ההבדל העיקרי בין גן לגנום הוא שגן הוא קטע ספציפי של DNA שמקודד לחלבון בעוד שהגנום הוא כל אוסף ה-DNA של אורגניזם שמכיל את כל המידע הגנטי.
לכל מין יש קבוצה ייחודית של מאפיינים תורשתיים שהופכים אותם לשונים זה מזה. בדרך כלל, מאפיינים אלו מקודדים במולקולות ה-DNA (חומצה דאוקסיריבונוקלאית) הנמצאות בתאים שלהם. תכונות הגנים ותכונות הגנום משתנות מאוד ממין אחד למשנהו. יתר על כן, גן וגנום הם שני מונחים הקשורים ל-DNA. גן הוא יחידת התורשה הבסיסית, והוא שבר ספציפי של DNA של כרומוזום המכיל את הקוד הגנטי לייצור חלבון.כל מערך הכרומוזומים מייצג את הגנום של אורגניזם, והוא ממוקם בתוך גרעין האיקריוטים.
מהו גן?
גנים הם מרכיבי התורשה שקובעים את המאפיינים המועברים מהורה לצאצאים. קיומם של גנים ותהליכי השידור שלהם הוצע לראשונה על ידי גרגור מנדל. הוא כינה גנים כ'גורמים' וגילה שרוב הגורמים או מרכיבי התורשה עוברים מהורים לצאצאים. עם זאת, מנדל לא ידע על DNA. מדענים מאוחרים יותר גילו את ה-DNA כחומר הגנטי העיקרי באורגניזמים.
איור 01: Gene
גנים הם קטעי DNA או מקטעים ספציפיים. מקטעים ספציפיים אלו מסוגלים לשלוט במאפייני תורשה ספציפיים. גנים מבטאים ומייצרים חלבונים.ביטוי גנים מתרחש באמצעות שני שלבים עיקריים: שעתוק DNA ותרגום. ברבייה מינית, הצאצאים מקבלים עותק אחד של כל גן משני ההורים. לגן יש שתי גרסאות הנקראות אללים. במילים פשוטות, אללים הם הצורות השונות של גן. אלל בודד או כמה אללים אחראים לשליטה במאפיינים מסוימים באורגניזמים.
מהו הגנום?
באופן כללי, תכולת ה-DNA הכוללת בתא בודד ידועה כ'גנום' של האורגניזם. זה נכון לגבי אורגניזמים רבים, אבל חלק מהנגיפים מכילים רק RNA. לפיכך, בנגיפים אלה, הכמות הכוללת של RNA מייצגת את הגנום שלהם.
בביולוגיה מולקולרית מודרנית, הגנום הוא כל הכמות של מידע התורשה. לפיכך, הוא כולל גם גנים וגם רצפים לא מקודדים של DNA/RNA. המונח 'גנום' יכול להתייחס גם לתוכן גנטי ספציפי. לדוגמה, התוכן הכולל של ה-DNA הגרעיני בתא מכונה הגנום הגרעיני בעוד שתכולת ה-DNA הכוללת במיטוכונדריה מכונה הגנום המיטוכונדרי.בנוסף, הגנום עשוי להכיל גם אלמנטים גנטיים שאינם כרומוזומליים כגון וירוסים, פלסמידים ואלמנטים הניתנים להעברה.
איור 02: גנום
Genomics הוא תחום המחקר שמנתח את תכונות הגנום. ניתן לזהות את האבולוציה של הגנום בעזרת הרכב הגנום, הכולל את גודל הגנום ופרופורציות של DNA שאינו חוזר וחוזר על עצמו. אם ניקח בחשבון את הגנום האנושי, הוא מכיל 23 כרומוזומים. מתוך 23, רק כרומוזום אחד הוא הקובע המין בעוד ש-22 הכרומוזומים הנותרים הם כרומוזומים אוטוזומליים. ישנם כ-20,000 עד 25,000 גנים בגנום האנושי. כדי לזהות ולמפות את רצף זוגות הבסיסים הכימיים המרכיבים את ה-DNA האנושי, קיים פרויקט בינלאומי שמתנהל מאז 1990 בשם 'פרויקט הגנום האנושי'
מהם הדמיון בין גן לגנום?
- הגן והגנום נושאים את המידע הגנטי של אורגניזם.
- לכן, ה-DNA הוא המרכיב העיקרי של הגנים והגנום.
- באאוקריוטים, גנים וגנום נמצאים בתוך הגרעין.
- עם זאת, בפרוקריוטים, הגנום והגנים נמצאים בציטופלזמה.
- חוץ מזה, אבן הבניין של הגנים והגנום הן ה-deoxyribonucleotides.
מה ההבדל בין גן לגנום?
גן הוא קטע או חלק ממולקולת ה-DNA בעוד שהגנום הוא תכולת ה-DNA הכוללת בתא. אז זה ההבדל העיקרי בין גן לגנום. יתר על כן, קידוד גם תורם להבדל בין גן לגנום. זה; הגנים מקודדים לחלבונים ספציפיים. אבל הגנום עצמו לא יכול לקודד לחלבונים מכיוון שהוא מכיל כמעט את כל ה-DNA. יתרה מכך, הגנום מורכב מכל זוגות הבסיסים בתא ואילו הגן מורכב מכמה זוגות בסיסים בלבד מכיוון שהוא מייצג רק קטע DNA.לכן, זה גם הבדל בין גן לגנום.
יתר על כן, ההבדל בין גן לגנום הוא תחום המחקר. חקר המאפיינים של גנים מכונה 'גנטיקה' ואילו חקר תכונות הגנום מכונה 'גנומיה'. חוץ מזה, באופן כללי, לאורגניזם יש גנום אחד, אבל יש לו אלפי מיליוני גנים באורגניזם המסוים הזה. לפיכך, זהו גם הבדל מהותי בין גן לגנום.
סיכום – ג'ין נגד גנום
Genome מתייחס לכמות ה-DNA הכוללת בתא. יש אלפי גנים בגנום אחד. גן הוא קטע DNA או מקטע ספציפי המקודד לחלבון. זה מורכב ממידע גנטי לייצור חלבון ספציפי. מכאן שהגן הוא היחידה המבנית והתפקודית הבסיסית של התורשה.גם הגן וגם הגנום עשויים מ-DNA. לפיכך, זהו סיכום ההבדל בין גן לגנום.
