Rozdíl mezi cytogenetiky a molekulární genetikou

Klíčový rozdíl - cytogenetika vs. molekulární genetika
 

Genetické studie zkoumají, jak se vlastnosti přenášejí z jedné generace na další generaci prostřednictvím genomů. Cytogenetika a molekulární genetika jsou dvě podskupiny genetických studií, které studují chromozomy a geny. Klíčovým rozdílem mezi cytogenetikou a molekulární genetikou je to cytogenetika je studium počtu a struktury chromozomů pomocí mikroskopické analýzy, zatímco molekulární genetika je studium genů a chromozomů na úrovni molekul DNA pomocí technologie DNA.

OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to cytogenetika
3. Co je molekulární genetika
4. Srovnání bok po boku - cytogenetika vs. molekulární genetika
5. Shrnutí

Co je cytogenetika?

Chromozomy jsou hnací silou dědičnosti v buňkách. Obsahují všechny genetické informace o organismu, které jsou zděděny od rodiče k potomkům. Jakákoli změna v chromozomálním čísle a struktuře často vede ke změnám v genetické informaci, která přechází na potomstvo. Informace o celých chromozomech v buňce a chromozomálních anomáliích jsou proto důležité v klinické genetice a molekulárních studiích. Chromozomální abnormality se normálně vyskytují během buněčného dělení a přenášejí se na novou buňku.

Chromozomy se skládají z DNA a proteinů. Proto změny v chromozomech mohou narušit geny kódované pro proteiny, které povedou k nesprávným proteinům. Tyto změny způsobují genetická onemocnění, vrozené vady, syndromy, rakovinu atd. Studie chromozomů a jejich změn spadají pod pojem cytogenetika. Proto cytogenetika může být definována jako odvětví genetiky, které se zabývá analýzou počtu, struktury a funkčních změn v chromozomech buňky. V cytogenetické analýze se provádějí různé techniky následovně.

  • Karyotyping - Technika, která vizualizuje chromozomy buňky pod mikroskopem k identifikaci počtu a struktury chromozomů.
  • Fluorescenční in situ hybridizace (FISH) - Technika, která detekuje přítomnost, umístění a kopírování počtu genů v metafázových chromozomech k diagnostice různých genetických chorob a chromozomálních abnormalit.
  • Komparativní genomická hybridizace založená na poli - Technika vyvinutá k analýze variací počtu kopií a chromozomálních abnormalit.

Cytogenetické studie odhalují rozdíly v počtu a struktuře chromozomů. Cytogenetická analýza se obvykle provádí během těhotenství, aby se zjistilo, zda je plod bezpečný s chromozomálními anomáliemi. Normální lidská buňka obsahuje 22 autozomálních chromozomových párů a jeden pár pohlavních chromozomů (celkem 46 chromozomů). V buňce může být přítomen abnormální počet chromozomů; tento stav se nazývá aneuploidie. U lidí jsou Downův syndrom a Turnerův syndrom způsobeny numerickými anomáliemi chromozomů. Trizomie chromozomu 21 způsobuje Downův syndrom a nepřítomnost jednoho pohlavního chromozomu způsobuje Turnerův syndrom. Karyotyping je jedna taková cytogenetická technika, která identifikuje výše zmíněné syndromy u člověka.

Cytogenetické studie také poskytují cenné informace pro reprodukční diskuse, diagnostiku onemocnění a léčení některých nemocí (leukémie, lymfom a nádory) atd..

Obrázek 01: Karyotyp Downova syndromu

Co je molekulární genetika?

Molekulární genetika se týká studia struktury a funkcí genů na molekulární úrovni. Zabývá se studiem chromozomů a genových projevů organismu na úrovni DNA. Znalost genů, variací genů a mutací je důležitá pro pochopení a léčbu onemocnění a pro vývojovou biologii. DNA sekvence genů jsou studovány v molekulární genetice. Varianty sekvencí, mutace v sekvencích, umístění genů jsou dobrými informacemi pro identifikaci genetických variací mezi jednotlivci a různých identifikací onemocnění.

Techniky molekulární genetiky jsou amplifikace (PCR a klonování), genová terapie, testování genů, separace a detekce DNA a RNA atd. Pomocí všech těchto technik jsou prováděny studie genů, aby se pochopily strukturální a funkční variace genů v chromozomech. na molekulární úrovni. Projekt lidského genomu je pozoruhodný výsledek molekulární genetiky.

Obrázek 2: Molekulární genetika

Jaký je rozdíl mezi cytogenetikou a molekulární genetikou?

Cytogenetics vs Molecular Genetics

Cytogenetika je studium chromozomů pomocí mikroskopických technik. Molekulární genetika je studium genů na úrovni DNA pomocí DNA technologických technik.
Techniky
Karyotyping, FISH, aCGH atd. Jsou techniky používané v této oblasti. Zde se používají techniky izolace DNA, amplifikace DNA, klonování genů, genových obrazovek atd.

Shrnutí - Cytogenetika vs. molekulární genetika

Cytogenetika a molekulární genetika jsou dvě podoblasti genetiky, které studují chromozomy a geny. Rozdíl mezi cytogenetikou a molekulární genetikou spočívá v jejich zaměření; cytogenetika je studium numerických a strukturálních variací chromozomů v buňce, zatímco molekulární genetika je studium genů v chromozomech na úrovni DNA. Obě oblasti jsou důležité pro pochopení genetických chorob, diagnostiky, terapie a vývoje.

Odkaz:
1. „Co je to cytogenetika?“ Coriellův ústav pro lékařský výzkum. N.p., n.d. Web. 03.03.2017
2. Li, Marilyn a Daniel Pinkel. "Klinická cytogenetika a molekulární cytogenetika." Žurnál univerzity Zhejiang. Věda. B. Zhejiang University Press, únor 2006. Web. 03.03.2017
3. Cavalli-Sforza, L. Luca a Marcus W. Feldman. "Aplikace molekulárně genetických přístupů ke studiu evoluce člověka." Přírodní zprávy. Nature Publishing Group, 01.03.2003. Web. 04.03.2017

Obrázek se svolením:
1. „21 trizomie - Downův syndrom“ podle programu Ministerstva energetického lidského genomu USA. - (Public Domain) prostřednictvím Commons Wikimedia
2. (Public Domain) prostřednictvím Pixabay