Das 1911 begonnene menschliche Genomprojekt war eine Revolution in der Geschichte der modernen Genetik, die viele analytische Techniken hinsichtlich der genetischen Diagnose und der Gentherapie hervorrief. Das Projekt Human Genome war ein in den USA ansässiger kollaborativer Forschungsprogramm, dessen Ziel die vollständige Kartierung und Verständnis aller Gene der Menschen war. Basierend auf diesem Forschungsprojekt wurden die Begriffe Genom, Intron und Exon entwickelt. Genom ist die vollständige Gene in einem Organismus, der alle Gene in diesem bestimmten Organismus verantwortlich verantwortlich machen, wohingegen Exom ist der vollständige Satz von Exons, die in einem Organismus vorhanden sind, der alle kodierenden Regionen der in einer bestimmten Art vorhandenen Gene verantwortlich macht. Dies ist der Schlüsselunterschied zwischen Genom und Exom.
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Genom
3. Was ist Exom
4. Ähnlichkeiten zwischen Genom und Exom
5. Seite an Seitenvergleich - Genom gegen Exom in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung
Genom bezieht sich auf den vollständigen Satz genetischer Anweisungen, die als Gene oder spezifische Sequenzen von Desoxyribonukleinsäuren (DNA) in einem bestimmten Organismus oder einer bestimmten Spezies gespeichert sind. Jedes Genom enthält alle Informationen, die für das Wachstum, die Entwicklung und andere funktionale Aktivitäten eines bestimmten Organismus erforderlich sind. Das Genom besteht aus DNA, das sich im Kern von Eukaryoten und im Zytoplasma von Prokaryoten befindet.
Genetische Codes im menschlichen Genom bestehen aus 3.2 Milliarden Basen DNA, die aus vier Arten von Nukleotiden besteht: Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin. Verschiedene aufeinanderfolgende Ordnungen dieser vier Basen definieren die Einzigartigkeit eines bestimmten Gens. Das eukaryotische Genom umfasst sowohl nukleare DNA als auch mitochondriale DNA. Somit unterscheidet sich diese einzigartige Kombination vom Organismus zum Organismus, und das Genom eines Individuums ist in der Natur einzigartig und kann als Fingerabdruck für diagnostische Zwecke fungieren.
Abbildung 01: Das menschliche Genomprojekt
Das erste Genom, das sequenziert und identifiziert wurde, war das von Escherichia coli; Später wurden Hefen, Protozoen und Pflanzengenome analysiert. Die Sequenzierung des menschlichen Genoms dauerte ein paar Jahrzehnte für seine Fertigstellung. Das menschliche Genom enthält ungefähr 3 200 000 000 Nukleotide, etwa 30.000 bis 40.000 Gene, die kodierende und nicht kodierende Gene sind und kompakt in 23 Paare von Chromosomen gepackt werden, die die verpackte DNA tragen, die als genetische Determinanten wirken. Diese Genverpackung ist ein Ergebnis der eng verdrehten DNA -helikalen Strukturen und der Protein -assoziierten Komplexbildung, die die Länge verringert.
Exom ist eine Untergruppe des Genoms, das nur aus den kodierenden Regionen der Gene eines bestimmten Organismus besteht. Die kodierenden Regionen der Gene werden als Exons bezeichnet und sind eine Art von Genen, die in mRNA transkribiert und dann in Aminosäuresequenzen übersetzt werden, was zu funktionellen und strukturellen Proteinen führt. Während der Post-Transkriptions-Modifikationen in Eukaryoten werden die Introns, die nicht-kodierende Regionen sind, entfernt, und die Exons werden verbunden. Dies geschieht durch einen Prozess, der als RNA -Spleißen bekannt ist. In Prokaryoten gibt es keine oder weniger Introns; Daher ist RNA -Spleißen nicht erforderlich. Um das Exom eines bestimmten Organismus zu erzeugen, sollte eine reife RNA extrahiert werden, und dann sollte die komplementäre DNA unter Verwendung des Reverse -Transkriptase -Enzyms synthetisiert werden.
Abbildung 02: Exom
Die Exons aller unserer Gene machen ungefähr 1 Make -up.5% des Genoms und enthalten nur etwa 3 Megabasen, da das Exom einen kleinen Prozentsatz des gesamten Genoms ausmacht. Es ist billiger und schneller, das Exom zu sequenzieren als das gesamte Genom. Die Exomanalyse liefert wichtige Informationen zu funktionellen Eigenschaften eines Organismus, und Mutationen, die im Exom beobachtet wurden, stehen in direktem Zusammenhang mit einer klinischen Manifestation.
Genom gegen Exom | |
Der vollständige Satz genetischer Anweisungen, die als Gene oder Sequenzen von DNA in einem bestimmten Organismus oder einer bestimmten Spezies gespeichert werden, wird als Genom bezeichnet. | Eine Untergruppe des Genoms, das nur aus den kodierenden Genen eines bestimmten Organismus besteht, wird als Exom bezeichnet. |
Größe | |
Das Genom ist groß, etwa 3 200 000 000 Nukleotide. | Das Exom ist klein, etwa 3 000 000 Nukleotide (1% des Genoms). |
Komposition | |
Genom besteht aus Gesamt-DNA. | Das Exom enthält nur kodierende Regionen der gesamten DNA, die als Exons bekannt ist. |
Sequenzierung | |
Einfache Methoden wie die Sanger -Sequenzierung können zur Sequenzierung des Genoms verwendet werden. | Komplexe Methoden, die umgekehrte Transkription von reifen mRNA umfassen, sind erforderlich, um das Exom zu sequenzieren. |
Genom ist die vollständige DNA -Menge in einem Organismus. Exom ist ein Teil des Genoms, das nur die Exons der gesamten Genemenge umfasst. Dies ist der grundlegende Unterschied zwischen Genom und Exom. Sowohl die Genom- als auch die Exomanalyse ist ein bevorstehendes Feld der Wissenschaft und wird in rekombinanten DNA -Technologien stark verwendet, um die in einem Organismus vorhandenen Gene zu analysieren und Methoden zu entwickeln, um die Gene zu manipulieren, um vorteilhaft verwendet zu werden.
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1. „Ein Überblick über das menschliche Genomprojekt.”Nationales Human Genome Research Institute (NHGRI), hier verfügbar. Zugriff am 30. August. 2017.
2. Brown, Terence a. „Das menschliche Genom.Genome. 2. Auflage., U.S. Nationalbibliothek für Medizin, 1. Januar. 1970, hier erhältlich. Zugriff am 30. August. 2017.
3. „Crowdsourcing heilt zu Ihren Bedingungen.”Genos, hier erhältlich. Zugriff am 30. August. 2017.
1. Timeline „Human Genome Project Timeline (26964377742)“ vom National Human Genome Research Institute (NHGRI) von Bethesda, MD, USA - Timeline des Human Genome Project (CC nach 2.0) über Commons Wikimedia