Verschil tussen cytogenetica en moleculaire genetica

Belangrijkste verschil - Cytogenetica vs Moleculaire genetica
 

Genetische studies onderzoeken hoe kenmerken worden doorgegeven van de ene generatie naar de volgende generatie via genomen. Cytogenetica en Moleculaire genetica zijn twee deelgebieden van genetische studies, die chromosomen en genen bestuderen. Het belangrijkste verschil tussen cytogenetica en moleculaire genetica is dat cytogenetica is de studie van het aantal en de structuur van chromosomen met behulp van microscopische analyse, terwijl moleculaire genetica de studie is van genen en chromosomen op DNA-niveau met behulp van DNA-technologie.

INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Cytogenetics
3. Wat is moleculaire genetica
4. Side by Side Comparision - Cytogenetics vs Molecular Genetics
5. Samenvatting

Wat is Cytogenetics?

Chromosomen zijn de drijvende kracht van erfelijkheid in cellen. Ze bevatten alle genetische informatie van het organisme die wordt geërfd van ouder naar nageslacht. Elke verandering in het chromosomale aantal en de structuur resulteert vaak in veranderingen in de genetische informatie die zal worden doorgegeven aan de nakomelingen. Daarom is de informatie over hele chromosomen in een cel en chromosomale anomalieën belangrijk in klinische genetica en moleculaire studies. Chromosomale afwijkingen treden normaal gesproken op tijdens de celdeling en worden overgebracht naar de nieuwe cel.

Chromosomen zijn samengesteld uit DNA en eiwitten. Daarom kunnen de veranderingen in chromosomen de genen die voor eiwitten worden gecodeerd verstoren, wat zal resulteren in verkeerde eiwitten. Deze veranderingen produceren genetische ziekten, geboorteafwijkingen, ziektebeelden, kanker enz. Studies over chromosomen en hun veranderingen vallen onder de term cytogenetica. Daarom kan cytogenetica worden gedefinieerd als een tak van de genetica die zich bezighoudt met de analyse van het aantal, de structuur en functionele veranderingen in de chromosomen van een cel. Er zijn verschillende technieken uitgevoerd in cytogenetische analyse als volgt.

  • karyotypering - Een techniek die chromosomen van een cel onder een microscoop visualiseert om het aantal en de structuur van de chromosomen te identificeren.
  • Fluorescentie in situ hybridisatie (FISH) - Een techniek die de aanwezigheid, locatie en kopie-aantallen van genen in de metafase-chromosomen detecteert om verschillende genetische ziekten en chromosomale afwijkingen te diagnosticeren.
  • Op Array gebaseerde vergelijkende genomische hybridisatie - Een techniek die is ontwikkeld om kopie-aantallen en chromosomale afwijkingen te analyseren.

Cytogenetische studies onthullen de verschillen in het chromosomale aantal en de structuur. Cytogenetische analyse wordt normaal uitgevoerd tijdens een zwangerschap om te bepalen of de foetus veilig is met chromosomale anomalieën. Een normale menselijke cel bevat 22 autosomale chromosoomparen en één paar geslachtschromosomen (in totaal 46 chromosomen). Een abnormaal aantal chromosomen kan in een cel aanwezig zijn; deze staat staat bekend als aneuploïdie. Bij mensen zijn het syndroom van Down en het syndroom van Turner te wijten aan numerieke anomalieën van chromosomen. Trisomie van chromosoom 21 veroorzaakt het syndroom van Down en de afwezigheid van één geslachtschromosoom veroorzaakt het syndroom van Turner. Karyotypering is een dergelijke cytogenetische techniek die bovengenoemde syndromen bij de mens identificeert.

Cytogenetisch onderzoek biedt ook waardevolle informatie voor reproductieve discussies, ziektediagnose en behandelingen van sommige ziekten (leukemie, lymfoom en tumoren) enz..

Figuur 01: Karyotype van het downsyndroom

Wat is moleculaire genetica?

Moleculaire genetica verwijst naar de studie van structuur en functies van genen op moleculair niveau. Het behandelt de studie van chromosomen en genexpressies van een organisme op DNA-niveau. Kennis van genen, genvariatie en mutaties zijn belangrijk voor het begrijpen en behandelen van ziekten en voor ontwikkelingsbiologie. DNA-sequenties van genen worden bestudeerd in moleculaire genetica. Sequentievariaties, mutaties in de sequenties, genlocaties zijn goede informatie voor het identificeren van genetische variatie tussen individuen en verschillende ziektebepaling.

Moleculaire genetica technieken zijn amplificatie (PCR en klonen), gentherapie, genschermen, scheiding en detectie van DNA en RNA enz. Met behulp van al deze technieken worden de studies over genen uitgevoerd om de structurele en functionele variaties van genen in de chromosomen te begrijpen. op moleculair niveau. Het project voor het menselijk genoom is een opmerkelijke uitkomst van moleculaire genetica.

Figuur 2: Moleculaire genetica

Wat is het verschil tussen Cytogenetics en Molecular Genetics?

Cytogenetica vs Moleculaire genetica

Cytogenetica is de studie van chromosomen met behulp van microscopische technieken. Moleculaire genetica is de studie van genen op DNA-niveau met behulp van DNA-technologische technieken.
technieken
Karyotypering, FISH, aCGH enz. Zijn technieken die op dit gebied worden gebruikt. DNA-isolatie, DNA-amplificatie, genklonen, gen-schermen, enz. Zijn technieken die hier worden gebruikt.

Samenvatting - Cytogenetica versus moleculaire genetica

Cytogenetica en moleculaire genetica zijn twee subvelden van de genetica die chromosomen en genen bestuderen. Het verschil tussen cytogenetica en moleculaire genetica ligt in hun focus; cytogenetica is de studie van numerieke en structurele variaties van de chromosomen in een cel, terwijl moleculaire genetica de studie van genen in de chromosomen op DNA-niveau is. Beide gebieden zijn belangrijk voor het begrijpen van de genetische ziekten, diagnose, therapie en evolutie.

Referentie:
1. "Wat is Cytogenetics?" Coriell Institute for Medical Research. N.p., n.d. Web. 3 maart 2017
2. Li, Marilyn en Daniel Pinkel. "Klinische cytogenetica en moleculaire cytogenetica." Journal of Zhejiang University. Wetenschap. B. Zhejiang University Press, februari 2006. Web. 3 maart 2017
3. Cavalli-Sforza, L. Luca en Marcus W. Feldman. "De toepassing van moleculair genetische benaderingen voor de studie van menselijke evolutie." Nature News. Nature Publishing Group, 01 maart 2003. Web. 4 maart 2017

Afbeelding met dank aan:
1. "21 trisomie - syndroom van Down" Door het Amerikaanse Department of Energy Human Genome Programme. - (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. (Public Domain) via Pixabay