Βασική διαφορά – Proteomics vs Transcriptomics
Η τεχνολογία omic είναι μια τρέχουσα τάση, όπου τα διαφορετικά βιομόρια ενός οργανισμού εξετάζονται ως ολόκληρη συλλογή σε σχέση με τις ιδιότητες και τις λειτουργίες του. Η τεχνολογία omic έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Η διαφορετική ωμική ενός βιολογικού δείγματος περιλαμβάνει τη γονιδιωματική, την πρωτεϊνομική, τη μεταγραφομική και τη μεταβολομική. Η Proteomics περιλαμβάνει την πλήρη μελέτη όλων των πρωτεϊνών σε έναν ζωντανό οργανισμό. Ορίζεται ως το σύνολο όλων των εκφραζόμενων πρωτεϊνών σε έναν οργανισμό, οι δομικές και λειτουργικές του ιδιότητες. Το πλήρες σύνολο των πρωτεϊνών, επομένως, σχηματίζει το πρωτέωμα. Η τρανσκριπτομική είναι η πλήρης μελέτη όλων των μορίων αγγελιαφόρου RNA (mRNA) που υπάρχουν σε έναν ζωντανό οργανισμό. Έτσι, η μεταγραφική ασχολείται με τα γονίδια που εκφράζονται ενεργά σε έναν ζωντανό οργανισμό. Το συνολικό σύνολο mRNA σε έναν ζωντανό οργανισμό αναφέρεται ως μεταγραφικό. Η βασική διαφορά μεταξύ Proteomics και Transcriptomics βασίζεται στον τύπο του βιομορίου. Στην πρωτεϊνομική, μελετάται το συνολικό σύνολο των εκφραζόμενων πρωτεϊνών σε έναν ζωντανό οργανισμό, ενώ, στη μεταγραφική, το συνολικό mRNA ενός ζωντανού οργανισμού.
Τι είναι η Proteomics;
Ο όρος πρωτεϊνική επινοήθηκε το έτος 1995 και αρχικά ορίστηκε ως το συνολικό πρωτεϊνικό συμπλήρωμα σε ένα κύτταρο, έναν ιστό ή έναν οργανισμό. Με την πρόοδο στις πρωτεομικές μελέτες, στη συνέχεια τροποποιήθηκε για να θεωρηθεί ως ένας γενικός όρος στον οποίο συμπεριλήφθηκαν πολλά πεδία μελέτης. Επί του παρόντος, στο θέμα της πρωτεϊνικής, μελετάται η δομή, ο προσανατολισμός, οι λειτουργίες, οι αλληλεπιδράσεις της, οι τροποποιήσεις της, οι εφαρμογές της και η σημασία των πρωτεϊνών. Ως εκ τούτου, πολλές έρευνες διεξάγονται επί του παρόντος στον τομέα της πρωτεϊνικής.
Οι πρώτες πρωτεομικές μελέτες έγιναν για τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε πρωτεΐνη στο Escherichia coli. Η χαρτογράφηση της συνολικής περιεκτικότητας σε πρωτεΐνη έγινε με χρήση δισδιάστατων (2D) πηκτωμάτων. Μετά την επιτυχία αυτού, οι επιστήμονες προχώρησαν στον χαρακτηρισμό της συνολικής περιεκτικότητας σε πρωτεΐνη σε ζώα όπως τα ινδικά χοιρίδια και τα ποντίκια. Προς το παρόν, η χαρτογράφηση ανθρώπινης πρωτεΐνης γίνεται με ηλεκτροφόρηση 2D gel.
Εφαρμογές Proteomics
Υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα της μελέτης της πρωτεϊνικής, καθώς οι πρωτεΐνες είναι τα μόρια που διέπουν το μεγαλύτερο μέρος της δραστηριότητας λόγω της καταλυτικής ιδιότητας των πρωτεϊνών. Έτσι, η μελέτη ολόκληρων πρωτεϊνών μπορεί να παρέχει πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση της υγείας ενός οργανισμού. Ορισμένες εφαρμογές είναι;
- Σχολιασμός γονιδιώματος: Μελετώντας την περιεκτικότητα σε πρωτεΐνη ενός οργανισμού, μπορούν να προσδιοριστούν τα ακριβή γονιδιώματα που είναι υπεύθυνα για τη δραστική πρωτεϊνική ένωση. Σε αυτό το σενάριο τα αποτελέσματα από όλη τη γονιδιωματική, η μεταγραφική και η πρωτεϊνική είναι σημαντικά.
- Αναγνώριση ασθένειας / Διαγνωστικά: Το Proteomics χρησιμοποιείται για την αναγνώριση της πάθησης της νόσου, συγκρίνοντας το υγιές και το άρρωστο
- Για να πραγματοποιηθεί η έκφραση πρωτεΐνης που μελετήθηκε κατά τη διάρκεια του πειραματισμού.
- Πρωτεϊνικές τροποποιήσεις και μελέτες αλληλεπίδρασης: Προκειμένου να χρησιμοποιηθούν πρωτεΐνες in vitro ή και in vivo συνθήκες, να καθοριστούν οι συνθήκες αποθήκευσης αυτών των εκχυλισμένων πρωτεϊνών και να μελετηθεί η συμπεριφορά της πρωτεΐνης in vitro, in vivo και in – μέθοδοι πυριτίου.
Εικόνα 01: Proteomics
Υπάρχουν διαφορετικές τεχνικές που εμπλέκονται στην πρωτεϊνική
- Εκχύλιση της συνολικής πρωτεΐνης και διαχωρισμός των πρωτεϊνών με χρήση ηλεκτροφόρησης γέλης 2D. Οι πρωτεΐνες μπορούν επίσης να διαχωριστούν χρησιμοποιώντας υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC).
