Forskjellen mellom genetikk og epigenetikk
Share
Hovedforskjell - Genetikk vs Epigenetikk
Genetikk og epigenetikk er to typer studier av gener. De hovedforskjell mellom genetikk og epigenetikk er det genetikk er studien av gener som kontrollerer kroppens funksjoner mens epigenetikk er studiet av arvelige forandringer av organismer forårsaket av modifikasjon av genuttrykk. Gen er de grunnleggende enhetene av arvelighet som overfører genetisk informasjon over generasjoner. Strukturen av gener og dens endringer studeres i genetikk. I epigenetikk studeres modifikasjonene av genuttrykket som endrer fenotypen.
Nøkkelområder dekket
1. Hva er Genetikk
- Definisjon, felt, rolle
2. Hva er Epigenetics
- Definisjon, felt, rolle
3. Hva er likhetene mellom genetikk og epigenetikk
- Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom genetikk og epigenetikk
- Sammenligning av nøkkelforskjeller
Nøkkelbetingelser: alleler, kromatinstruktur, DNA-metylering, epigenetikk, genetikk, arvelighet, arvelighet, mutasjoner
Hva er Genetikk
Genetikk refererer til studier av arvelighet og variasjonen av arvelige egenskaper. Arv er den biologiske prosessen som en forelder sender sin genetiske informasjon til sitt avkom. Hver enkelt arver gener fra sin mor og far. Derfor tjener genet som grunnleggende enhet av arvelighet. De alternative former av et gen kalles alleler. Mange organismer har to alleler som kan være enten homozygote eller heterozygote. Noen alleler er dominerende over de andre og bestemmer fenotypene til en bestemt organisme. Mange gener består av DNA. DNA pakkes inn i kjernen ved å danne kromosomer. Organisasjonen av gener er vist i Figur 1.
Figur 1: Kromosom og gen
Mennesker har 46 kromosomer: 22 autosomer og to sexkromosomer. Mer enn 20.000 gener ligger på de 46 kromosomene. Arvenes arv ble først beskrevet av Gregor Mendel i 1890-tallet. Noen gener viser Mendelsk arv mens andre utviser ikke-Mendelsk arvelighet. Disse arvsmønstre studeres i genetikk.
Noen alleler forårsaker genetiske lidelser. De studeres også i genetikk. Endringene av nukleotidsekvensen i gener og kromosomer kalles mutasjoner. Effektene av mutasjoner på en bestemt organisme studeres også i genetikk. Mutasjoner forårsaker dannelsen av nye alleler. Variasjonene av alleler forårsaker genetiske variasjoner innenfor en bestemt populasjon. Disse variasjonene blir studert under populasjonsgenetikk.
Hva er Epigenetics
Epigenetikk refererer til studiet av arvelige forandringer av organismer forårsaket av modifikasjonen av genuttrykk, i stedet for endringen av det genetiske materialet til organismene. Modifikasjonen av genuttrykk er en naturlig prosess som forekommer i cellen for å justere typer og antall proteiner uttrykt i cellen. De to hovedtyper av slike modifikasjoner er DNA-metylering og histon-modifikasjon. I DNA-metylering, En metylgruppe tilsettes for å merke DNA, enten aktivering eller undertrykkelse av ekspresjonen av det DNA. I histon-modifikasjon, epigenetiske faktorer binder seg til histones haler, og endrer omfanget av innpakket DNA rundt nukleosomene. Histoner er en type proteiner rundt hvilke DNA kan binde under dannelsen av kromatin. Omfanget av innpakning av DNA rundt histones endrer genuttrykket. Epigenetikkens mekanismer er vist i figur 2.
Figur 2: Epigenetiske mekanismer
To typer kromatin dannes avhengig av graden av innpakning eller kromosomkondensasjon. De løst pakkede kromatiner er eukromatin og de inneholder aktivt uttrykkende gener. Den tett innpakket kromatin er heterochromatin og inneholder både transkripsjonelt og genetisk inaktive gener.
Både DNA-metylering og histon-modifikasjon kan endres under påvirkning av miljøfaktorer som aldring, diett, kjemikalier, narkotika eller ulike sykdommer. Disse påvirkninger og graden av modifikasjon av genuttrykket studeres i epigenetikk.
Likheter mellom genetikk og epigenetikk
- Genetikk og epigenetikk er to typer studier av gener.
- Endringene av enhetene som studeres i både genetikk og epigenetikk er arvelige.
- Entitetene som studeres i både genetikk og epigenetikk er involvert i kontrollen av dannelsen og funksjonene til en bestemt organisme.
Forskjellen mellom genetikk og epigenetikk
Definisjon
genetikk: Genetikk refererer til studier av arvelighet og variasjonen av arvelige egenskaper.
epigenetikk: Epigenetikk refererer til studiet av arvelige forandringer i organismer forårsaket av modifikasjon av genuttrykk.
Betydning
genetikk: Strukturen, interaksjonene, funksjonen og endringer av gener av en bestemt organisme studeres i genetikk.
epigenetikk: Modifikasjonene av genuttrykk av en bestemt organisme studeres i epigenetikk.
Studieretninger
genetikk: Genetikk dekker genomics, transcriptomics, proteomics, arvelighet, evolusjonær genetikk og genetiske sykdommer.
epigenetikk: Epigenetikk dekker genregulering, vekselvirkninger av gen og miljø, og samspillet mellom protein og miljø.
eksempler
genetikk: I genetikk studeres kombinasjonen av alleler i en bestemt organisme.
epigenetikk: I epigenetikk studeres forskjellige mønstre av metylering og acetylering av DNA og kromatintilstanden.
Konklusjon
Genetikk og epigenetikk er to felt som studerer genetisk materiale av en bestemt organisme. I genetikk studeres strukturen og funksjonen av gener. I epigenetikk studeres imidlertid de eksterne faktorene som er involvert i modifikasjonene av genuttrykk som DNA-metylering og kromatinstruktur. Dette er forskjellen mellom genetikk og epigenetikk.
Henvisning:
1.Mandal, Ananya. "Hva er genetikk?" News-Medical.net, 18. mars 2013, tilgjengelig her.
2.Davis, Tom. "Hva er Epigenetics?" Epigenome NOE, tilgjengelig her.
Bilde Courtesy:
1. "Kromosom-DNA-gen" Av Thomas Splettstoesser (www.scistyle.com) - Egnet arbeid (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Epigenetiske mekanismer" Av National Institutes of Health - (Public Domain) via Commons Wikimedia
