Tofauti Muhimu – Genome vs Exome
Mradi wa Jeni la Binadamu, ulioanza mwaka wa 1911, ulikuwa mapinduzi katika historia ya chembe za urithi za kisasa ambazo zilizaa mbinu nyingi za uchanganuzi katika masuala ya utambuzi wa kinasaba na tiba ya jeni. Mradi wa Jeni la Binadamu ulikuwa mpango wa utafiti shirikishi wa Marekani ambao lengo lake lilikuwa uchoraji kamili wa ramani na uelewa wa jeni zote za binadamu. Kulingana na mradi huu wa utafiti, istilahi Genome, Intron na Exon zilitengenezwa. Jenomu ni seti kamili ya jeni katika kiumbe ambacho huchangia jeni zote zilizopo katika kiumbe fulani, ambapo Exome ni seti kamili ya exoni zilizopo katika kiumbe ambacho huchangia sehemu zote za usimbaji za jeni zilizopo katika spishi fulani. Hii ndiyo tofauti kuu kati ya jenomu na exome.
Genome ni nini?
Genome inarejelea seti kamili ya maagizo ya kinasaba ambayo huhifadhiwa kama jeni au mfuatano maalum wa asidi ya Deoksiribonucleic (DNA) katika kiumbe au spishi fulani. Kila jenomu ina taarifa zote zinazohitajika kwa ukuaji, ukuzaji na shughuli zingine za kiutendaji za kiumbe fulani. Jenomu inaundwa na DNA ambayo iko kwenye kiini cha yukariyoti na katika saitoplazimu ya prokariyoti.
Misimbo ya kijenetiki katika jenomu ya binadamu imeundwa na besi bilioni 3.2 za DNA ambayo ina aina nne za nyukleotidi: Adenine, Guanine, Cytosine, na Thymine. Mipangilio tofauti ya mpangilio wa besi hizi nne hufafanua upekee wa jeni fulani. Jenomu ya yukariyoti inajumuisha DNA ya nyuklia na DNA ya mitochondrial. Kwa hivyo, mchanganyiko huu wa kipekee hutofautiana kutoka kwa kiumbe hadi kiumbe, na genome ya mtu binafsi ni ya kipekee na inaweza kufanya kama alama ya vidole kwa madhumuni ya uchunguzi.
Kielelezo 01: Mradi wa Jenomu ya Binadamu
Genomu ya kwanza iliyofuatana na kutambuliwa ilikuwa ya Escherichia coli; baadaye, chachu, protozoa, na jenomu za mimea zilichambuliwa. Mfuatano wa jenomu la mwanadamu ulichukua miongo kadhaa kukamilika. Jenomu ya binadamu ina takriban nyukleotidi 3,200,000,000, takriban 30, 000 hadi 40, 000 ambazo ni jeni za kuweka misimbo na zisizo za kuweka misimbo, na zimefungwa kwa kuunganisha katika jozi 23 za kromosomu ambazo hubeba DNA iliyofungashwa ambayo hufanya kazi kama viambishi vya kijenetiki. Ufungaji huu wa jeni ni tokeo la miundo ya helikali ya DNA iliyopotoka sana na uundaji changamano unaohusishwa na protini ambao hupunguza urefu unaokaliwa na DNA katika awamu yake isiyokumbwa.
Exome ni nini?
Exome ni sehemu ndogo ya jenomu ambayo inajumuisha tu sehemu za usimbaji za jeni za kiumbe fulani. Maeneo ya kuweka misimbo ya jeni yanaitwa exoni, na ni aina ya jeni ambayo hunakiliwa katika mRNA na kisha kutafsiriwa katika mfuatano wa asidi ya amino, na hivyo kusababisha utendakazi na muundo wa protini. Wakati wa marekebisho ya baada ya unukuzi katika yukariyoti, introni ambazo si kanda zisizo na msimbo huondolewa, na exoni huunganishwa. Hii inafanywa na mchakato unaojulikana kama kuunganisha kwa RNA. Katika prokaryotes hakuna au introns chache; kwa hivyo, uunganishaji wa RNA hauhitajiki. Kwa hivyo, ili kutoa exome ya kiumbe fulani, RNA iliyokomaa inapaswa kutolewa, na kisha DNA inayosaidia inapaswa kuunganishwa kwa kutumia kimeng'enya cha reverse transcriptase.
Kielelezo 02: Toka
Exome za jeni zetu zote huunda takriban 1.5% ya jenomu na zina takriban megabase 3 pekee kwani exome inachukua asilimia ndogo ya jenomu nzima. Ni rahisi na haraka kupanga exome kuliko jenomu nzima. Uchanganuzi wa exome hutoa taarifa muhimu kuhusu sifa za kiutendaji za kiumbe, na mabadiliko yanayoonekana kwenye exome yanahusiana moja kwa moja na onyesho la kiafya.
Je kuna Ufanano Gani Kati ya Genome na Exome?
- Genome na exome huundwa kwa seti ya jeni katika kiumbe hai.
- Zote mbili zina besi kuu nne za nyukleotidi; Adenine, Guanini, Cytosine, na Thymine.
- Genome na exome zimeunganishwa kuwa kromosomu na zimepangwa kwa mtindo wa kubana sana.
- Mfuatano wa Genome na exome unaweza kufanywa chini ya vitro.
- Genome na exome husaidia katika kuchanganua mabadiliko ya kijeni ambayo yanaweza kuwa sababu ya magonjwa ya kijeni na magonjwa mengine yasiyoambukiza na usawa wa kimetaboliki.
Kuna tofauti gani kati ya Genome na Exome?
Genome vs Exome |
|
| Seti kamili ya maagizo ya kinasaba ambayo huhifadhiwa kama jeni au mfuatano wa DNA katika kiumbe au spishi fulani hujulikana kama jenomu. | Sehemu ndogo ya jenomu ambayo inajumuisha tu jeni za usimbaji za kiumbe fulani hujulikana kama exome. |
| Ukubwa | |
| Genomu ni kubwa, takriban nyukleotidi 3 200 000 000. | Exome ni ndogo, takriban nyukleotidi 3,000,000 (1% ya jenomu). |
| Muundo | |
| Genome linajumuisha jumla ya maudhui ya DNA ikijumuisha maeneo ya kusimba na yasiyo ya kusimba. | Exome ina maeneo ya usimbaji pekee ya jumla ya DNA inayojulikana kama exons. |
| Mfuatano | |
| Njia rahisi kama vile mpangilio wa Sanger zinaweza kutumika katika kupanga jenomu. | Njia changamano zinazojumuisha unukuzi wa kinyume wa mRNA iliyokomaa zinahitajika ili kupanga exome. |
Muhtasari – Genome dhidi ya Exome
Genome ni seti kamili ya DNA iliyopo kwenye kiumbe. Exome ni sehemu ya jenomu ambayo inajumuisha tu exons ya seti nzima ya jeni. Hii ndio tofauti kuu kati ya genome na exome. Uchanganuzi wa jenomu na exome ni uwanja ujao wa sayansi na unatumiwa sana katika teknolojia ya DNA iliyounganishwa ili kuchanganua jeni zilizopo kwenye kiumbe na kubuni mbinu za kudhibiti jeni ili zitumike kwa manufaa.
Pakua Toleo la PDF la Genome vs Exome
Unaweza kupakua toleo la PDF la makala haya na uitumie kwa madhumuni ya nje ya mtandao kulingana na dokezo la manukuu. Tafadhali pakua toleo la PDF hapa Tofauti Kati ya Genome na Exome
