Βασική διαφορά – Exome vs Transcriptome
Ένα γονίδιο περιέχει κωδικοποιητικές και μη κωδικοποιητικές περιοχές μέσα σε αυτό. Οι κωδικεύουσες αλληλουχίες είναι γνωστές ως εξόνια και οι μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες είναι γνωστές ως εσώνια. Η νουκλεοτιδική αλληλουχία των εξονίων ενός γονιδίου αντιπροσωπεύει τον γενετικό κώδικα του γονιδίου για τη σύνθεση της συγκεκριμένης πρωτεΐνης. Ως εκ τούτου, τα εξόνια παραμένουν στο μόριο mRNA. Η ολική περιοχή εξονίου του γονιδιώματος είναι γνωστή ως εξώμη και αποτελεί σημαντικό μέρος του γονιδιώματος. Ο γενετικός κώδικας των γονιδίων μετατρέπεται στον γενετικό κώδικα του μορίου mRNA, το οποίο χρειάζεται για την παραγωγή πρωτεΐνης. Ολόκληρα τα μόρια mRNA που μεταγράφονται σε ένα κύτταρο ή σε έναν κυτταρικό πληθυσμό κάθε φορά είναι γνωστά ως μεταγραφικό. Η βασική διαφορά μεταξύ του εξώματος και του μεταγραφώματος είναι ότι το εξώμα αντιπροσωπεύει τις αλληλουχίες των περιοχών των εξονίων του γονιδιώματος ενώ το μεταγραφικό αντιπροσωπεύει το συνολικό mRNA ενός κυττάρου ή ενός ιστού σε μια δεδομένη στιγμή.
Τι είναι το Exome;
Τα γονίδια αποτελούνται από εξόνια, εσώνια και ρυθμιστικές αλληλουχίες. Τα εξόνια είναι οι γονιδιακές περιοχές που μεταγράφονται σε αλληλουχία mRNA κατά τη διάρκεια της μεταγραφής. Τα εσώνια και άλλες μη κωδικοποιητικές περιοχές αφαιρούνται κατά τη διάρκεια της μεταγραφής. Η νουκλεοτιδική αλληλουχία των εξονίων καθορίζει τον γενετικό κώδικα του γονιδίου που συνθέτει τη συγκεκριμένη πρωτεΐνη που κωδικοποιεί. Μόνο εξόνια παραμένουν μέσα στο mRNA μιας πρωτεΐνης. Η συλλογή εξονίων στο γονιδίωμα είναι γνωστή ως εξώμα ενός οργανισμού. Αντιπροσωπεύει ένα μέρος του γονιδιώματος που εκφράζεται στα γονίδια. Στους ανθρώπους, το exome αντιστοιχεί στο 1% από το γονιδίωμα. Είναι το τμήμα που κωδικοποιεί την πρωτεΐνη του ανθρώπινου γονιδιώματος.
Εικόνα 01: Exome
Τι είναι το Transcriptome;
Το μεταγραφικό είναι η συλλογή όλων των πρωτεϊνικών και μη κωδικοποιητικών μεταγραφών (RNA) σε έναν δεδομένο ιστό. Το μεταγραφικό αντιπροσωπεύει τη συλλογή ολικών μορίων mRNA που εκφράζονται από τα γονίδια σε ένα κύτταρο ή έναν ιστό. Το μεταγράφημα ενός κυττάρου μπορεί να ποικίλει με το μεταγραφικό ενός άλλου τύπου κυττάρου. Το μεταγραφικό είναι επίσης δυναμικό – αλλάζει με το χρόνο ως απόκριση τόσο σε εσωτερικά όσο και σε εξωτερικά ερεθίσματα. Ακόμη και μέσα στον ίδιο ιστό ή στον ίδιο τύπο κυττάρου, το μεταγραφικό μπορεί να αλλάξει μετά από λίγα λεπτά.
Το Το μεταγραφικό διαφέρει από το εξώμα ενός οργανισμού. Το μεταγραφικό περιλαμβάνει μόνο τις εκφρασμένες αλληλουχίες εξώματος. Αν και το εξώμα ενός κυττάρου παραμένει το ίδιο, το μεταγραφικό στοιχείο διαφέρει μεταξύ των κυττάρων αφού η γονιδιακή έκφραση δεν είναι ίδια για όλα τα κύτταρα ή τους ιστούς. Μόνο τα απαραίτητα γονίδια εκφράζονται σε διαφορετικά κύτταρα και ιστούς. Η γονιδιακή έκφραση είναι μια συγκεκριμένη διαδικασία ιστού ή κυττάρου. Ρυθμίζεται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένων περιβαλλοντικών παραγόντων. Επομένως, το μεταγραφικό μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τις εξωτερικές περιβαλλοντικές συνθήκες.
Το Το Transscriptome χρησιμοποιείται ως πρόδρομος για πρωτεομικές μελέτες. Όλες οι πρωτεΐνες προέρχονται από αλληλουχίες mRNA. Οι μεταφραστικές τροποποιήσεις μπορούν να οδηγήσουν σε αλλαγές στις πρωτεΐνες. Ωστόσο, το μεταγραφικό παρέχει σημαντικές βασικές πληροφορίες για τις πρωτεομικές μελέτες.
Εικόνα 02: Μεταγραφή εμβρυϊκών βλαστοκυττάρων
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Exome και Transcriptome;
Exome vs Transcriptome |
|
| Το Exome είναι η συλλογή της περιοχής κωδικοποίησης πρωτεΐνης των γονιδίων. | Transcriptome είναι η συλλογή όλων των μεταγραφόμενων RNA συμπεριλαμβανομένου του mRNA. |
| Δείγμα | |
| Η Exome μελετάται χρησιμοποιώντας δείγμα DNA. | Το Μελετάται το μεταγραφικό με χρήση δείγματος RNA. |
| Μέθοδος μελέτης | |
| Ολόκληρη η αλληλουχία εξωμάτων είναι η μέθοδος μελέτης του εξώματος. | Η αλληλουχία RNA είναι η μέθοδος μελέτης του μεταγραφώματος. |
Σύνοψη – Exome vs Transcriptome
Τα εξόνια είναι οι κωδικοποιητικές αλληλουχίες των γονιδίων και καθορίζουν τις αλληλουχίες mRNA των πρωτεϊνών. Η συλλογή αυτών των κωδικοποιητικών αλληλουχιών (εξονίων) είναι γνωστή ως εξώμα ενός οργανισμού. Τα γονίδια μεταγράφονται σε μόρια mRNA πριν από την παραγωγή πρωτεϊνών. Τα συνολικά μόρια mRNA ενός κυττάρου ή ενός ιστού σε οποιαδήποτε δεδομένη στιγμή είναι γνωστά ως μεταγραφικό. Το μεταγραφικό αντιπροσωπεύει τα γονίδια που εκφράζονται ενεργά σε mRNA ανά πάσα στιγμή. Το μεταγραφικό είναι ειδικό για κύτταρα και ιστούς και επηρεάζει τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Αυτή είναι η διαφορά ανάμεσα στο εξώμα και το μεταγραφικό.
