Pagrindinis skirtumas – genetika ir epigenetika
Šiuolaikinės biologijos evoliucija paaiškina fenotipinius gyvų organizmų pokyčius dviem aspektais; Genetika ir epigenetika. Plėtojant šias ideologijas, mokslininkai daugiau dėmesio skiria šių genetinių ir epigenetinių veiksnių sąsajų išsiaiškinimui ligoms vystytis. Šios sritys istoriškai prasidėjo nuo Mendelio išvadų ir vystėsi per pastaruosius kelis dešimtmečius. Genetika yra sritis, nagrinėjanti bendrą genų kiekį gyvoje sistemoje ir paveldimumo, bruožų perdavimo iš tėvų palikuonims tyrimą. Epigenetika yra sritis, kurioje paveldimi fenotipai išsivysto dėl kitų veiksnių, tokių kaip aplinkos ir elgesio modeliai, ir nėra saugomi genų pavidalu. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp genetikos ir epigenetikos.
Kas yra genetika?
Genetika yra viena mokslo kryptis, susijusi su gyvų organizmų genų, paveldimumo ir genetinės variacijos tyrimais. Genetikos tėvas yra Gregoras Mendelis. Jis ištyrė ir aprašė savybių paveldėjimo modelių mechanizmą, kai skirtingi organizmo bruožai perduodami iš motininio organizmo palikuonims. Jis apibūdino, kad toks paveldėjimas įvyko perduodant tam tikrą paveldėjimo vienetų rinkinį iš vienos kartos į kitą. Mendelis naudojo sodo žirnių augalus šiems reiškiniams apibūdinti. Šiuolaikiniame pasaulyje paveldėjimo vienetas vadinamas genu. Genų yra organizmo chromosomose. Chromosoma susideda ir iš DNR, ir iš b altymų. Anksčiau mokslininkai negalėjo atskirti paveldėjimo molekulės tarp DNR ir chromosomoje esančių b altymų. Tačiau vėliau, su įvairiais mokslininkų atliktais eksperimentais, buvo patvirtinta, kad DNR yra molekulė, atsakinga už paveldėjimą. Todėl genetinė informacija, kurią reikia perduoti iš kartos į kartą, yra saugoma DNR molekulėse.
01 pav.: Genetika
Tobulėjant technologijoms, šiuolaikinė genetika išskleidė savo sparnus, kad ištirtų genų struktūrą ir funkcionavimą jų molekuliniame lygmenyje, genų elgsenos modelius konkrečiame organizme ir genų kitimą bei pasiskirstymą populiacijoje, pagrįstą pagrindiniai genetikos principai: bruožų paveldėjimas ir genų molekulinio paveldėjimo mechanizmai.
Kas yra epigenetika?
Epigenetika – tai paveldimų genų ekspresijos bruožų pokytis, nesusijęs su DNR sekos pokyčiais. Kitaip tariant, tai yra fenotipo pasikeitimas nekeičiant genotipo. Represoriniai b altymai, kurie yra prijungti prie DNR kontrolės geno ekspresijos slopinančių sričių. Epigenetika vyksta natūraliai ir reguliariai, tačiau ją gali lemti išorinė ir vidinė aplinka, amžius ir ligos. Histonų modifikavimas, DNR metilinimas ir su nekoduojančia RNR (ncRNR) susijęs genų nutildymas yra mechanizmai, kurie inicijuoja ir palaiko epigenetiką. Kiti epigenetiniai procesai gali apimti paramutaciją, X chromosomos inaktyvavimą, įspaudą, žymėjimą ir klonavimą. DNR pažeidimas taip pat gali sukelti epigenetinius pakitimus. Epigenetikos pokyčiai išlieka dalijantis ląstelėms per visą ląstelės gyvavimo trukmę arba gali išlikti daugelį kartų, nedalyvaujant DNR sekos pokyčiuose; monogenetiniai veiksniai gali padėti organizmo genams elgtis kitaip. Epigenetinių pokyčių pavyzdys yra ląstelių diferenciacijos procesas. Dėl epigenetikos pokyčių keičiasi genai, bet ne DNR nukleotidų seka. Šie pokyčiai gali būti perduodami iš kartos į kartą per procesą, vadinamą transgeneraciniu epigenetiniu paveldėjimu.
02 pav.: Epigenetika
Epigenetikoje dėl išorinių DNR modifikacijų genai „įjungiami“arba „išjungiami“. DNR metilinimas yra geras epigenetikos pavyzdys. Metilo grupės pridėjimas prie DNR molekulės dalies neleidžia išreikšti tam tikrų genų. Histono modifikacija yra dar vienas epigenetikos pavyzdys. Jei histonai stipriai suspaudžia DNR, tai turi įtakos ląstelės genų skaitymui.
Kuo skiriasi genetika ir epigenetika?
Genetika vs epigenetika |
|
| Genetika yra gyvų organizmų genų, genetinės variacijos ir paveldimumo tyrimas. | Epigenetika – tai paveldimų genų ekspresijos bruožų pokytis, nesusijęs su DNR sekos pokyčiais. |
| Fenotipiniai bruožai | |
| Genetikoje fenotipiniai bruožai vystomi paveldint genetinę informaciją genų pavidalu. | Epigenetikoje fenotipiniai bruožai atsiranda dėl išorinių veiksnių, pvz., aplinkos ir elgesio modelių. |
Santrauka – genetika ir epigenetika
Genetika ir epigenetika paaiškina skirtingus fenotipinius skirtingų organizmų bruožų pokyčius šiuolaikinio mokslo raidoje. Genetika yra mokslo kelias, sutelktas į gyvų organizmų genų, paveldimumo ir genetinių variacijų tyrimą. Gregoras Mendelis paaiškino, kad skirtingus organizmo bruožus iš kartos į kartą perduoda paveldėjimo vienetų rinkinys, kuris vėliau buvo pavadintas genais. Laikui bėgant, įvairūs eksperimentai atskleidė, kad DNR yra molekulė, atsakinga už paveldėjimą, kurioje saugoma genetinė informacija, kurią reikia perduoti kitai kartai iš ankstesnės kartos. Genetika inicijavo įvairių subkategorijų, tokių kaip epigenetika ir populiacijos genetika, tyrimą. Epigenetika reiškia skirtingų paveldimų fenotipų vystymąsi dėl išorinių veiksnių, tokių kaip elgesio modeliai, aplinkos sąlygos, įtakos. Tai yra skirtumas tarp genetikos ir epigenetikos.
Atsisiųsti PDF versiją Genetics vs Epigenetics
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatos pastaboje. Atsisiųskite PDF versiją čia. Skirtumas tarp genetikos ir epigenetikos.
