Unterschied zwischen Proteomik und Transkriptomik

Schlüsselunterschied - Proteomik vs transkriptomics
 

Die Omic -Technologie ist ein aktueller Trend, bei dem die verschiedenen Biomoleküle eines Organismus als Ganzes in Bezug auf seine Eigenschaften und Funktionen betrachtet werden. Die Omic -Technologie hat eine Vielzahl von Anwendungen. Die unterschiedliche Omics einer biologischen Stichprobe umfasst Genomik, Proteomik, Transkriptomik und Metabolomik. Proteomik beinhaltet die vollständige Untersuchung aller Proteine ​​in einem lebenden Organismus. Es ist definiert als der Satz aller exprimierten Proteine ​​in einem Organismus, seine strukturellen und funktionellen Eigenschaften. Der vollständige Proteinesatz bilden daher das Proteom. Transkriptomik ist die vollständige Untersuchung aller Messenger -RNA (mRNA) -Moleküle in einem lebenden Organismus. Somit befasst sich die Transkriptomik mit den Genen, die aktiv in einem lebenden Organismus ausgedrückt werden. Die Gesamtmenge von mRNA in einem lebenden Organismus wird als Transkriptom bezeichnet. Der Schlüsselunterschied Zwischen Proteomics und Transkriptomik basiert auf dem Typ der Biomolekül. In Proteomics wird die Gesamtmenge exprimierter Proteine ​​in einem lebenden Organismus untersucht, während in der Transkriptomik die Gesamt -mRNA eines lebenden Organismus untersucht wird.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Proteomik
3. Was ist Transkriptomik
4. Ähnlichkeiten zwischen Proteomik und Transkriptomik
5. Seite für Seitenvergleich - Proteomics gegen Transkriptomik in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist Proteomik?

Der Begriff Proteomik wurde im Jahr 1995 geprägt und wurde zunächst als Gesamtprotein -Komplement in einer Zelle, einem Gewebe oder einem Organismus definiert. Mit dem Fortschritt in Proteomstudien wurde es dann so modifiziert, dass es als Umbrella -Begriff angesehen wurde, in dem viele Studienfelder eingeschlossen wurden. Derzeit werden unter dem Thema Proteomics die Struktur, Orientierung, Funktionen, seine Wechselwirkungen, ihre Modifikationen, ihre Anwendungen und die Bedeutung der Proteine ​​untersucht. Daher werden derzeit viel Forschung im Bereich der Proteomik durchgeführt.

Die ersten proteomischen Studien wurden durchgeführt, um den Proteingehalt in zu identifizieren Escherichia coli. Die Zuordnung des Gesamtproteingehalts wurde unter Verwendung von zwei dimensionalen (2D-) Gelen durchgeführt. Nach dem Erfolg wechselten die Wissenschaftler dazu, den gesamten Proteingehalt bei Tieren wie Meerschweinchen und Mäusen zu charakterisieren. Derzeit erfolgt die menschliche Proteinkartierung unter Verwendung einer 2D -Gelelektrophorese.

Anwendungen der Proteomik

Es gibt viele Vorteile der Untersuchung der Proteomik, da Proteine ​​die maßgeblichen Moleküle der meisten Aktivitäten aufgrund der Katalysatoreigenschaft von Proteinen sind. Daher kann die Untersuchung ganzer Proteine ​​Informationen über den Gesundheitszustand eines Organismus liefern. Einige Anwendungen sind;

1. Genomannotation: Durch die Untersuchung des Proteingehalts eines Organismus können die genauen Genome für die aktive Proteinverbindung bestimmt werden. In diesem Szenario resultiert alle Genomik, Transkriptomik und Proteomik wichtig.
2. Krankheitsidentifizierung / Diagnostik: Proteomik wird zur Identifizierung des Krankheitszustands durch Vergleich der gesunden und Krankheiten verwendet
3. Ausführen Proteinexpression während des Experimentierens untersucht.
4. Proteinmodifikationen und Interaktionsstudien: Um Proteine ​​in zu verwenden vitro Bedingungen oder und In vivo Bedingungen, um die Speicherbedingungen dieser extrahierten Proteine ​​zu entscheiden und das Verhalten des Proteins in zu untersuchen in vitro, In vivo und in - Silico -Methoden.

