Ключова разлика – генетика срещу епигенетика
Еволюцията на съвременната биология обяснява фенотипните промени в живите организми от гледна точка на два аспекта; Генетика и епигенетика. В резултат на развитието на тези идеологии, учените се концентрират повече върху изясняването на връзките между тези генетични и епигенетични фактори в развитието на болестите. Тези полета исторически започнаха с откритията на Мендел и се развиха през последните няколко десетилетия. Генетиката е област, която се занимава с общото съдържание на гени в жива система и е изследване на наследствеността, предаването на черти от родителите на тяхното потомство. Епигенетиката е областта, в която наследствените фенотипове се развиват поради други фактори като модели на околната среда и поведенчески модели и не се съхраняват под формата на гени. Това е ключовата разлика между генетиката и епигенетиката.
Какво е генетика?
Генетиката е едно от направленията в науката, което се занимава с изучаването на гените, наследствеността и генетичните вариации в живите организми. Бащата на генетиката е Грегор Мендел. Той изучава и описва механизма на моделите на наследяване на черти, при които различни черти на даден организъм се предават от родителския организъм на потомството. Той описа, че такова наследяване възниква чрез предаването на определен набор от единици наследство от едно поколение на следващо. Мендел използва градински грах, за да опише тези явления. В съвременния свят единицата за наследяване се нарича ген. Гените присъстват в хромозомите на даден организъм. Хромозомата се състои както от ДНК, така и от протеин. В миналото учените не можеха да разграничат молекулата на наследство между ДНК и протеина, присъстващ в хромозомата. Но по-късно, с различни експерименти, извършени от учени, беше потвърдено, че ДНК е молекулата, която е отговорна за наследяването. Следователно генетичната информация, която трябва да се предава от едно поколение на следващо, се съхранява в молекулите на ДНК.
Фигура 01: Генетика
С развитието на технологиите съвременната генетика разпери крилата си, за да изучава структурата и функционирането на гените на молекулярно ниво, поведенческите модели на гените в конкретен организъм и генните вариации и разпределение в рамките на популация въз основа на първични принципи на генетиката: наследяване на черти и механизми на молекулярно наследяване на гените.
Какво е епигенетика?
Епигенетиката е промяна в наследствените черти в генната експресия, която не включва промени в ДНК последователността. С други думи, това е промяната във фенотипа без промяна на генотипа. Репресорните протеини, които са прикрепени към заглушителните региони на ДНК, контролират генната експресия. Епигенетиката протича естествено и редовно, но може да бъде причинена от външна и вътрешна среда, възраст и болестни състояния. Хистонова модификация, метилиране на ДНК и свързано с некодираща РНК (ncRNA) заглушаване на гени са механизми, които инициират и поддържат епигенетиката. Други епигенетични процеси могат да включват парамутация, инактивиране на X хромозома, отпечатване, маркиране и клониране. Увреждането на ДНК може също да причини епигенетични промени. Промените, настъпващи в епигенетиката, продължават чрез клетъчните деления по време на жизнения цикъл на клетката или могат да останат в продължение на много поколения, без да участват в промените в ДНК последователността; моногенетичните фактори могат да помогнат на гените на даден организъм да се държат различно. Пример за епигенетична промяна е процесът на клетъчна диференциация. Промените в епигенетиката причиняват модификация на гените, но не и на нуклеотидната последователност на ДНК. Тези промени могат да се предават от поколение на поколение чрез процес, наречен трансгенерационно епигенетично наследство.
Фигура 02: Епигенетика
В епигенетиката външните модификации на ДНК карат гените да се включват или изключват. Метилирането на ДНК е добър пример за епигенетика. Добавянето на метилова група към част от молекулата на ДНК предотвратява експресирането на определени гени. Хистонова модификация е друг пример за епигенетиката. Ако хистоните притиснат плътно ДНК, това засяга разчитането на гените от клетката.
Каква е разликата между генетиката и епигенетиката?
Генетика срещу епигенетика |
|
| Генетиката е изследване на гените, генетичните вариации и наследствеността на живите организми. | Епигенетиката е промяна в наследствените черти в генната експресия, която не включва промени в ДНК последователността. |
| Фенотипни черти | |
| В генетиката фенотипните черти се развиват с наследяването на генетична информация под формата на гени. | В епигенетиката развитието на фенотипни черти се дължи на външни фактори като модели на околната среда и поведенчески модели. |
Обобщение – Генетика срещу епигенетика
Генетиката и епигенетиката обясняват различните фенотипни промени в чертите на различни организми с еволюцията на съвременната наука. Генетиката е път на науката, концентриран върху изучаването на гените, наследствеността и генетичните вариации на живите организми. Грегор Мендел обясни, че различните черти на даден организъм се предават от едно поколение на следващо чрез набор от наследствени единици, които по-късно бяха наречени гени. С течение на времето различни експерименти разкриха, че ДНК е молекулата, която отговаря за наследяването, където се съхранява генетичната информация, която трябва да бъде предадена на следващото поколение от предишното. Генетиката инициира изучаването на различни подкатегории като епигенетика и популационна генетика. Епигенетиката се отнася до развитието на различни наследствени фенотипове поради влиянието на външни фактори като поведенчески модели, условия на околната среда. Това е разликата между генетиката и епигенетиката.
Изтеглете PDF версия на Genetics vs Epigenetics
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели според бележката за цитиране. Моля, изтеглете PDF версия тук. Разлика между генетиката и епигенетиката.
