Avainero – genetiikka vs epigenetiikka
Modernin biologian evoluutio selittää fenotyyppiset muutokset elävissä organismeissa kahdella tavalla; Genetiikka ja epigenetiikka. Näiden ideologioiden kehityksen seurauksena tutkijat keskittyvät enemmän näiden geneettisten ja epigeneettisten tekijöiden välisten suhteiden selvittämiseen sairauksien kehittymisessä. Nämä kentät saivat historiallisesti alkunsa Mendelin löydöistä ja kehittyivät muutaman viime vuosikymmenen aikana. Genetiikka on ala, joka käsittelee geenien kokonaissisältöä elävässä järjestelmässä ja tutkii perinnöllisyyttä, ominaisuuksien siirtymistä vanhemmilta jälkeläisilleen. Epigenetiikka on ala, jolla periytyviä fenotyyppejä kehitetään muiden tekijöiden, kuten ympäristö- ja käyttäytymismallien, johdosta, eivätkä ne varastoidu geenien muodossa. Tämä on avainero genetiikan ja epigenetiikan välillä.
Mitä on genetiikka?
Genetiikka on yksi tieteestä, joka tutkii elävien organismien geenejä, perinnöllisyyttä ja geneettistä vaihtelua. Genetiikan isä on Gregor Mendel. Hän tutki ja kuvasi ominaisuuden periytymismallien mekanismia, jossa organismin erilaiset ominaisuudet siirtyvät emoorganismista jälkeläisille. Hän kuvaili, että tällainen periytyminen tapahtui tietyn periytymisyksiköiden joukon siirtymisen kautta sukupolvelta toiselle. Mendel käytti puutarhahernekasveja kuvaamaan näitä ilmiöitä. Nykymaailmassa perintöyksikköä kutsutaan geeniksi. Geenit ovat läsnä organismin kromosomeissa. Kromosomi koostuu sekä DNA:sta että proteiinista. Aiemmin tutkijat eivät pystyneet erottamaan DNA:n ja kromosomissa olevan proteiinin periytymismolekyyliä. Mutta myöhemmin tiedemiesten suorittamilla erilaisilla kokeilla vahvistettiin, että DNA on molekyyli, joka on vastuussa periytymisestä. Siksi sukupolvelta toiselle siirrettävä geneettinen tieto tallentuu DNA-molekyyleihin.
Kuva 01: Genetiikka
Teknologian kehityksen myötä moderni genetiikka on levittänyt siipiään tutkiakseen geenien rakennetta ja toimintaa sen molekyylitasolla, geenien käyttäytymismalleja tietyssä organismissa sekä geenien vaihtelua ja jakautumista populaatiossa. genetiikan pääperiaatteet: piirteiden periytyvyys ja geenien molekyyliperiytymismekanismit.
Mitä on epigenetiikka?
Epigenetiikka on geeniekspression periytyvien ominaisuuksien muutos, johon ei liity DNA-sekvenssin muutoksia. Toisin sanoen se on muutos fenotyypissä muuttamatta genotyyppiä. Repressoriproteiinit, jotka ovat kiinnittyneet DNA:n säätelygeenin ilmentymisen äänenvaimenninalueisiin. Epigenetiikkaa tapahtuu luonnollisesti ja säännöllisesti, mutta se voi johtua ulkoisesta ja sisäisestä ympäristöstä, iästä ja sairauksista. Histonien modifikaatio, DNA:n metylaatio ja koodaamattomaan RNA:han (ncRNA) liittyvä geenin hiljentäminen ovat mekanismeja, jotka käynnistävät ja ylläpitävät epigenetiikkaa. Muita epigeneettisiä prosesseja voivat olla parmutaatio, X-kromosomin inaktivointi, painaminen, kirjanmerkki ja kloonaus. DNA-vaurio voi myös aiheuttaa epigeneettisiä muutoksia. Epigenetiikassa tapahtuvat muutokset säilyvät solun jakautumisen kautta solun elinkaaren aikana tai se voi säilyä useiden sukupolvien ajan ilman, että se liittyy DNA-sekvenssin muutoksiin; monogeneettiset tekijät voivat auttaa organismin geenejä käyttäytymään eri tavalla. Esimerkki epigeneettisestä muutoksesta on solujen erilaistumisprosessi. Epigenetiikan muutokset aiheuttavat geenien muuntumista, mutta eivät DNA:n nukleotidisekvenssiä. Nämä muutokset voivat siirtyä sukupolvelta toiselle prosessin kautta, jota kutsutaan sukupolvien väliseksi epigeneettiseksi periytymiseksi.
Kuva 02: Epigenetiikka
Epigenetiikassa DNA:n ulkoiset modifikaatiot saavat geenit "päälle" tai "pois päältä". DNA:n metylaatio on hyvä esimerkki epigenetiikasta. Metyyliryhmän lisääminen osaan DNA-molekyyliä estää tiettyjen geenien ilmentymisen. Histonimuunnos on toinen esimerkki epigenetiikasta. Jos histonit puristavat DNA:ta tiukasti, se vaikuttaa solun geenien lukemiseen.
Mitä eroa on genetiikan ja epigenetiikan välillä?
Genetiikka vs epigenetiikka |
|
| Genetiikka tutkii elävien organismien geenejä, geneettistä vaihtelua ja perinnöllisyyttä. | Epigenetiikka on geeniekspression periytyvien ominaisuuksien muutos, johon ei liity DNA-sekvenssin muutoksia. |
| Fenotyyppiset piirteet | |
| Genetiikassa fenotyyppiset ominaisuudet kehittyvät geneettisen tiedon periytymisen myötä geenien muodossa. | Epigenetiikassa fenotyyppisten ominaisuuksien kehittyminen johtuu ulkoisista tekijöistä, kuten ympäristö- ja käyttäytymismalleista. |
Yhteenveto – Genetiikka vs epigenetiikka
Genetiikka ja epigenetiikka selittävät erilaisia fenotyyppisiä muutoksia eri organismien ominaisuuksissa modernin tieteen kehityksen myötä. Genetiikka on tieteen polku, joka keskittyy elävien organismien geenien, perinnöllisyyden ja geneettisten muunnelmien tutkimiseen. Gregor Mendel selitti, että organismin erilaiset ominaisuudet siirtyvät sukupolvelta toiselle joukolla perinnöllisiä yksiköitä, jotka myöhemmin nimettiin geeneiksi. Ajan myötä erilaiset kokeet paljastivat, että DNA on se molekyyli, joka on vastuussa perinnöstä, johon tallennetaan seuraavalle sukupolvelle siirrettävä geneettinen informaatio edellisestä. Genetiikka aloitti eri alakategorioiden, kuten epigenetiikan ja populaatiogenetiikan, tutkimuksen. Epigenetiikka viittaa erilaisten periytyvien fenotyyppien kehittymiseen ulkoisten tekijöiden, kuten käyttäytymismallien, ympäristöolosuhteiden, vaikutuksesta. Tämä on ero genetiikan ja epigenetiikan välillä.
Lataa PDF-versio Genetics vs Epigenetics
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Genetiikan ja epigenetiikan ero.
