הבדל מפתח - גנומיקה לעומת פרוטאומיקה
גנומיקה ופרוטאומיקה הם שני ענפים חשובים בביולוגיה מולקולרית. הגנום הוא החומר הגנטי של אורגניזם. הוא מכיל גנים שנכתבו עם מידע גנטי של אורגניזמים (קודים גנטיים). המחקרים שבוצעו כדי למצוא את המידע על הגנום ידוע בשם גנומיקה. רצף הנוקלאוטידים של גן מציין את רצף חומצות האמינו של חלבון באמצעות הקוד הגנטי. גנים מתועתקים ל-mRNA ו-mRNA מתורגמים לייצור חלבונים נחוצים. פרוטאום מייצג את סך החלבונים המובעים של אורגניזם. המחקרים שבוצעו כדי למצוא את המאפיינים, המבנים, הפונקציות והביטויים של כל מערך החלבון בתא ידוע בשם פרוטאומיקה.לפיכך, ההבדל העיקרי בין גנומיקה לפרוטאומיקה הוא שגנומיקה היא ענף בביולוגיה מולקולרית החוקר את הגנים של אורגניזם בעוד שהפרוטאומיקה היא ענף בביולוגיה מולקולרית החוקר את סך החלבונים בתא. מחקרים גנומיים חשובים כדי להבין את המבנה, התפקוד, המיקום, הרגולציה של הגנים של האורגניזם. מחקרי פרוטאומיקה מועילים יותר מכיוון שחלבונים הם המולקולות הפונקציונליות האמיתיות בתאים ומייצגים תנאים פיזיולוגיים ממשיים.
מה זה Genomics?
גנומיקה היא חקר הגנום כולו של אורגניזם. זהו ענף חשוב בביולוגיה מולקולרית העוסק בטכנולוגיית DNA רקומביננטי, רצף DNA וביואינפורמטיקה כדי לחקור את המבנה והתפקוד של הגנום (סט שלם של DNA של אורגניזמים). DNA מורכב מארבעה בסיסים, והמידע הגנטי בתוך גן כתוב בארבע שפות בסיס הנדרשות ליצירת האורגניזם. גנים אחראים לייצור חלבונים, והם יחידות ה-DNA הנושאות את ההוראות לייצור חלבון או סט חלבונים ספציפיים בתא.לפיכך, המחקרים שבוצעו על גנים חשובים באמת להבנת המחלות המורכבות, הפרעות גנטיות, מוטציות, תקנות גנים חשובות, אינטראקציות בין גנים וגורמים סביבתיים, אבחון מחלות, פיתוח טיפולים וטיפולים וכו'. לפיכך, מחקרים גנומיים הם מאוד חשוב מכיוון שהוא מתייחס לכל הגנים ולאינטראקציות והתנהגויות שלהם.
איור 01: שימוש בגנומיקה
מה זה פרוטאומיקה?
חלבונים הם מקרומולקולות חיוניות שנמצאות בתאים. הם חשובים לתפקודים פיזיולוגיים רבים המתרחשים באורגניזם. כמעט כל התגובות הביוכימיות מזורזות על ידי החלבונים הקיימים בתאים. גנים מאוחסנים עם הוראות גנטיות לייצור חלבונים. הקוד הגנטי הופך לרצף חומצות אמינו שקובע חלבון מסוים.תהליך זה הוא ביטוי גנים ידוע. כאשר נדרש, גנים מתבטאים ומסונתזים כחלבונים. כל מערך החלבון של תא ידוע בשם פרוטאום. חקר הפרוטאום של תא ידוע בשם פרוטאומיקה. המבנים, המאפיינים, האינטראקציות והתפקודים של חלבונים נחקרים במסגרת פרוטאומיקה כדי לחקור כיצד חלבונים משפיעים על התהליכים התאיים.
אורגניזמים מכילים אלפי חלבונים שונים המשרתים מגוון פונקציות בתאים. מחקרים גנומיים מספקים מידע מפתח לביצוע מחקרים פרוטאומיים מאחר שגנים מקודדים למולקולות mRNA ו-mRNA מקודדים לחלבונים. לימודי פרוטאומיקה חשובים בתחומים רבים; זה שימושי במיוחד בביולוגיה של סרטן, שם ניתן להשתמש בו כדי לחשוף חלבונים חריגים המובילים לסרטן.
איור 02: סינתזת חלבון
מה ההבדל בין גנומיקה לפרוטאומית?
Genomics vs Proteomics |
|
| גנומיקה היא חקר הגנום של אורגניזם. גנים נחקרים תחת גנומיקה. | Proteomics הוא מחקר של חלבונים שלמים של תא. חלבונים נחקרים תחת פרוטאומיקה. |
| אזורי לימוד | |
| גנומיקה מכסה את תחום מיפוי הגנום, רצף, ניתוח ביטוי, ניתוח מבנה גנים וכו'. | Proteomics מכסה את אפיון החלבונים, חקר המבנה והתפקוד של חלבונים וכו'. |
| סיווג | |
| שני סוגים עיקריים בשם גנומיקה מבנית וגנומיקה פונקציונלית. | שלוש קטגוריות עיקריות בשם פרוטאומיקה מבנית, פרוטאומיקה פונקציונלית ופרוטאומיקת ביטוי. |
| אופי חומר הלימוד | |
| הגנום קבוע. לכל תא של אורגניזם יש אותה קבוצה של גנים. | Proteome הוא דינמי ומשתנה. מערך החלבונים המיוצר ברקמות שונות משתנה בהתאם לביטוי הגנים. |
סיכום – Genomics vs Proteomics
גנומיקה היא חקר הגנום המלא של אורגניזם. פרוטאומיקה היא ענף בביולוגיה מולקולרית אשר חוקר את מערך החלבונים המלא המתבטא בתא על מנת להבין את המבנה והתפקוד של חלבונים וכיצד חלבונים משפיעים על תהליכי התא. הגנומיקה לא יכולה להסביר את התנאים האמיתיים של התאים עקב השינויים שלאחר התרגום שהתרחשו במהלך סינתזת חלבון.לפיכך, פרוטאומיקה חשובה כדי להבין את התנאים והפונקציות בפועל של התאים. זה ההבדל בין גנומיקה לפרוטאומית.
