تفاوت کلیدی – پروتئومیکس در مقابل ترنسکریپتومیکس
فناوری omic یک روند فعلی است که در آن بیومولکول های مختلف یک موجود زنده با توجه به خواص و عملکردهای آن به عنوان یک مجموعه کامل در نظر گرفته می شوند. فناوری omic طیف گسترده ای از کاربردها را دارد. اومیکس های مختلف یک نمونه بیولوژیکی شامل ژنومیکس، پروتئومیکس، ترانس کریپتومیکس و متابولومیک است. پروتئومیکس شامل مطالعه کامل همه پروتئین های موجود در یک موجود زنده است. به عنوان مجموعه ای از تمام پروتئین های بیان شده در یک موجود زنده، ویژگی های ساختاری و عملکردی آن تعریف می شود. بنابراین، مجموعه کامل پروتئین ها، پروتئوم را تشکیل می دهند. Transcriptomics مطالعه کامل تمام مولکول های RNA پیام رسان (mRNA) موجود در یک موجود زنده است. بنابراین، رونویسی با ژن هایی که به طور فعال در یک موجود زنده بیان می شوند، سروکار دارد. مجموعه کل mRNA موجود در یک موجود زنده به عنوان رونوشت نامیده می شود. تفاوت اصلی بین Proteomics و Transcriptomics بر اساس نوع زیست مولکول است. در پروتئومیکس، کل مجموعه پروتئین های بیان شده در یک موجود زنده مورد مطالعه قرار می گیرد، در حالی که، در رونویسی، mRNA کل یک موجود زنده مورد مطالعه قرار می گیرد.
پروتئومیکس چیست؟
اصطلاح پروتئومیکس در سال 1995 ابداع شد و در ابتدا به عنوان کل مکمل پروتئین در یک سلول، بافت یا یک ارگانیسم تعریف شد. با پیشرفت در مطالعات پروتئومی، سپس اصلاح شد تا به عنوان یک اصطلاح چتر در نظر گرفته شود که در آن بسیاری از زمینه های مطالعاتی گنجانده شده است. در حال حاضر، تحت مبحث پروتئومیکس، ساختار، جهت‌گیری، توابع، برهمکنش‌های آن، تغییرات آن، کاربردهای آن و اهمیت پروتئین‌ها بررسی می‌شود.بنابراین، در حال حاضر تحقیقات زیادی در زمینه پروتئومیکس انجام شده است.
اولین مطالعات پروتئومی برای شناسایی محتوای پروتئین در اشریشیا کلی انجام شد. نقشه برداری محتوای پروتئین کل با استفاده از ژل های دو بعدی (2 بعدی) انجام شد. پس از موفقیت در این امر، دانشمندان به توصیف محتوای کل پروتئین در حیواناتی مانند خوکچه هندی و موش پرداختند. در حال حاضر، نقشه برداری پروتئین انسانی با استفاده از الکتروفورز ژل دو بعدی انجام می شود.
کاربردهای پروتئومیکس
مطالعه پروتئومیکس مزایای زیادی دارد، زیرا پروتئین ها به دلیل خاصیت کاتالیزوری پروتئین ها مولکول های حاکم بر بیشتر فعالیت ها هستند. بنابراین، مطالعه پروتئین های کامل می تواند اطلاعاتی در مورد وضعیت سلامت یک ارگانیسم ارائه دهد. برخی از برنامه ها عبارتند از;
- حاشیه نویسی ژنوم: با مطالعه محتوای پروتئین یک موجود زنده، ژنوم های دقیق مسئول ترکیب پروتئین فعال را می توان تعیین کرد. در این سناریو نتایج حاصل از تمام ژنومیک ها، ترانسکریپتومیکس و پروتئومیکس مهم هستند.
- شناسایی بیماری / تشخیص: پروتئومیکس در شناسایی وضعیت بیماری، با مقایسه افراد سالم و بیمار استفاده می شود
- برای انجام بیان پروتئین مورد مطالعه در طول آزمایش.
- تغییرات و مطالعات برهمکنش پروتئین: به منظور استفاده از پروتئین ها در شرایط in vitro یا in vivo، برای تصمیم گیری در مورد شرایط نگهداری این پروتئین های استخراج شده و مطالعه رفتار پروتئین در شرایط آزمایشگاهی، in vivo و in. – روش‌های سیلیکو.
شکل 01: Proteomics
تکنیک های مختلفی در پروتئومیکس دخیل هستند
- استخراج کل پروتئین و جداسازی پروتئین ها با استفاده از الکتروفورز ژل دو بعدی. همچنین می‌توان پروتئین‌ها را با استفاده از کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) جدا کرد.
