Kluczowa różnica między genem a genomem polega na tym, że gen jest specyficznym fragmentem DNA, który koduje białko, podczas gdy genom to cały zbiór DNA organizmu, który zawiera całą informację genetyczną.
Każdy gatunek ma unikalny zestaw dziedzicznych cech, które odróżniają je od siebie. Zazwyczaj te cechy są zakodowane w cząsteczkach DNA (kwasu dezoksyrybonukleinowego) obecnych w ich komórkach. Właściwości genów i właściwości genomu różnią się znacznie w zależności od gatunku. Co więcej, gen i genom to dwa terminy związane z DNA. Gen jest podstawową jednostką dziedziczności i jest to specyficzny fragment DNA chromosomu, który zawiera kod genetyczny do produkcji białka. Cały zestaw chromosomów reprezentuje genom organizmu i znajduje się wewnątrz jądra eukariontów.
Czym jest gen?
Geny to elementy dziedziczności, które określają cechy dziedziczone od rodzica do potomstwa. Istnienie genów i procesy ich przenoszenia zostały po raz pierwszy zasugerowane przez Gregora Mendla. Nazwał geny „czynnikami” i odkrył, że większość czynników lub elementów dziedziczności przechodzi z rodziców na potomstwo. Jednak Mendel nie wiedział o DNA. Później naukowcy odkryli DNA jako główny materiał genetyczny w organizmach.
Rysunek 01: Gene
Geny to określone fragmenty lub segmenty DNA. Te specyficzne segmenty są w stanie kontrolować specyficzne cechy dziedziczności. Geny wyrażają i produkują białka. Ekspresja genów odbywa się w dwóch głównych etapach: transkrypcja i translacja DNA. W rozmnażaniu płciowym potomstwo otrzymuje jedną kopię każdego genu od obojga rodziców. Gene ma dwa warianty zwane allelami. W prostych słowach allele to różne formy genu. Pojedynczy allel lub kilka alleli jest odpowiedzialnych za kontrolowanie pewnych cech organizmów.
Co to jest genom?
Ogólnie rzecz biorąc, całkowita zawartość DNA w pojedynczej komórce jest znana jako „genom” organizmu. Dotyczy to wielu organizmów, ale niektóre wirusy zawierają tylko RNA. Dlatego w tych wirusach całkowita ilość RNA reprezentuje ich genomy.
We współczesnej biologii molekularnej genom to cała ilość informacji o dziedziczeniu. Obejmuje więc zarówno geny, jak i niekodujące sekwencje DNA/RNA. Termin „genom” może również odnosić się do określonych treści genetycznych. Na przykład, całkowita zawartość DNA jądrowego w komórce jest określana jako genom jądrowy, podczas gdy całkowita zawartość DNA w mitochondriach jest określana jako genom mitochondrialny. Ponadto genom może również zawierać niechromosomalne elementy genetyczne, takie jak wirusy, plazmidy i elementy transpozycyjne.
Rysunek 02: Genom
Genomika to obszar badań, który analizuje właściwości genomów. Ewolucję genomu można zidentyfikować za pomocą składu genomu, który obejmuje wielkość genomu i proporcje nierepetytywnego i powtarzalnego DNA. Jeśli weźmiemy pod uwagę ludzki genom, zawiera on 23 chromosomy. Spośród 23 tylko jeden chromosom jest wyznacznikiem płci, podczas gdy pozostałe 22 to chromosomy autosomalne. W ludzkim genomie znajduje się około 20 000 do 25 000 genów. Aby zidentyfikować i zmapować sekwencję par zasad chemicznych, które tworzą ludzkie DNA, od 1990 roku realizowany jest międzynarodowy projekt o nazwie „Projekt ludzkiego genomu”
Jakie są podobieństwa między genem a genomem?
- Gen i genom zawierają informację genetyczną organizmu.
- Dlatego DNA jest głównym składnikiem genów i genomu.
- U eukariontów geny i genom znajdują się w jądrze.
- Jednak u prokariontów genom i geny są obecne w cytoplazmie.
- Poza tym budulcem obu genów i genomu są deoksyrybonukleotydy.
Jaka jest różnica między genem a genomem?
Gen to segment lub część cząsteczki DNA, podczas gdy genom to całkowita zawartość DNA w komórce. To jest kluczowa różnica między genem a genomem. Ponadto kodowanie również przyczynia się do różnic między genem a genomem. To znaczy; geny kodują określone białka. Ale sam genom nie może kodować białek, ponieważ zawiera prawie całe DNA. Co więcej, genom składa się ze wszystkich par zasad w komórce, podczas gdy gen składa się tylko z kilku par zasad, ponieważ reprezentuje tylko segment DNA. Dlatego jest to również różnica między genem a genomem.
Ponadto obszarem badań jest różnica między genem a genomem. Badanie właściwości genów określa się mianem „genetyki”, podczas gdy badanie właściwości genomu określa się mianem „genomiki”. Poza tym na ogół organizm ma jeden genom, ale w tym konkretnym organizmie ma tysiące milionów genów. Dlatego jest to również główna różnica między genem a genomem.
Podsumowanie – gen kontra genom
Genom odnosi się do całkowitej ilości DNA w komórce. W jednym genomie są tysiące genów. Gen to specyficzny fragment lub segment DNA, który koduje białko. Składa się z informacji genetycznej, aby wyprodukować określone białko. Stąd gen jest podstawową jednostką strukturalną i funkcjonalną dziedziczności. Zarówno gen, jak i genom są zbudowane z DNA. Tak więc jest to podsumowanie różnicy między genem a genomem.
