقنيات التحليلية من حيث التشخيص الوراثي والعلاج الجيني. كان مشروع الجينوم البشري عبارة عن برنامج بحثي تعاوني مقره الولايات المتحدة وكان هدفه هو وضع خرائط كاملة وفهم كامل لجميع جينات البشر. بناءً على هذا المشروع البحثي ، تم تطوير مصطلحات Genome و Intron و Exon. الجينوم هو مجموعة كاملة من الجينات في كائن حي والتي تمثل جميع الجينات الموجودة في هذا الكائن الحي ، في حين أن إكسوم هي مجموعة كاملة من exons الموجودة في كائن حي والتي تمثل جميع مناطق الترميز للجينات الموجودة في نوع معين. هذا هو الفرق الرئيسي بين الجينوم والإكسوم.

محتويات

1. نظرة عامة والفرق الرئيسي 2. ما هو الجينوم 3. ما هو إكسوم 4. أوجه التشابه بين الجينوم والإكسوم 5. المقارنة جنبًا إلى جنب - الجينوم مقابل إكسوم في شكل جدول 6. ملخص

ما هو الجينوم؟

يشير الجينوم إلى المجموعة الكاملة من الإرشادات الجينية التي يتم تخزينها على هيئة جينات أو تسلسلات محددة من أحماض الديوكسي ريبون النووي (DNA) في كائن أو نوع معين من الكائنات. يحتوي كل جينوم على جميع المعلومات اللازمة للنمو والتنمية والأنشطة الوظيفية الأخرى لكائن معين. يتكون الجينوم من الحمض النووي الموجود في نواة حقيقيات النوى وفي السيتوبلازم بدائيات النوى.

تتكون الشفرات الوراثية في الجينوم البشري من الحمض النووي المكون من 3.2 مليار قاعدة والذي يتكون من أربعة أنواع من النيوكليوتيدات: الأدينين ، الجوانيين ، السيتوزين ، والثيمين. تحدد الأوامر المتسلسلة المختلفة لهذه القواعد الأربعة تفرد جين معين. يشمل جينوم حقيقيات النواة كلاً من الدنا النووي والحمض النووي الميتوكوندريا. وبالتالي ، يختلف هذا المزيج الفريد من كائن حي إلى كائن حي ، وجينوم الفرد فريد في طبيعته ويمكن أن يكون بمثابة بصمة لأغراض التشخيص.

الجينوم الأول الذي تم تسلسله وتحديد هو جين الإشريكية القولونية. في وقت لاحق ، تم تحليل الخمائر ، البروتوزوان ، والجينوم النباتي. استغرق تسلسل الجينوم البشري بضعة عقود لاستكماله. يحتوي الجينوم البشري على ما يقرب من 3 200000 نيوكليوتيد ، أي حوالي 30،000 إلى 40،000 جينًا جينيًا مشفرًا وغير مشفر ، ويتم تعبئته بشكل مضغوط في 23 زوجًا من الكروموسومات التي تحمل الحمض النووي المعبأ الذي يعمل كمحددات جينية. هذه العبوة الجينية هي نتيجة للهياكل الحلزونية للحمض النووي الملتوية بإحكام وتشكيل المعقد المرتبط بالبروتين الذي يقلل من الطول الذي يشغله الحمض النووي في طوره غير المضغوط.

ما هو إكسوم؟

Exome هي مجموعة فرعية من الجينوم تتكون فقط من مناطق الترميز لجينات كائن حي معين. تتم تسمية مناطق الترميز للجينات باسم exons ، وهي نوع من الجينات التي يتم نسخها إلى mRNA ومن ثم ترجمتها إلى تسلسل الأحماض الأمينية ، مما يؤدي إلى بروتينات وظيفية وهيكلية. أثناء تعديلات ما بعد النسخ في حقيقيات النوى ، تتم إزالة الإنترونات التي هي مناطق غير مشفرة ، ويتم ضم الإكسونات. يتم ذلك عن طريق عملية تعرف باسم RNA الربط. في بدائيات النوى لا يوجد أو أقل من الإنترونات. وبالتالي ، ليس مطلوبا RNA الربط. وبالتالي ، من أجل توليد exome لكائن حي معين ، ينبغي استخراج الحمض النووي الريبي الناضج ، ومن ثم يجب تصنيع الحمض النووي التكميلي باستخدام إنزيم النسخ العكسي.

تشكل إكسونات جميع جيناتنا ما يقرب من 1.5 ٪ من الجينوم وتحتوي فقط على حوالي 3 ميغابيتات لأن إكسوم يمثل نسبة صغيرة من الجينوم بأكمله. أنها أرخص وأسرع تسلسل exome من الجينوم بأكمله. يوفر تحليل Exome معلومات مهمة عن الخصائص الوظيفية للكائن الحي ، وترتبط الطفرات الملاحظة في exome ارتباطًا مباشرًا بالمظاهر السريرية.

ما هي أوجه التشابه بين الجينوم وإكسوم؟

  • يتكون الجينوم والإكسوم من مجموعة من الجينات في الكائن الحي. كلاهما يحتوي على أربع قواعد النوكليوتيدات الرئيسية. أدينين ، جوانين ، سيتوزين ، وثيمين. يتم تكثيف الجينوم والإكسوم في الكروموسومات ويتم ترتيبهما بطريقة مدمجة للغاية. يمكن إجراء تسلسل كل من الجينوم والإكسوم تحت المختبر. الجينوم والإكسوم مفيدان في تحليل الطفرات الوراثية التي يمكن أن تكون سببًا للأمراض الوراثية وغيرها من الأمراض غير السارية والاختلالات الأيضية.

ما هو الفرق بين الجينوم والإكسوم؟

ملخص - الجينوم مقابل Exome

الجينوم هو مجموعة كاملة من الحمض النووي الموجود في الكائن الحي. Exome هو جزء من الجينوم الذي يتضمن فقط exons لمجموعة كاملة من الجينات. هذا هو الفرق الأساسي بين الجينوم والإكسوم. يعد تحليل كل من الجينوم والإكسوم مجالًا علمًا قادمًا ويستخدم كثيرًا في تقنيات الحمض النووي المؤتلف لتحليل الجينات الموجودة في الكائن الحي وتطوير طرق لمعالجة الجينات من أجل استخدامها بشكل مفيد.

تحميل نسخة PDF من الجينوم مقابل Exome

يمكنك تنزيل نسخة PDF من هذه المقالة واستخدامها لأغراض غير متصلة بالشبكة وفقًا لمذكرة الاستشهاد. يرجى تحميل نسخة PDF هنا الفرق بين الجينوم و Exome

المراجع:

1. "نظرة عامة على مشروع الجينوم البشري". المعهد القومي لبحوث الجينوم البشري (NHGRI) ، متاح هنا. تم الوصول إليه في 30 أغسطس 2017. 2. براون ، تيرينس أ. "الجينوم البشري". الجينوم. الإصدار الثاني. ، المكتبة الوطنية الأمريكية للطب ، 1 يناير 1970 ، متاح هنا. تم الوصول إليه في 30 أغسطس 2017. 3. "التعهيد الجماعي يشفي من الشروط الخاصة بك." جنس ، متاح هنا. تم الوصول إليه في 30 أغسطس 2017.

الصورة مجاملة:

1. "الجدول الزمني لمشروع الجينوم البشري (26964377742)" من قِبل المعهد القومي لبحوث الجينوم البشري (NHGRI) من بيثيسدا ، ماريلاند ، الولايات المتحدة الأمريكية - الجدول الزمني لمشروع الجينوم البشري (CC BY 2.0) عبر كومنز ويكيميديا