Hovedforskel - Genetik vs Epigenetik

Genetik og epigenetik er to typer undersøgelser af gener. Det hovedforskel mellem genetik og epigenetik er det genetik er undersøgelsen af ​​gener, der styrer kroppens funktioner, mens epigenetik er undersøgelsen af ​​arvelige ændringer af organismerne forårsaget af modifikation af genekspression. Gener er de grundlæggende arvelige enheder, der overfører genetisk information over generationer. Geners struktur og dens ændringer studeres i genetik. I epigenetik studeres modifikationerne af genekspressionen, der ændrer fænotypen.

Nøgleområder omfattet

1. Hvad er genetik - Definition, felter, rolle 2. Hvad er epigenetik - Definition, felter, rolle 3. Hvad er lighederne mellem genetik og epigenetik - Oversigt over fælles funktioner 4. Hvad er forskellen mellem genetik og epigenetik - Sammenligning af vigtige forskelle

Nøglebetingelser: Alleler, Chromatin -struktur, DNA -methylering, Epigenetik, Genetik, Arvelighed, Arv, Mutationer

Hvad er genetik

Genetik refererer til undersøgelsen af ​​arvelighed og variationen i arvelige egenskaber. Arvelighed er den biologiske proces, hvormed en forælder videregiver sine genetiske oplysninger til sine afkom. Hvert individ arver gener fra sin mor og far. Derfor fungerer genet som den grundlæggende enhed for arvelighed. De alternative former for et gen kaldes alleler. Mange organismer har to alleler, der enten kan være homozygote eller heterozygote. Nogle alleler er dominerende over de andre og bestemmer fænotyperne for en bestemt organisme. Mange gener består af DNA. DNA pakkes ind i kernen ved at danne kromosomer. Organiseringen af ​​gener er vist i figur 1.

Figur 1: Kromosom og gen

Mennesker har 46 kromosomer: 22 autosomer og to kønskromosomer. Mere end 20.000 gener er placeret på de 46 kromosomer. Arv af gener blev først beskrevet af Gregor Mendel i 1890'erne. Nogle gener udviser mendelsk arv, mens andre udviser ikke-mendelsk arv. Disse arvsmønstre studeres i genetik.

Nogle alleler forårsager genetiske lidelser. De studeres også i genetik. Ændringerne af nukleotidsekvensen i gener og kromosomer kaldes mutationer. Virkningerne af mutationer på en bestemt organisme undersøges også i genetik. Mutationer forårsager dannelsen af ​​nye alleler. Variationerne af alleler forårsager genetiske variationer inden for en bestemt population. Disse variationer studeres under populationsgenetik.

Hvad er epigenetik

Epigenetik refererer til undersøgelsen af ​​arvelige ændringer af organismerne forårsaget af modifikation af genekspression, snarere end ændringen af ​​organismenes genetiske materiale. Modifikationen af ​​genekspression er en naturlig proces, der finder sted i cellen for at justere typerne og antallet af proteiner udtrykt i cellen. De to hovedtyper af sådanne modifikationer er DNA -methylering og histonmodifikation. I DNA -methylering, tilsættes en methylgruppe til mærkning af DNA, enten ved at aktivere eller undertrykke ekspressionen af ​​det DNA. I histon modifikation, de epigenetiske faktorer binder sig til histonens haler og ændrer omfanget af indpakket DNA omkring nukleosomerne. Histoner er en type proteiner, omkring hvilke DNA kan bindes under dannelsen af ​​kromatin. Omfanget af indpakning af DNA omkring histonerne ændrer genekspressionen. Mekanismerne for epigenetik er vist i figur 2.

Figur 2: Epigenetiske mekanismer

To former for kromatin dannes afhængigt af graden af ​​indpakning eller kromosomkondensering. De løst viklede kromatiner er euchromatin, og de indeholder aktivt udtrykkende gener. Det tæt indpakkede kromatin er heterochromatin, og de indeholder både transskriptionelt og genetisk inaktive gener.

Både DNA -methylering og histonmodifikation kan ændres under påvirkning af miljøfaktorer som ældning, kost, kemikalier, lægemidler eller forskellige sygdomme. Disse påvirkninger og graden af ​​modifikation af genekspressionen studeres i epigenetik.

Ligheder mellem genetik og epigenetik

Forskellen mellem genetik og epigenetik

Definition

Genetik: Genetik refererer til undersøgelsen af ​​arvelighed og variationen i arvelige egenskaber.

Epigenetik: Epigenetik refererer til undersøgelsen af ​​arvelige ændringer i organismerne forårsaget af modifikation af genekspression.

Betydning

Genetik: Strukturen, interaktioner, funktion og ændringer af generne i en bestemt organisme studeres i genetik.

Epigenetik: Modifikationerne af genekspressionen af ​​en bestemt organisme studeres i epigenetik.

Studieområde

Genetik: Genetik dækker genomik, transkriptomik, proteomik, arvelighed, evolutionær genetik og genetiske sygdomme.

Epigenetik: Epigenetik dækker genregulering, interaktioner mellem gen og miljø og interaktioner mellem protein og miljø.

Eksempler

Genetik: I genetik undersøges kombinationen af ​​alleler i en bestemt organisme.

Epigenetik: I epigenetik undersøges forskellige mønstre af methylering og acetylering af DNA og kromatintilstand.

Konklusion

Genetik og epigenetik er to felter, der studerer genetisk materiale fra en bestemt organisme. I genetik studeres geners struktur og funktion. I epigenetik undersøges imidlertid de eksterne faktorer, der er involveret i modifikationerne af genekspression, såsom DNA -methylering og kromatinstruktur. Dette er forskellen mellem genetik og epigenetik.

Reference:

1.Mandal, Ananya. "Hvad er genetik?" News-Medical.net, 18. mar. 2013, tilgængelig her. 2. Davis, Tom. "Hvad er epigenetik?" Epigenome NOE, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. "Kromosom-DNA-gen" Af Thomas Splettstoesser (www.scistyle.com)-Eget arbejde (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia2. "Epigenetiske mekanismer" Af National Institutes of Health - (Public Domain) via Commons Wikimedia