تفاوت کلیدی - سیتوژنتیک در مقابل ژنتیک مولکولی
مطالعات ژنتیکی چگونگی انتقال خصوصیات از نسلی به نسل بعدی از طریق ژنوم را بررسی می کند. سیتوژنتیک و ژنتیک مولکولی دو زیرشاخه از مطالعات ژنتیکی هستند که به مطالعه کروموزوم ها و ژن ها می پردازند. تفاوت اصلی بین سیتوژنتیک و ژنتیک مولکولی این است که سیتوژنتیک مطالعه تعداد و ساختار کروموزوم ها با استفاده از تجزیه و تحلیل میکروسکوپی است در حالی که ژنتیک مولکولی مطالعه ژن ها و کروموزوم ها در سطح مولکول DNA با استفاده از فناوری DNA است.
سیتوژنتیک چیست؟
کروموزوم ها نیروی محرکه وراثت در سلول ها هستند.آنها حاوی تمام اطلاعات ژنتیکی ارگانیسم هستند که از والدین به فرزندان به ارث می رسد. هر گونه تغییر در تعداد و ساختار کروموزومی اغلب منجر به تغییر در اطلاعات ژنتیکی می شود که به فرزندان منتقل می شود. از این رو، اطلاعات مربوط به کل کروموزوم ها در یک سلول و ناهنجاری های کروموزومی در ژنتیک بالینی و مطالعات مولکولی مهم است. ناهنجاری‌های کروموزومی معمولاً در طول تقسیم سلولی رخ می‌دهند و به سلول جدید منتقل می‌شوند.
کروموزوم ها از DNA و پروتئین تشکیل شده اند. بنابراین، تغییرات در کروموزوم ها می تواند ژن های کدگذاری شده برای پروتئین ها را مختل کند که منجر به پروتئین های اشتباه می شود. این تغییرات باعث ایجاد بیماری های ژنتیکی، نقایص مادرزادی، سندرم ها، سرطان و غیره می شود. مطالعات در مورد کروموزوم ها و تغییرات آنها تحت عنوان سیتوژنتیک قرار می گیرد. بنابراین سیتوژنتیک را می توان به عنوان شاخه ای از ژنتیک تعریف کرد که به تجزیه و تحلیل تعداد، ساختار و تغییرات عملکردی در کروموزوم های یک سلول می پردازد. در آنالیز سیتوژنتیک تکنیک های مختلفی به شرح زیر انجام می شود.
کاریوتایپینگ - تکنیکی که کروموزوم های یک سلول را در زیر میکروسکوپ تجسم می کند تا تعداد و ساختار کروموزوم ها را شناسایی کند
هیبریداسیون درجا فلورسانس (FISH) - تکنیکی که حضور، مکان و تعداد کپی ژن ها را در کروموزوم های متافاز تشخیص می دهد تا بیماری های ژنتیکی مختلف و ناهنجاری های کروموزومی را تشخیص دهد
هیبریداسیون مقایسه ای ژنومی مبتنی بر آرایه - تکنیکی که برای تجزیه و تحلیل تغییرات تعداد نسخه ها و ناهنجاری های کروموزومی توسعه یافته است
مطالعات سیتوژنتیک تفاوت‌ها را در تعداد و ساختار کروموزومی نشان می‌دهد. تجزیه و تحلیل سیتوژنتیک معمولاً در طول بارداری انجام می شود تا مشخص شود که آیا جنین از نظر ناهنجاری های کروموزومی ایمن است یا خیر. یک سلول طبیعی انسان شامل 22 جفت کروموزوم اتوزومی و یک جفت کروموزوم جنسی (در مجموع 46 کروموزوم) است. تعداد غیر طبیعی کروموزوم ها می تواند در یک سلول وجود داشته باشد. این حالت به عنوان آنیوپلوئیدی شناخته می شود. در انسان، سندرم داون و سندرم ترنر به دلیل ناهنجاری های عددی کروموزوم ها است.تریزومی کروموزوم 21 باعث سندرم داون و فقدان یک کروموزوم جنسی باعث سندرم ترنر می شود. کاریوتایپ یکی از این روش های سیتوژنتیکی است که سندرم های فوق الذکر را در انسان شناسایی می کند.
مطالعات سیتوژنتیک همچنین اطلاعات ارزشمندی را برای بحث های مربوط به تولید مثل، تشخیص بیماری و درمان برخی بیماری ها (لوسمی، لنفوم و تومورها) و غیره ارائه می دهد.
شکل 01: کاریوتایپ سندرم داون
ژنتیک مولکولی چیست؟
ژنتیک مولکولی به مطالعه ساختار و عملکرد ژن ها در سطح مولکولی اشاره دارد. این به مطالعه کروموزوم ها و بیان ژن یک موجود زنده در سطح DNA می پردازد. دانش ژن ها، تنوع ژن ها و جهش ها برای درک و درمان بیماری ها و برای رشد زیست شناسی مهم هستند.توالی های DNA ژن ها در ژنتیک مولکولی مورد مطالعه قرار می گیرند. تغییرات توالی، جهش در توالی ها، مکان ژن ها اطلاعات خوبی برای شناسایی تنوع ژنتیکی در افراد و شناسایی بیماری های مختلف هستند.
تکنیک های ژنتیک مولکولی عبارتند از: تقویت (PCR و شبیه سازی)، ژن درمانی، غربالگری ژن، جداسازی و تشخیص DNA و RNA و غیره. با استفاده از همه این تکنیک ها، مطالعات در مورد ژن ها برای درک تغییرات ساختاری و عملکردی انجام می شود. ژن ها در کروموزوم ها در سطح مولکولی. پروژه ژنوم انسان یک نتیجه قابل توجه از ژنتیک مولکولی است.
شکل 2: ژنتیک مولکولی
تفاوت سیتوژنتیک و ژنتیک مولکولی چیست؟
سیتوژنتیک در مقابل ژنتیک مولکولی |
|
| سیتوژنتیک مطالعه کروموزوم ها با استفاده از تکنیک های میکروسکوپی است. | ژنتیک مولکولی مطالعه ژن ها در سطح DNA با استفاده از تکنیک های فن آوری DNA است. |
| تکنیک | |
| کاریوتایپ، FISH، aCGH و غیره تکنیک هایی هستند که در این زمینه استفاده می شوند. | جداسازی DNA، تقویت DNA، شبیه سازی ژن، غربالگری ژن و غیره تکنیک هایی هستند که در اینجا استفاده می شوند. |
خلاصه - سیتوژنتیک در مقابل ژنتیک مولکولی
سیتوژنتیک و ژنتیک مولکولی دو زیر شاخه از ژنتیک هستند که کروموزوم ها و ژن ها را مطالعه می کنند. تفاوت بین سیتوژنتیک و ژنتیک مولکولی در تمرکز آنها نهفته است. سیتوژنتیک مطالعه تغییرات عددی و ساختاری کروموزوم های یک سلول است در حالی که ژنتیک مولکولی مطالعه ژن ها در کروموزوم ها در سطح DNA است.هر دو زمینه برای درک بیماری های ژنتیکی، تشخیص، درمان و تکامل مهم هستند.