Abbildung 01: Proteomik

Es gibt verschiedene Techniken, die an der Proteomik beteiligt sind

1. Extraktion des Gesamtproteins und die Trennung der Proteine ​​unter Verwendung von 2D -Gelelektrophorese. Proteine ​​können auch unter Verwendung von Hochleistungsflüssigchromatographie (HPLC) getrennt werden.
2. Sequenzierung der extrahierten Proteine ​​unter Verwendung von Methoden wie der Sequenzierungsmethode von Edmund oder Massenspektrometrie.
3. Sobald die Sequenzen identifiziert sind, werden strukturelle und funktionelle Eigenschaften des Proteingehalt.

Was ist Transkriptomik?

Der Transkriptombegriff wird kürzlich geprägt. Die Transkriptomik ist die Untersuchung des gesamten mRNA -Gehalts eines Organismus. Die Gesamt -mRNA ist die exprimierte DNA in einem lebenden Organismus oder einer Zelle. Die vollständige Sammlung von mRNA wird als Transkriptom bezeichnet.

Die Schritte zur Analyse des Transkriptoms umfassen,

1. Extraktion von RNA, Trennung von mRNA unter Verwendung von Säulengelchromatographie mit Poly DT -Perlen.
2. Die Sequenzierung der mRNA erfolgt.

Die Microarray -Technologie ist eine häufige Möglichkeit, das Transkriptom eines Organismus zu identifizieren. Die Microarray -Technik umfasst eine Sondenplatte mit den komplementären Strängen des Transkriptoms. Bei Hybridisierung kann die im Organismus oder die Zellen vorhandene mRNA charakterisiert werden.

Abbildung 02: Transkriptomische Techniken

Transkriptomik wird jetzt im medizinischen Bereich weit verbreitet verwendet. Krankheitsdiagnostik und Krankheitsprofile sind Hauptfelder, in denen Transkriptomik verwendet wird. Durch die Analyse eines Transkriptoms eines Organismus kann ausländische mRNA identifiziert werden, und wenn es Infektionen gibt, kann es identifiziert werden. Die nicht -codierende RNA kann unter Verwendung von transkriptomischen Technologien getrennt werden. Und auch die Expression von Genen unter verschiedenen Umweltbelastungen kann überwacht werden.

 Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Proteomik und Transkriptomik?

• Beide sind Teil des Konzepts der Omic -Technologie.
• Beide werden in der Diagnostik und der Krankheitscharakterisierung eines Organismus verwendet.
• Beide Studienbereiche beinhalteten die Extraktion der Biomolekül, die Trennung der Biomolekül und die Sequenzierungsschritte.

Was ist der Unterschied zwischen Proteomik und Transkriptomik?

Zusammenfassung -Proteomik vs transkriptomics 

Omics spielen eine wichtige Rolle im Bereich der Biowissenschaften. Proteomik bezieht sich auf die Untersuchung des Proteoms, das die vollständigen Sammlungen von Proteinen in einer Zelle oder einem Organismus bildet. Die Transkriptomik bezieht sich auf die Untersuchung des Transkriptoms. Die beiden Studienbereiche, Proteomik und Transkriptomik, wurden nach Einführung der Genomik abgeleitet und werden derzeit in der medizinischen Diagnostik sowie in der Charakterisierung und Screening von Organismen häufig verwendet. Dies ist der Unterschied zwischen Proteomik und Transkriptomik.

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Referenz:

1.Horgan, Richard P und Louise C Kenny. „'Omic' Technologies: Genomik, Transkriptomik, Proteomik und Metabolomik.”Der Geburtshelfer und Gynäkologe von Blackwell Publishing Inc, 18. Juli 2011. Hier verfügbar  
2.Gräber, Paul R., und Timothy a. J. Haystead. „Leitfaden des Molekularbiologen zur Proteomik.”Mikrobiologie und Molekularbiologie Reviews, American Society for Microbiology, Mar. 2002. Hier verfügbar
3.Lowe, Rohan et al. „Transkriptomik -Technologien.”PLOS Computational Biology, Public Library of Science, Mai 2017. Hier verfügbar  

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.'Proteomics'by xxl7441 bei englischen wikibooks - übertragen von en.Wikibooks zu Commons., (Public Domain) über Commons Wikimedia
2.'Microarray und Sequenzierung der Flow Cell'By Thomas Shafee - eigene Arbeit (cc um 4).0) über Commons Wikimedia