Ključna razlika – citogenetika vs molekularna genetika
Genetičke studije istražuju kako se karakteristike prenose s jedne generacije na sljedeću generaciju putem genoma. Citogenetika i molekularna genetika su dvije podgrane genetskih studija koje proučavaju hromozome i gene. Ključna razlika između citogenetike i molekularne genetike je u tome što je citogenetika proučavanje broja i strukture hromozoma pomoću mikroskopske analize, dok je molekularna genetika proučavanje gena i hromozoma na nivou molekula DNK koristeći DNK tehnologiju.
Šta je citogenetika?
Hromozomi su pokretačka snaga naslijeđa u ćelijama. Oni sadrže sve genetske informacije organizma koje se nasljeđuju s roditelja na potomstvo. Svaka promjena u broju i strukturi kromosoma često rezultira promjenama u genetskim informacijama koje će preći na potomstvo. Stoga su informacije o cijelim hromozomima u ćeliji i hromozomskim anomalijama važne u kliničkoj genetici i molekularnim studijama. Kromosomske abnormalnosti se obično javljaju tokom diobe ćelije i prenose se u novu ćeliju.
Hromozomi se sastoje od DNK i proteina. Stoga, promjene u hromozomima mogu poremetiti gene kodirane za proteine, što će rezultirati pogrešnim proteinima. Ove promjene proizvode genetske bolesti, urođene defekte, sindrome, rak itd. Studije o hromozomima i njihovim promjenama spadaju pod termin citogenetika. Stoga se citogenetika može definirati kao grana genetike koja se bavi analizom broja, strukture i funkcionalnih promjena u hromozomima ćelije. Postoje različite tehnike koje se izvode u citogenetskoj analizi kako slijedi.
Kariotipizacija – Tehnika koja vizualizuje hromozome ćelije pod mikroskopom kako bi se identifikovao broj i struktura hromozoma
Fluorescentna in situ hibridizacija (FISH) – Tehnika koja otkriva prisustvo, lokaciju i broj kopija gena u metafaznim hromozomima radi dijagnosticiranja različitih genetskih bolesti i hromozomskih abnormalnosti
Komparativna genomska hibridizacija zasnovana na nizu – tehnika razvijena za analizu varijacija broja kopija i hromozomskih abnormalnosti
Citogenetske studije otkrivaju razlike u broju i strukturi hromozoma. Citogenetska analiza se obično radi tokom trudnoće kako bi se utvrdilo da li je fetus bezbedan sa hromozomskim anomalijama. Normalna ljudska ćelija sadrži 22 autozomna para hromozoma i jedan par polnih hromozoma (ukupno 46 hromozoma). Abnormalan broj hromozoma može biti prisutan u ćeliji; ovo stanje je poznato kao aneuploidija. Kod ljudi, Down sindrom i Turnerov sindrom nastaju zbog numeričkih anomalija hromozoma. Trisomija hromozoma 21 uzrokuje Downov sindrom, a nedostatak jednog spolnog kromosoma uzrokuje Turnerov sindrom. Kariotipizacija je jedna takva citogenetska tehnika koja identifikuje gore pomenute sindrome kod ljudi.
Citogenetske studije također pružaju vrijedne informacije za diskusije o reprodukciji, dijagnozu bolesti i liječenje nekih bolesti (leukemija, limfom i tumori) itd.
Slika 01: Kariotip Downovog sindroma
Šta je molekularna genetika?
Molekularna genetika se odnosi na proučavanje strukture i funkcija gena na molekularnom nivou. Bavi se proučavanjem hromozoma i ekspresije gena organizma na nivou DNK. Poznavanje gena, genskih varijacija i mutacija je važno za razumijevanje i liječenje bolesti i za razvojnu biologiju. DNK sekvence gena proučavaju se u molekularnoj genetici. Varijacije sekvenci, mutacije u sekvencama, lokacije gena su dobre informacije za identifikaciju genetskih varijacija među pojedincima i identifikaciju različitih bolesti.
Tehnike molekularne genetike su amplifikacija (PCR i kloniranje), genska terapija, pregled gena, odvajanje i detekcija DNK i RNK itd. Koristeći sve ove tehnike, provode se studije o genima kako bi se razumjele strukturne i funkcionalne varijacije gena u hromozomima na molekularnom nivou. Projekat ljudskog genoma je izvanredan rezultat molekularne genetike.
Slika 2: Molekularna genetika
Koja je razlika između citogenetike i molekularne genetike?
Citogenetika vs molekularna genetika |
|
| Citogenetika je proučavanje hromozoma pomoću mikroskopskih tehnika. | Molekularna genetika je proučavanje gena na nivou DNK koristeći DNK tehnološke tehnike. |
| Tehnike | |
| Kariotipizacija, FISH, aCGH itd. su tehnike koje se koriste u ovoj oblasti. | DNK izolacija, DNK amplifikacija, kloniranje gena, genski ekrani itd. su tehnike koje se ovdje koriste. |
Sažetak – Citogenetika vs. Molekularna genetika
Citogenetika i molekularna genetika su dva podpolja genetike koja proučavaju hromozome i gene. Razlika između citogenetike i molekularne genetike leži u njihovom fokusu; citogenetika je proučavanje numeričkih i strukturnih varijacija hromozoma u ćeliji, dok je molekularna genetika proučavanje gena u hromozomima na nivou DNK. Obje oblasti su važne za razumijevanje genetskih bolesti, dijagnoze, terapije i evolucije.
