Pagrindinis skirtumas – citogenetika ir molekulinė genetika
Genetinių tyrimų metu tiriama, kaip savybės perduodamos iš kartos į kitą per genomus. Citogenetika ir molekulinė genetika yra dvi genetinių tyrimų pošakos, kuriose tiriamos chromosomos ir genai. pagrindinis skirtumas tarp citogenetikos ir molekulinės genetikos yra tas, kad citogenetika yra chromosomų skaičiaus ir struktūros tyrimas naudojant mikroskopinę analizę, o molekulinė genetika yra genų ir chromosomų tyrimas DNR molekulės lygiu naudojant DNR technologiją.
Kas yra citogenetika?
Chromosomos yra ląstelių paveldimumo varomoji jėga. Juose yra visa genetinė organizmo informacija, kuri paveldima iš tėvų palikuonims. Bet koks chromosomų skaičiaus ir struktūros pasikeitimas dažnai lemia genetinės informacijos pokyčius, kurie perduodami palikuonims. Taigi informacija apie visas ląstelės chromosomas ir chromosomų anomalijas yra svarbi klinikinėje genetikoje ir molekuliniuose tyrimuose. Chromosomų anomalijos paprastai atsiranda ląstelių dalijimosi metu ir perkeliamos į naują ląstelę.
Chromosomos sudarytos iš DNR ir b altymų. Todėl chromosomų pokyčiai gali sutrikdyti b altymų užkoduotus genus, dėl kurių susidarys neteisingi b altymai. Šie pokyčiai sukelia genetines ligas, apsigimimus, sindromus, vėžį ir kt. Tyrimai apie chromosomas ir jų pokyčius patenka į citogenetikos terminą. Todėl citogenetika gali būti apibrėžta kaip genetikos šaka, nagrinėjanti ląstelių chromosomų skaičiaus, struktūros ir funkcinių pokyčių analizę. Citogenetinėje analizėje atliekami įvairūs metodai.
Kariotipų nustatymas – metodas, kuris vizualizuoja ląstelės chromosomas po mikroskopu, kad būtų galima nustatyti chromosomų skaičių ir struktūrą
Fluorescencinė hibridizacija in situ (FISH) – metodas, aptinkantis genų buvimą, vietą ir kopijų skaičių metafazės chromosomose, siekiant diagnozuoti įvairias genetines ligas ir chromosomų anomalijas
Matrica pagrįsta lyginamoji genomo hibridizacija – metodas, sukurtas analizuoti kopijų skaičiaus pokyčius ir chromosomų anomalijas
Citogenetiniai tyrimai atskleidžia chromosomų skaičiaus ir struktūros skirtumus. Citogenetinė analizė paprastai atliekama nėštumo metu, siekiant nustatyti, ar vaisius yra saugus su chromosomų anomalijomis. Normalioje žmogaus ląstelėje yra 22 autosominių chromosomų poros ir viena pora lytinių chromosomų (iš viso 46 chromosomos). Ląstelėje gali būti nenormalus chromosomų skaičius; ši būsena žinoma kaip aneuploidija. Žmonėms Dauno sindromas ir Turnerio sindromas atsiranda dėl skaitmeninių chromosomų anomalijų.21 chromosomos trisomija sukelia Dauno sindromą, o vienos lyties chromosomos nebuvimas sukelia Turnerio sindromą. Kariotipų nustatymas yra vienas iš tokių citogenetinių metodų, leidžiančių nustatyti aukščiau minėtus žmogaus sindromus.
Citogenetiniai tyrimai taip pat suteikia vertingos informacijos diskusijoms apie reprodukciją, ligų diagnozavimui ir kai kurių ligų (leukemijos, limfomos ir navikų) gydymui ir kt.
01 paveikslas: Dauno sindromo kariotipas
Kas yra molekulinė genetika?
Molekulinė genetika – tai genų struktūros ir funkcijų tyrimas molekuliniu lygmeniu. Jame nagrinėjami organizmo chromosomų ir genų ekspresijos tyrimai DNR lygiu. Žinios apie genus, genų variacijas ir mutacijas yra svarbios norint suprasti ir gydyti ligas bei vystymosi biologiją. Molekulinėje genetikoje tiriamos genų DNR sekos. Sekos variacijos, mutacijos sekose, genų vietos yra gera informacija, norint nustatyti genetinius individų skirtumus ir identifikuoti įvairias ligas.
Molekulinės genetikos metodai yra amplifikacija (PGR ir klonavimas), genų terapija, genų ekranai, DNR ir RNR atskyrimas ir aptikimas ir kt. Taikant visus šiuos metodus, atliekami genų tyrimai, siekiant suprasti struktūrinius ir funkcinius skirtumus. chromosomose esančių genų molekuliniu lygiu. Žmogaus genomo projektas yra puikus molekulinės genetikos rezultatas.
2 pav. Molekulinė genetika
Kuo skiriasi citogenetika ir molekulinė genetika?
Citogenetika vs molekulinė genetika |
|
| Citogenetika – tai chromosomų tyrimas naudojant mikroskopinius metodus. | Molekulinė genetika – tai genų tyrimas DNR lygiu naudojant DNR technologinius metodus. |
| Technika | |
| Kariotipavimas, FISH, aCGH ir kt. yra šioje srityje naudojami metodai. | DNR išskyrimas, DNR amplifikacija, genų klonavimas, genų ekranai ir tt yra čia naudojami metodai. |
Santrauka – citogenetika prieš molekulinę genetiką
Citogenetika ir molekulinė genetika yra du genetikos poskyriai, tiriantys chromosomas ir genus. Skirtumas tarp citogenetikos ir molekulinės genetikos slypi jų dėmesio centre; citogenetika yra ląstelių chromosomų skaitmeninių ir struktūrinių variacijų tyrimas, o molekulinė genetika yra chromosomų genų tyrimas DNR lygiu. Abi sritys yra svarbios norint suprasti genetines ligas, diagnozę, gydymą ir evoliuciją.