- توالی‌یابی پروتئین‌های استخراج‌شده با استفاده از روش‌هایی مانند روش توالی‌یابی ادموند یا طیف‌سنجی جرمی.
- پس از شناسایی توالی ها، ویژگی های ساختاری و عملکردی محتوای پروتئین با استفاده از نرم افزارهای مبتنی بر رایانه و ابزارهای بیوانفورماتیک تجزیه و تحلیل می شود.
Transcriptomics چیست؟
اصطلاح رونویسی اخیراً ابداع شده است. Transcriptomics مطالعه محتوای کل mRNA یک موجود زنده است. mRNA کل DNA بیان شده در یک موجود زنده یا یک سلول است. مجموعه کامل mRNA به عنوان رونوشت نامیده می شود.
مراحل به سمت تجزیه و تحلیل رونوشت عبارتند از:
- استخراج RNA، جداسازی mRNA با استفاده از کروماتوگرافی ژل ستونی با دانه های پلی DT.
- توالی mRNA انجام شد.
فناوری ریزآرایه یکی از راه های رایج برای شناسایی رونوشت یک موجود زنده است. تکنیک ریزآرایه شامل یک صفحه پروب با رشته های مکمل رونوشت است. پس از هیبریداسیون، mRNA موجود در ارگانیسم یا سلول ها را می توان مشخص کرد.
شکل 02: تکنیک‌های رونویسی
Transcriptomics اکنون به طور گسترده در زمینه پزشکی استفاده می شود. تشخيص بيماري و پروفايل بيماري زمينه هاي اصلي است كه در آنها از ترانسكريپتوميكس استفاده مي شود. با تجزیه و تحلیل رونوشت یک ارگانیسم، mRNA خارجی را می توان شناسایی کرد و در صورت وجود عفونت، می توان آن را شناسایی کرد. RNA غیر کد کننده را می توان با استفاده از فناوری های رونویسی جدا کرد. و همچنین بیان ژن ها تحت تنش های محیطی مختلف قابل نظارت است.
شباهت‌های بین پروتئومیکس و ترانسکریپتومیکس چیست؟
- هر دو بخشی از مفهوم فناوری omic را تشکیل می دهند.
- هر دو در تشخیص بیماری و شناسایی بیماری ارگانیسم استفاده می شوند.
- هر دو حوزه مورد مطالعه شامل استخراج زیست مولکول، جداسازی زیست مولکول و مراحل توالی یابی بودند.
تفاوت بین پروتئومیکس و ترانسکریپتومیکس چیست؟
Protemics در مقابل Transcriptomics |
|
| پروتئومیکس شامل مطالعه کامل همه پروتئین های موجود زنده است. | Transcriptomics مطالعه کامل تمام مولکول های RNA پیام رسان (mRNA) موجود در یک موجود زنده است. |
| مطالعه نوع مولکول زیستی | |
| پروتئین ها در پروتئومیکس مطالعه می شوند. | mRNA در رونویسی مورد مطالعه قرار می گیرد. |
| عوامل مورد مطالعه | |
| ساختار، عملکرد، فعل و انفعالات، اصلاحات و کاربردهای پروتئین ها در پروتئومیکس مورد مطالعه قرار گرفته است. | ساختار توالی، برهمکنش با محیط و کاربردهای mRNA در رونویسی مورد مطالعه قرار می گیرد. |
خلاصه - Proteomics در مقابل Transcriptomics
Omics نقش مهمی در زمینه علوم زیستی ایفا می کند. پروتئومیکس به مطالعه پروتئومی اطلاق می شود که مجموعه کاملی از پروتئین ها را در یک سلول یا یک موجود زنده تشکیل می دهد. ترانسکریپتومیکس به مطالعه رونوشت اطلاق می شود که مجموعه کاملی از DNA بیان شده به شکل mRNA است. دو حوزه مورد مطالعه، پروتئومیکس و ترانس کریپتومیکس، پس از معرفی ژنومیک به دست آمد و در حال حاضر به طور گسترده در تشخیص پزشکی و در شناسایی و غربالگری ارگانیسم ها استفاده می شود. این تفاوت بین پروتئومیکس و رونویسی است.
دانلود PDF Proteomics vs Transcriptomics
می توانید نسخه PDF این مقاله را دانلود کنید و طبق یادداشت استنادی از آن برای اهداف آفلاین استفاده کنید. لطفاً نسخه PDF را از اینجا دانلود کنید: تفاوت بین پروتئومیکس و ترنسکریپتومیکس
