Негізгі айырмашылық – геномика мен протеомика
Геномика және протеомика молекулалық биологияның екі маңызды саласы. Геном – организмнің генетикалық материалы. Онда ағзалардың генетикалық ақпаратымен жазылған гендер (генетикалық кодтар) бар. Геном туралы ақпаратты табу үшін жүргізілген зерттеулер геномика деп аталады. Геннің нуклеотидтер тізбегі генетикалық код арқылы ақуыздың аминқышқылдарының тізбегін анықтайды. Гендер мРНҚ-ға транскрипцияланады және қажетті белоктарды өндіру үшін мРНҚ аударылады. Протеом организмнің жалпы экспрессивті белоктарын білдіреді. Жасушадағы барлық ақуыз жиынтығының сипаттамаларын, құрылымын, функцияларын және өрнектерін табу үшін жүргізілетін зерттеулер протеомика деп аталады. Сонымен, геномика мен протеомиканың басты айырмашылығы - геномика - бұл организмнің гендерін зерттейтін молекулалық биологияның бір саласы, ал протеомика - жасушадағы жалпы ақуыздарды зерттейтін молекулалық биологияның бір саласы. Геномдық зерттеулер организм гендерінің құрылымын, қызметін, орналасуын, реттелуін түсіну үшін маңызды. Протеомика зерттеулері тиімдірек, өйткені белоктар жасушалардағы нақты функционалды молекулалар болып табылады және нақты физиологиялық жағдайларды білдіреді.
Геномика дегеніміз не?
Геномика – организмнің бүкіл геномын зерттейтін ғылым. Бұл геномның құрылымы мен қызметін (ағзалардың ДНҚ-ның толық жиынтығы) зерттеу үшін рекомбинантты ДНҚ технологиясымен, ДНҚ секвенциясымен және биоинформатикамен айналысатын молекулалық биологияның маңызды саласы. ДНҚ төрт негізден тұрады, ал гендегі генетикалық ақпарат ағзаны жасау үшін қажет төрт негізгі тілде жазылған. Гендер белоктарды жасауға жауап береді және олар жасушадағы белгілі бір ақуызды немесе белоктар жиынтығын жасау нұсқауларын алып жүретін ДНҚ бірліктері. Демек, гендер туралы жүргізілген зерттеулер күрделі ауруларды, генетикалық бұзылыстарды, мутацияларды, маңызды гендік реттеулерді, гендер мен қоршаған орта факторларының өзара әрекеттесуін, ауруларды диагностикалау, емдеу және емдеу әдістерін әзірлеу және т.б. үшін өте маңызды. Осылайша, геномдық зерттеулер өте маңызды. маңызды, өйткені ол барлық гендер мен олардың өзара әрекеттесуі мен мінез-құлқын қарастырады.
01-сурет: геномиканы пайдалану
Протеомика дегеніміз не?
Белоктар - жасушаларда кездесетін маңызды макромолекулалар. Олар организмде болатын көптеген физиологиялық функциялар үшін маңызды. Барлық дерлік биохимиялық реакциялар жасушаларда болатын ақуыздармен катализденеді. Гендер белоктарды өндіру үшін генетикалық нұсқаулармен сақталады. Генетикалық код белгілі бір ақуызды анықтайтын аминқышқылдарының тізбегіне айналады. Бұл процесс белгілі ген экспрессиясы. Қажет болған жағдайда гендер белок түрінде экспрессияланады және синтезделеді. Жасушаның барлық ақуыз жиынтығы протеом деп аталады. Жасушаның протеомын зерттеу протеомика деп аталады. Белоктардың жасушалық процестерге қалай әсер ететінін зерттеу үшін протеомика аясында ақуыздардың құрылымдары, сипаттамалары, өзара әрекеттесуі және функциялары зерттеледі.
Ағзаларда жасушаларда әртүрлі қызметтерді атқаратын мыңдаған түрлі белоктар болады. Геномдық зерттеулер протеомдық зерттеулерді орындау үшін негізгі ақпаратты қамтамасыз етеді, өйткені гендер мРНҚ молекулаларын кодтайды және мРНҚ белоктарды кодтайды. Протеомика зерттеулері көптеген салаларда маңызды; бұл әсіресе қатерлі ісік биологиясында пайдалы, бұл жерде қатерлі ісікке әкелетін қалыпты белоктарды анықтау үшін қолдануға болады.
02-сурет: ақуыз синтезі
Геномика мен протеомиканың айырмашылығы неде?
Геномика және протеомика |
|
| Геномика – организмнің геномын зерттейтін ғылым. Гендер геномика бойынша зерттеледі. | Протеомика – жасушаның бүкіл белоктарын зерттейтін ғылым. Белоктар протеомика бойынша зерттеледі. |
| Оқу аймақтары | |
| Геномика геномды карталау, секвенирлеу, экспрессиялық талдау, ген құрылымын талдау және т.б. саланы қамтиды. | Протеомика белоктардың сипаттамасын, белоктардың құрылымы мен қызметін зерттеу және т.б. қамтиды. |
| Жіктеу | |
| Құрылымдық геномика және функционалдық геномика деп аталатын екі негізгі түрі. | Құрылымдық протеомика, функционалды протеомика және экспрессиялық протеомика деп аталатын үш негізгі санат. |
| Оқу материалының сипаты | |
| Геном тұрақты. Ағзаның әрбір жасушасында гендер жиынтығы бірдей. | Proteome динамикалық және өзгеріп отырады. Әртүрлі ұлпаларда түзілетін белоктар жиынтығы ген экспрессиясына сәйкес өзгереді. |
Қорытынды – Геномика және протеомика
Геномика – организмнің толық геномын зерттейтін ғылым. Протеомика - ақуыздардың құрылымы мен қызметін және белоктардың жасуша процестеріне қалай әсер ететінін түсіну үшін жасушада көрсетілген толық ақуыз жиынтығын зерттейтін молекулалық биологияның бөлімі. Геномика ақуыз синтезі кезінде орын алған трансляциядан кейінгі өзгерістерге байланысты жасушалардың нақты жағдайын түсіндіре алмайды. Демек, протеомика жасушалардың нақты жағдайлары мен функцияларын түсіну үшін маңызды. Бұл геномика мен протеомика арасындағы айырмашылық.
