Diferența dintre genetică și epigenetică

Diferența principală - Genetică vs. epigenetică

Genetica și epigenetica sunt două tipuri de studii asupra genelor. principala diferență între genetică și epigenetică este asta genetica este studiul genelor care controlează funcțiile corpului, în timp ce epigenetica este studiul schimbărilor moștenite ale organismelor cauzate de modificarea expresiei genelor. Genele sunt unitățile de bază ale eredității care transmit informații genetice de-a lungul generațiilor. Structura genelor și modificările acesteia sunt studiate în genetică. În epigenetică, sunt studiate modificările expresiei genei care modifică fenotipul.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este Genetica
      - Definiție, câmpuri, rol
2. Ce este Epigenetica?
     - Definiție, câmpuri, rol
3. Care sunt asemănările dintre genetică și epigenetică
     - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre genetică și epigenetică
    - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: alele, structura cromatinei, motilitatea ADN, epigenetică, genetică, ereditate, moștenire, mutații

Ce este Genetica

Genetica se referă la studiul eredității și a variației caracteristicilor moștenite. Ereditatea este procesul biologic prin care un părinte transmite informațiile sale genetice copiilor săi. Fiecare individ moștenește gene de la mamă și tată. Prin urmare, gena servește ca unitate de bază a eredității. Formele alternative ale unei gene sunt numite alele. Multe organisme au două alele care pot fi fie homozigote, fie heterozygioase. Unele alele sunt dominante peste celelalte și determină fenotipurile unui anumit organism. Multe gene sunt formate din ADN. ADN-ul este ambalat în nucleu prin formarea de cromozomi. Organizarea genelor este prezentată în figura 1.

Figura 1: Cromozom și gene

Oamenii au 46 de cromozomi: 22 autozomi și două cromozomi sexuali. Mai mult de 20.000 de gene sunt situate pe cele 46 de cromozomi. Moștenirea genelor a fost descrisă pentru prima dată de Gregor Mendel în 1890. Unele gene prezintă moștenire mendeliană, în timp ce altele prezintă moștenire non-mendeliană. Aceste modele de moștenire sunt studiate în genetică.

Unele alele cauzează tulburări genetice. Ele sunt, de asemenea, studiate în genetică. Modificările secvenței de nucleotide din gene și cromozomi se numesc mutații. Efectele mutațiilor asupra unui anumit organism sunt de asemenea studiate în genetică. Mutațiile provoacă formarea de alele noi. Variațiile alelelor determină variații genetice într-o anumită populație. Aceste variații sunt studiate în cadrul geneticii populației.

Ce este Epigenetica?

Epigenetica se referă la studiul schimbărilor moștenite ale organismelor cauzate de modificarea expresiei genelor, mai degrabă decât la modificarea materialului genetic al organismelor. Modificarea expresiei genei este un proces natural care apare în interiorul celulei pentru a ajusta tipurile și numărul de proteine ​​exprimate în celulă. Cele două tipuri principale de astfel de modificări sunt metilarea ADN și modificarea histonei. În Metilarea ADN-ului, o grupare metil este adăugată pentru a marca ADN, fie prin activarea, fie prin reprimarea expresiei ADN-ului respectiv. În modificarea histonei, factorii epigenetici se leagă de cozi de histoni, modificând amploarea ADN-ului înfășurat în jurul nucleozomilor. Histonii sunt un tip de proteine ​​în jurul căruia ADN-ul se poate lega în timpul formării cromatinei. Gradul de ambalare a ADN-ului în jurul histonei modifică expresia genică. Mecanismele de epigenetică sunt prezentate în figura 2.

Figura 2: Mecanisme epigenetice

Se formează două tipuri de cromatină în funcție de gradul de înfășurare sau de condensarea cromozomilor. Cromatinele înfășurate slab sunt eucromatin și conțin gene care exprimă în mod activ. Cromatina înfășurată strâns este heterochromatina și conține atât gene transcripțional cât și gene inactive.

Atât metilarea ADN-ului, cât și modificarea histonei pot fi modificate sub influența factorilor de mediu cum ar fi îmbătrânirea, dieta, substanțele chimice, medicamente sau diverse boli. Aceste influențe și gradul de modificare a expresiei genice sunt studiate în epigenetică.

Asemănări între genetică și epigenetică

  • Genetica și epigenetica sunt două tipuri de studii asupra genelor.
  • Modificările entităților studiate atât în ​​genetică, cât și în epigenetică sunt moștenite.
  • Entitățile studiate atât în ​​genetică, cât și în epigenetică sunt implicate în controlul formării și funcțiilor unui anumit organism.

Diferența dintre genetică și epigenetică

Definiție

genetica: Genetica se referă la studiul eredității și a variației caracteristicilor moștenite.

epigenetica: Epigenetica se referă la studiul schimbărilor moștenite în organisme cauzate de modificarea expresiei genelor.

Semnificaţie

genetica: Structura, interacțiunile, funcția și modificările genelor unui anumit organism sunt studiate în genetică.

epigenetica: Modificările expresiei genetice a unui organism special sunt studiate în epigenetică.

Domenii de studiu

genetica: Genetica acoperă genomica, transcripția, proteomica, ereditatea, genetica evolutivă și bolile genetice.

epigenetica: Epigenetica include reglarea genelor, interacțiunile genei și mediului și interacțiunile dintre proteine ​​și mediu.

Exemple

genetica: În genetică, se studiază combinația de alele într-un anumit organism.

epigenetica: În epigenetică, sunt studiate diferite modele de metilare și acetilare a ADN și a stării cromatinei.

Concluzie

Genetica și epigenetica sunt două domenii care studiază materialul genetic al unui anumit organism. În genetică, se studiază structura și funcția genelor. Cu toate acestea, în epigenetică, factorii externi implicați în modificările expresiei genelor, cum ar fi metilarea ADN și structura cromatinei, sunt studiate. Aceasta este diferența dintre genetică și epigenetică.

Referinţă:

1.Mandal, Ananya. "Ce este Genetica?" News-Medical.net, 18 martie 2013, disponibil aici.
2.Davis, Tom. "Ce este epigenetica?" Epigenome NOE, disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "Chromozomul-ADN-gena" de Thomas Splettstoesser (www.scistyle.com) - Lucrări proprii (CC BY-SA 4.0) prin Wikimedia Commons
2. "Mecanisme epigenetice" de către Institutele Naționale de Sănătate - (Domeniul Public) prin Wikimedia