Diferença entre Genome e Exome | Genome vs Exome

Diferença-chave - Genoma vs Exome

O Projeto Genoma Humano, que começou em 1911, foi uma revolução na história da genética moderna que deu origem a muitas técnicas analíticas em termos de diagnóstico genético e terapia genética. O Projeto Genoma Humano foi um programa de pesquisa colaborativa baseado nos EUA, cujo objetivo era o mapeamento completo e a compreensão de todos os genes dos seres humanos. Com base neste projeto de pesquisa, os termos Genome, Intron e Exon foram desenvolvidos . O genoma é o conjunto completo de genes em um organismo que é responsável por todos os genes presentes nesse organismo particular , enquanto Exome é o conjunto completo de exões presentes em um organismo que explica todas as regiões codificantes dos genes presentes em uma espécie particular. Esta é a principal diferença entre genoma e exoma.

ÍNDICE

1. Visão geral e diferença de chave

2. O que é Genome

3. O que é Exome

4. Semelhanças entre Genome e Exome

5. Comparação lado a lado - Genome vs Exome na forma tabular

6. Resumo

O que é o Genoma?

O genoma refere-se ao conjunto completo de instruções genéticas que são armazenadas como genes ou sequências específicas de ácidos desoxirribonucleicos (DNA) em um determinado organismo ou espécie. Cada genoma contém toda a informação necessária para crescimento, desenvolvimento e outras atividades funcionais de um organismo específico. O genoma é composto de DNA que está no núcleo de eucariotas e no citoplasma de procariotas.

Os códigos genéticos no genoma humano são constituídos por DNA de 3. 2 bilhões de bases, composto por quatro tipos de nucleotídeos: adenina, guanina, citosina e timina. Diferentes ordens seqüenciais dessas quatro bases definem a singularidade de um gene específico. O genoma eucariótico inclui DNA nuclear e DNA mitocondrial. Assim, essa combinação única difere do organismo para o organismo, e o genoma de um indivíduo é de natureza única e pode atuar como uma impressão digital para fins de diagnóstico.

Figura 01: Projeto Genoma Humano

O primeiro Genoma que foi sequenciado e identificado foi o de Escherichia coli; mais tarde, leveduras, protozoários e genomas de plantas foram analisados. O sequenciamento do genoma humano levou algumas décadas para sua conclusão. O genoma humano contém aproximadamente 3 200 000 000 nucleótidos, cerca de 30 000 a 40 000 genes que são genes codificantes e não codificantes, e embalados de forma compacta em 23 pares de cromossomos que carregam o DNA embalado que atua como determinantes genéticos.Esta embalagem de genes é um resultado das estruturas helicoidais de DNA estreitamente torcidas e da formação de complexos associados à proteína que reduz o comprimento que é ocupado pelo DNA na sua fase não compacta.

O que é Exome?

Exome é um subconjunto do genoma que consiste apenas nas regiões codificantes dos genes de um organismo particular. As regiões de codificação dos genes são chamadas de exões, e são um tipo de genes que são transcritos em mRNA e depois são traduzidos em seqüências de aminoácidos, gerando proteínas funcionais e estruturais. Durante as modificações pós-transcrição em eucariotas, os intrões que são regiões não codificantes são removidos e os exões são unidos. Isso é feito por um processo conhecido como splicing de RNA. Nos procariotas, não há nem um número menor de intrões; Portanto, não é necessária a unificação de RNA. Assim, para gerar o exoma de um organismo particular, o ARN maduro deve ser extraído, e então o DNA complementar deve ser sintetizado usando enzima transcriptase reversa.

Figura 02: Exome

Os exões de todos os nossos genes maquinam aproximadamente 1. 5% do genoma e contêm apenas cerca de 3 megabases, uma vez que o exoma representa uma pequena porcentagem de todo o genoma. É mais barato e mais rápido para seqüenciar o exoma do que todo o genoma. A análise Exome fornece informações importantes sobre as propriedades funcionais de um organismo e as mutações observadas no exoma estão diretamente relacionadas a uma manifestação clínica.

Quais são as semelhanças entre Genome e Exome?

O genoma e o exoma são compostos por um conjunto de genes em um organismo.
Ambos contêm quatro bases nucleotídicas principais; Adenina, Guanina, Citosina e Timina.
O genoma e o exomo são condensados em cromossomos e estão dispostos de forma altamente compacta.
A sequenciação do Genoma e do exoma pode ser realizada em in vitro.
O genoma e o exoma são úteis na análise de mutações genéticas que poderiam ser motivo de doenças genéticas e outras doenças não transmissíveis e desequilíbrios metabólicos.

Qual a diferença entre Genome e Exome?

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Genoma vs Exome
O conjunto completo de instruções genéticas que é armazenado como genes ou sequências de DNA em um organismo ou espécie particular é conhecido como o genoma.	Um subconjunto do genoma que consiste apenas nos genes de codificação de um organismo particular é conhecido como o exoma.
Tamanho
O genoma é grande, cerca de 3 200 000 000 nucleotídeos.	O exome é pequeno, cerca de 3 000 000 nucleótidos (1% do genoma).
Composição
O genoma é composto de conteúdo total de DNA, incluindo regiões de codificação e não codificantes.	Exome contém apenas regiões codificantes do DNA total conhecido como exons.
Seqüenciamento
Métodos simples, como o seqüenciamento de Sanger, podem ser usados no seqüenciamento do genoma.	Métodos complexos que incluem transcrição reversa de mRNA maduro são necessários para seqüenciar exome.

Resumo - Genome vs Exome

O genoma é o conjunto completo de DNA presente em um organismo.Exome é uma parte do genoma que inclui apenas os exões de todo o conjunto de genes. Esta é a diferença básica entre genoma e exoma. A análise do genoma e do exoma é um próximo campo da ciência e é muito utilizada em tecnologias de DNA recombinante para analisar os genes presentes em um organismo e desenvolver métodos para manipular os genes para serem usados de forma benéfica.

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Referências:

1. "Uma Visão Geral do Projeto Genoma Humano. "National Human Genome Research Institute (NHGRI), disponível aqui. Acessado em 30 de agosto de 2017.

2. Brown, Terence A. "O Genoma Humano. " Genomas. 2ª edição., U. S. Biblioteca Nacional de Medicina, 1 de janeiro de 1970, disponível aqui. Acessado em 30 de agosto de 2017.

3. "Crowdsourcing Cures em seus termos. "Genos, disponível aqui. Acessado em 30 de agosto de 2017.

Cortesia da imagem:

1. "Human Human Genome Project Timeline (26964377742)" pelo Instituto Nacional de Pesquisa do Genoma Humano (NHGRI) de Bethesda, MD, EUA - Timome do Projeto do Genoma Humano (CC BY 2. 0) via Commons Wikimedia