Əsas Fərq – Genom vs Exome
1911-ci ildə başlanan İnsan Genomu Layihəsi müasir genetika tarixində genetik diaqnostika və gen terapiyası baxımından bir çox analitik texnikanın yaranmasına səbəb olan bir inqilab idi. İnsan Genomu Layihəsi ABŞ-da əsaslanan birgə tədqiqat proqramı idi və məqsədi insanların bütün genlərinin tam xəritələşdirilməsi və anlaşılması idi. Bu tədqiqat layihəsi əsasında Genom, İntron və Ekson terminləri hazırlanmışdır. Genom, müəyyən bir orqanizmdə mövcud olan bütün genləri hesaba alan bir orqanizmdəki genlərin tam dəstidir, Exome isə müəyyən bir növdə mövcud olan genlərin bütün kodlaşdırma bölgələrini hesablayan bir orqanizmdə mövcud olan ekzonların tam dəstidir. Bu, genom və ekzom arasındakı əsas fərqdir.
Genom nədir?
Genom, müəyyən bir orqanizmdə və ya növdə genlər və ya xüsusi Dezoksiribonuklein turşularının (DNT) ardıcıllığı kimi saxlanılan genetik təlimatların tam dəstinə aiddir. Hər bir genom müəyyən bir orqanizmin böyüməsi, inkişafı və digər funksional fəaliyyətləri üçün lazım olan bütün məlumatları ehtiva edir. Genom eukariotların nüvəsində və prokariotların sitoplazmasında olan DNT-dən ibarətdir.
İnsan genomundakı genetik kodlar dörd növ nukleotiddən ibarət olan 3,2 milyard əsas DNT-dən ibarətdir: Adenin, Quanin, Sitozin və Timin. Bu dörd əsasın müxtəlif ardıcıl sıraları müəyyən bir genin unikallığını müəyyən edir. Eukaryotik genom həm nüvə DNT-sini, həm də mitoxondrial DNT-ni ehtiva edir. Beləliklə, bu unikal birləşmə orqanizmdən orqanizmə fərqlənir və fərdin genomu təbiətdə unikaldır və diaqnostik məqsədlər üçün barmaq izi kimi çıxış edə bilər.
Şəkil 01: İnsan Genomu layihəsi
Sequencyed və müəyyən edilmiş ilk Genom Escherichia coli idi; daha sonra mayalar, protozoyalar və bitki genomları təhlil edildi. İnsan genomunun ardıcıllığı onun tamamlanması üçün bir neçə onilliklər çəkdi. İnsan genomunda təxminən 3 200 000 000 nukleotid, kodlayan və kodlaşdırmayan genlər olan təxminən 30 000 ilə 40 000 gen var və genetik determinant rolunu oynayan qablaşdırılmış DNT-ni daşıyan 23 cüt xromosomda yığcam şəkildə yığılmışdır. Bu gen qablaşdırması sıx şəkildə bükülmüş DNT spiral strukturlarının və sıxılmamış fazasında DNT-nin tutduğu uzunluğu azaldan zülalla əlaqəli kompleks formalaşmanın nəticəsidir.
Exome nədir?
Exome, yalnız müəyyən bir orqanizmin genlərinin kodlaşdırma bölgələrindən ibarət olan genomun alt çoxluğudur. Genlərin kodlaşdırma bölgələri ekzonlar adlanır və onlar mRNT-yə transkripsiya edilən və daha sonra funksional və struktur zülallara səbəb olan amin turşusu ardıcıllığına çevrilən bir növ gendir. Eukariotlarda transkripsiyadan sonrakı dəyişikliklər zamanı kodlaşdırılmayan bölgələr olan intronlar çıxarılır və ekzonlar birləşir. Bu, RNT-nin birləşdirilməsi kimi tanınan bir proses tərəfindən həyata keçirilir. Prokaryotlarda intronlar yoxdur və ya daha azdır; deməli, RNT-nin birləşdirilməsi tələb olunmur. Beləliklə, müəyyən bir orqanizmin ekzomasını yaratmaq üçün yetkin RNT ekstraksiya edilməli, sonra isə əks transkriptaza fermentindən istifadə edərək tamamlayıcı DNT sintez edilməlidir.
Şəkil 02: Exome
Bütün genlərimizin ekzonları genomun təxminən 1,5%-ni təşkil edir və yalnız təxminən 3 meqabazadan ibarətdir, çünki ekzom bütün genomun kiçik bir faizini təşkil edir. Ekzomu sıralamaq bütün genomdan daha ucuz və daha sürətlidir. Ekzom analizi orqanizmin funksional xassələri haqqında mühüm məlumat verir və ekzomda müşahidə edilən mutasiyalar birbaşa klinik təzahürlə bağlıdır.
Genom və Ekzom arasındakı oxşarlıqlar nələrdir?
- Genom və ekzom orqanizmdəki genlər toplusundan ibarətdir.
- Hər ikisinin də dörd əsas nukleotid bazası var; Adenin, Quanin, Sitozin və Timin.
- Genom və ekzoma xromosomlara sıxlaşır və yüksək yığcam şəkildə düzülür.
- Həm Genomun, həm də ekzomun ardıcıllığı in vitro şəraitində həyata keçirilə bilər.
- Genom və ekzom genetik xəstəliklərə və digər qeyri-infeksion xəstəliklərə və metabolik disbalanslara səbəb ola biləcək genetik mutasiyaların təhlilində faydalıdır.
Genom və Ekzom Arasındakı Fərq Nədir?
Genom vs Exome |
|
Müəyyən bir orqanizmdə və ya növdə genlər və ya DNT ardıcıllığı kimi saxlanılan genetik təlimatların tam dəsti genom kimi tanınır. | Genomun yalnız müəyyən bir orqanizmin kodlaşdıran genlərindən ibarət alt çoxluğu ekzom kimi tanınır. |
Ölçü | |
Genom böyükdür, təxminən 3 200 000 000 nukleotiddir. | Ezome kiçikdir, təxminən 3 000 000 nukleotiddir (genomun 1%-i). |
Tərkibi | |
Genom həm kodlayan, həm də kodlaşdırılmayan bölgələr daxil olmaqla ümumi DNT məzmunundan ibarətdir. | Exome yalnız ekzonlar kimi tanınan ümumi DNT-nin kodlaşdırma bölgələrini ehtiva edir. |
Ardıcıllıq | |
Genomun ardıcıllaşdırılmasında Sanger ardıcıllığı kimi sadə üsullardan istifadə edilə bilər. | Yetkin mRNT-nin tərs transkripsiyasını ehtiva edən kompleks üsullar ekzomu ardıcıllıqla sıralamaq üçün tələb olunur. |
Xülasə – Genom vs Exome
Genom orqanizmdə mövcud olan tam DNT dəstidir. Exome genomun yalnız bütün gen dəstinin ekzonlarını ehtiva edən bir hissəsidir. Bu, genom və ekzom arasındakı əsas fərqdir. Həm genom, həm də ekzom analizi gələcək elm sahəsidir və rekombinant DNT texnologiyalarında orqanizmdə mövcud olan genləri təhlil etmək və faydalı istifadə etmək üçün genləri manipulyasiya etmək üsullarını hazırlamaq üçün çox istifadə olunur.
Genom və Exome-un PDF versiyasını endirin
Bu məqalənin PDF versiyasını yükləyə və sitat qeydinə əsasən onu oflayn məqsədlər üçün istifadə edə bilərsiniz. Zəhmət olmasa PDF versiyasını buradan endirin Genom və Exome Arasındakı Fərq