Kľúčový rozdiel - cytogenetika vs. molekulárna genetika
Genetické štúdie skúmajú, ako sa charakteristiky prenášajú z jednej generácie na ďalšiu generáciu prostredníctvom genómov. Cytogenetika a molekulárna genetika sú dve čiastkové vetvy genetických štúdií, ktoré skúmajú chromozómy a gény. Kľúčovým rozdielom medzi cytogenetikou a molekulárnou genetikou je, že cytogenetikou je štúdium počtu a štruktúry chromozómov pomocou mikroskopickej analýzy, zatiaľ čo molekulárna genetika je štúdium génov a chromozómov na úrovni molekúl DNA pomocou technológie DNA.
OBSAH
1. Prehľad a hlavný rozdiel
2. Čo je to cytogenetika
3. Čo je to molekulárna genetika
4. Porovnanie vedľa seba - cytogenetika vs. molekulárna genetika
5. Zhrnutie
Čo je to cytogenetika?
Chromozómy sú hnacou silou dedičnosti v bunkách. Obsahujú všetky genetické informácie organizmu, ktoré sa dedia z rodiča na potomka. Akákoľvek zmena chromozomálneho počtu a štruktúry často vedie k zmenám v genetickej informácii, ktorá bude prechádzať na potomka. Informácie o celých chromozómoch v bunke a chromozomálnych anomáliách sú preto dôležité v klinickej genetike a molekulárnych štúdiách. Chromozomálne abnormality sa normálne vyskytujú počas bunkového delenia a prenášajú sa do novej bunky.
Chromozómy sú zložené z DNA a bielkovín. Preto môžu zmeny v chromozómoch narušiť gény kódované pre proteíny, čo bude mať za následok nesprávne proteíny. Tieto zmeny spôsobujú genetické choroby, vrodené chyby, syndrómy, rakovinu atď. Štúdie o chromozómoch a ich zmenách spadajú pod pojem cytogenetika. Preto možno cytogenetiku definovať ako odvetvie genetiky, ktoré sa zaoberá analýzou počtu, štruktúry a funkčných zmien v chromozómoch bunky. V cytogenetickej analýze sa vykonávajú rôzne techniky nasledujúcim spôsobom.
Karyotypizácia - technika, ktorá vizualizuje chromozómy bunky pod mikroskopom na identifikáciu počtu a štruktúry chromozómov
Fluorescenčná hybridizácia in situ (FISH) - technika, ktorá zisťuje prítomnosť, umiestnenie a kopírovanie počtu génov v metafázových chromozómoch na diagnostiku rôznych genetických chorôb a chromozomálnych abnormalít
Porovnávacia genómová hybridizácia založená na poli - technika vyvinutá na analýzu variácií počtu kópií a chromozomálnych abnormalít
Cytogenetické štúdie odhaľujú rozdiely v chromozomálnom počte a štruktúre. Cytogenetická analýza sa zvyčajne vykonáva počas tehotenstva, aby sa zistilo, či je plod v bezpečí s chromozomálnymi anomáliami. Normálna ľudská bunka obsahuje 22 párov autozomálnych chromozómov a jeden pár pohlavných chromozómov (spolu 46 chromozómov). V bunke môže byť prítomný abnormálny počet chromozómov; tento stav je známy ako aneuploidia. U ľudí sú Downov syndróm a Turnerov syndróm spôsobený početnými anomáliami chromozómov. Trizómia chromozómu 21 spôsobuje Downov syndróm a absencia chromozómu jedného pohlavia spôsobuje Turnerov syndróm. Karyotypizácia je jednou z takýchto cytogenetických techník, ktorá identifikuje vyššie uvedené syndrómy u ľudí.
Cytogenetické štúdie tiež poskytujú cenné informácie pre reprodukčné diskusie, diagnostiku chorôb a liečbu niektorých chorôb (leukémie, lymfómov a nádorov) atď.
Obrázok 01: Karyotyp Downovho syndrómu
Čo je to molekulárna genetika?
Molekulárna genetika znamená štúdium štruktúry a funkcií génov na molekulárnej úrovni. Zaoberá sa štúdiom chromozómov a génovej expresie organizmu na úrovni DNA. Znalosti o génoch, variáciách génov a mutáciách sú dôležité pre pochopenie a liečenie chorôb a pre vývojovú biológiu. Sekvencie DNA génov sú študované v molekulárnej genetike. Sekvenčné variácie, mutácie v sekvenciách, umiestnenie génov sú dobrou informáciou na identifikáciu genetických variácií medzi jednotlivcami a na identifikáciu rôznych chorôb.
Techniky molekulárnej genetiky sú amplifikácia (PCR a klonovanie), génová terapia, génové skríningy, separácia a detekcia DNA a RNA atď. Pomocou všetkých týchto techník sa uskutočňujú štúdie o génoch, aby sa pochopili štrukturálne a funkčné variácie génov v chromozómoch na molekulárnej úrovni. Projekt ľudského genómu je pozoruhodným výsledkom molekulárnej genetiky.
Obrázok 2: Molekulárna genetika
Aký je rozdiel medzi cytogenetikou a molekulárnou genetikou?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
Cytogenetika vs molekulárna genetika |
|
| Cytogenetika je štúdium chromozómov pomocou mikroskopických techník. | Molekulárna genetika je štúdium génov na úrovni DNA pomocou technologických techník DNA. |
| Techniky | |
| V tejto oblasti sa používajú techniky karyotypizácie, FISH, aCGH atď. | Tu sa používajú techniky izolácie DNA, amplifikácie DNA, klonovania génov, génovej analýzy atď. |
Zhrnutie - Cytogenetika vs. molekulárna genetika
Cytogenetika a molekulárna genetika sú dve podpole genetiky, ktoré študujú chromozómy a gény. Rozdiel medzi cytogenetikou a molekulárnou genetikou spočíva v ich zameraní; cytogenetika je štúdium numerických a štrukturálnych variácií chromozómov v bunke, zatiaľ čo molekulárna genetika je štúdium génov v chromozómoch na úrovni DNA. Obe oblasti sú dôležité pre pochopenie genetických chorôb, diagnostiku, terapiu a vývoj.