- Αλληλουχία των εκχυλισμένων πρωτεϊνών με τη χρήση μεθόδων όπως η μέθοδος προσδιορισμού αλληλουχίας του Edmund ή η φασματομετρία μάζας.
- Μόλις εντοπιστούν οι αλληλουχίες, αναλύονται οι δομικές και λειτουργικές ιδιότητες της περιεκτικότητας σε πρωτεΐνη χρησιμοποιώντας λογισμικό που βασίζεται σε υπολογιστή και εργαλεία βιοπληροφορικής.
Τι είναι η Transcriptomics;
Ο όρος μεταγραφής επινοήθηκε πρόσφατα. Η Transcriptomics είναι η μελέτη του συνολικού περιεχομένου mRNA ενός οργανισμού. Το συνολικό mRNA είναι το εκφρασμένο DNA σε έναν ζωντανό οργανισμό ή ένα κύτταρο. Η πλήρης συλλογή του mRNA αναφέρεται ως μεταγραφή.
Τα βήματα προς την ανάλυση του μεταγραφήματος περιλαμβάνουν,
- Εξαγωγή RNA, διαχωρισμός mRNA χρησιμοποιώντας χρωματογραφία γέλης στήλης με σφαιρίδια πολυ DT.
- Ο προσδιορισμός της αλληλουχίας του mRNA έχει γίνει.
Η τεχνολογία μικροσυστοιχίας είναι ένας κοινός τρόπος αναγνώρισης του μεταγραφώματος ενός οργανισμού. Η τεχνική μικροσυστοιχίας περιλαμβάνει μια πλάκα ανιχνευτή με τους συμπληρωματικούς κλώνους του μεταγραφώματος. Κατά τον υβριδισμό, το mRNA που υπάρχει στον οργανισμό ή τα κύτταρα μπορεί να χαρακτηριστεί.
Εικόνα 02: Μεταγραφικές τεχνικές
Η Η τρανσκριπτομική χρησιμοποιείται πλέον ευρέως στον ιατρικό τομέα. Η διάγνωση ασθενειών και το προφίλ ασθενειών είναι τα κύρια πεδία στα οποία χρησιμοποιείται η Transcriptomics. Με την ανάλυση ενός μεταγραφώματος ενός οργανισμού, μπορεί να αναγνωριστεί ξένο mRNA και αν υπάρχουν λοιμώξεις, μπορεί να αναγνωριστεί. Το μη κωδικοποιητικό RNA μπορεί να διαχωριστεί χρησιμοποιώντας μεταγραφικές τεχνολογίες. Επίσης, η έκφραση των γονιδίων κάτω από διαφορετικές περιβαλλοντικές πιέσεις μπορεί να παρακολουθηθεί.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ Πρωτεωμικής και Μεταγραφικής;
- Και τα δύο αποτελούν μέρος της έννοιας της τεχνολογίας omic.
- Και τα δύο χρησιμοποιούνται στη διάγνωση ασθενειών και στον χαρακτηρισμό ασθενειών ενός οργανισμού.
- Και οι δύο περιοχές μελέτης περιελάμβαναν την εξαγωγή του βιομορίου, τον διαχωρισμό του βιομορίου και τα βήματα αλληλούχισης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Πρωτεωμικής και Μεταγραφικής;
Protemics vs Transcriptomics |
|
| Η Proteomics περιλαμβάνει την πλήρη μελέτη όλων των πρωτεϊνών σε έναν ζωντανό οργανισμό. | Η Transcriptomics είναι η πλήρης μελέτη όλων των μορίων αγγελιαφόρου RNA (mRNA) που υπάρχουν σε έναν ζωντανό οργανισμό. |
| Μελετημένος τύπος βιολογικού μορίου | |
| Οι πρωτεΐνες μελετώνται στην πρωτεομική. | Το mRNA μελετάται στη μεταγραφική. |
| Παράγοντες που μελετήθηκαν | |
| Η δομή, η λειτουργία, οι αλληλεπιδράσεις, οι τροποποιήσεις και οι εφαρμογές των πρωτεϊνών μελετώνται στην πρωτεϊνική. | Η δομή της αλληλουχίας, οι αλληλεπιδράσεις με το περιβάλλον και οι εφαρμογές του mRNA μελετώνται στη μεταγραφική. |
Σύνοψη – Proteomics vs Transcriptomics
Τα omics διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στον τομέα των βιοεπιστημών. Η Proteomics αναφέρεται στη μελέτη του πρωτεώματος που σχηματίζει τις πλήρεις συλλογές πρωτεϊνών σε ένα κύτταρο ή έναν οργανισμό. Η τρανσκριπτομική αναφέρεται στη μελέτη του μεταγραφώματος που είναι το πλήρες σύνολο του εκφρασμένου DNA που έχει τη μορφή mRNA. Οι δύο τομείς μελέτης, η πρωτεομική και η μεταγραφτομική, προέκυψαν μετά την εισαγωγή της γονιδιωματικής και χρησιμοποιούνται σήμερα ευρέως στην ιατρική διαγνωστική και στον χαρακτηρισμό και τον έλεγχο των οργανισμών. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ πρωτεομικής και μεταγραφικής.
Λήψη του PDF του Proteomics vs Transcriptomics
Μπορείτε να κατεβάσετε την έκδοση PDF αυτού του άρθρου και να τη χρησιμοποιήσετε για σκοπούς εκτός σύνδεσης σύμφωνα με τη σημείωση παραπομπής. Κατεβάστε την έκδοση PDF εδώ: Διαφορά μεταξύ Proteomics και Transcriptomics
