Galvenā atšķirība - ģenētika pret epiģenētiku
Mūsdienu bioloģijas evolūcija izskaidro fenotipiskās izmaiņas dzīvos organismos divos aspektos; Ģenētika un epigenētika. Šo ideoloģiju attīstības rezultātā zinātnieki vairāk koncentrējas uz šo ģenētisko un epiģenētisko faktoru saistību noskaidrošanu slimību attīstībā. Šīs jomas vēsturiski aizsākās ar Mendela atklājumiem un attīstījās pēdējo desmitgažu laikā. Ģenētika ir joma, kas nodarbojas ar kopējo gēnu saturu dzīvā sistēmā, un tā ir iedzimtības izpēte, īpašību nodošana no vecākiem viņu pēcnācējiem. Epiģenētika ir joma, kurā pārmantojami fenotipi tiek izstrādāti citu faktoru, piemēram, vides un uzvedības modeļu, dēļ un netiek saglabāti gēnu veidā. Šī ir galvenā atšķirība starp ģenētiku un epiģenētiku.
Kas ir ģenētika?
Ģenētika ir viens no zinātnes virzieniem, kas nodarbojas ar dzīvo organismu gēnu, iedzimtības un ģenētisko variāciju izpēti. Ģenētikas tēvs ir Gregors Mendels. Viņš pētīja un aprakstīja pazīmju pārmantošanas modeļu mehānismu, kad dažādas organisma pazīmes tiek nodotas no mātes organisma uz pēcnācējiem. Viņš aprakstīja, ka šāda mantošana notika, nododot noteiktu mantojuma vienību kopu no vienas paaudzes uz nākamo. Mendels izmantoja dārza zirņu augus, lai aprakstītu šīs parādības. Mūsdienu pasaulē mantojuma vienību sauc par gēnu. Gēni atrodas organisma hromosomās. Hromosoma sastāv gan no DNS, gan no olb altumvielām. Agrāk zinātnieki nevarēja atšķirt mantojuma molekulu starp DNS un proteīnu, kas atrodas hromosomā. Taču vēlāk ar dažādiem zinātnieku eksperimentiem tika apstiprināts, ka DNS ir molekula, kas ir atbildīga par pārmantošanu. Tāpēc ģenētiskā informācija, kas jānodod no vienas paaudzes uz nākamo, tiek glabāta DNS molekulās.
Attēls 01: Ģenētika
Attīstoties tehnoloģijām, mūsdienu ģenētika ir izpletusi savus spārnus, lai pētītu gēnu struktūru un darbību tās molekulārajā līmenī, gēnu uzvedības modeļus konkrētā organismā un gēnu variācijas un izplatību populācijā, pamatojoties uz ģenētikas primārie principi: pazīmju pārmantošana un gēnu molekulārās pārmantošanas mehānismi.
Kas ir epiģenētika?
Epiģenētika ir gēnu ekspresijas iedzimto īpašību izmaiņas, kas neietver DNS sekvences izmaiņas. Citiem vārdiem sakot, tās ir fenotipa izmaiņas, nemainot genotipu. Represorproteīni, kas pievienoti DNS kontroles gēna ekspresijas klusinātāja reģioniem. Epiģenētika notiek dabiski un regulāri, bet to var izraisīt ārējā un iekšējā vide, vecums un slimības apstākļi. Histonu modifikācija, DNS metilēšana un ar nekodējošu RNS (ncRNS) saistītā gēnu klusēšana ir mehānismi, kas ierosina un uztur epigenētiku. Citi epiģenētiskie procesi var ietvert parmutāciju, X hromosomu inaktivāciju, iespiešanu, grāmatzīmju pievienošanu un klonēšanu. DNS bojājumi var izraisīt arī epiģenētiskas izmaiņas. Epiģenētikā notiekošās izmaiņas saglabājas caur šūnu dalīšanos šūnas mūža garumā vai arī var saglabāties daudzas paaudzes, neiesaistot DNS secības izmaiņās; monoģenētiskie faktori var palīdzēt organisma gēniem uzvesties citādi. Epiģenētisko izmaiņu piemērs ir šūnu diferenciācijas process. Izmaiņas epigenētikā izraisa gēnu modifikāciju, bet ne DNS nukleotīdu secību. Šīs izmaiņas var pārnest no paaudzes paaudzē, izmantojot procesu, ko sauc par transpaaudžu epiģenētisko mantojumu.
Attēls 02: Epiģenētika
Epiģenētikā DNS ārējās modifikācijas izraisa gēnu “ieslēgšanu” vai “izslēgšanu”. DNS metilēšana ir labs epigenētikas piemērs. Metilgrupas pievienošana DNS molekulas daļai novērš noteiktu gēnu ekspresiju. Histona modifikācija ir vēl viens epigenētikas piemērs. Ja histoni cieši izspiež DNS, tas ietekmē gēnu nolasīšanu šūnā.
Kāda ir atšķirība starp ģenētiku un epiģenētiku?
Ģenētika pret epiģenētiku |
|
| Ģenētika ir dzīvo organismu gēnu, ģenētisko variāciju un iedzimtības izpēte. | Epiģenētika ir pārmantojamu īpašību izmaiņas gēnu ekspresijā, kas neietver DNS sekvences izmaiņas. |
| Fenotipiskās iezīmes | |
| Ģenētikā fenotipiskās iezīmes tiek attīstītas, pārmantojot ģenētisko informāciju gēnu veidā. | Epiģenētikā fenotipisko īpašību attīstība notiek ārējo faktoru, piemēram, vides un uzvedības modeļu, dēļ. |
Kopsavilkums - ģenētika pret epiģenētiku
Ģenētika un epiģenētika izskaidro dažādas fenotipiskās izmaiņas dažādu organismu īpašībās ar mūsdienu zinātnes attīstību. Ģenētika ir zinātnes ceļš, kas koncentrējas uz dzīvo organismu gēnu, iedzimtības un ģenētisko variāciju izpēti. Gregors Mendels skaidroja, ka dažādas organisma iezīmes no paaudzes paaudzē tiek nodotas ar mantojuma vienību kopumu, kas vēlāk tika nosaukts par gēniem. Laika gaitā dažādi eksperimenti atklāja, ka DNS ir molekula, kas ir atbildīga par pārmantošanu, kurā tiek glabāta ģenētiskā informācija, kas jānodod nākamajai paaudzei no iepriekšējās. Ģenētika uzsāka dažādu apakškategoriju, piemēram, epigenētikas un populācijas ģenētikas, izpēti. Epiģenētika attiecas uz dažādu pārmantojamu fenotipu attīstību ārējo faktoru, piemēram, uzvedības modeļu, vides apstākļu, ietekmē. Šī ir atšķirība starp ģenētiku un epiģenētiku.
Lejupielādēt PDF versiju Genetics vs Epigenetics
Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistē saskaņā ar atsauces piezīmi. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit Atšķirība starp ģenētiku un epiģenētiku.
