Sự khác biệt chính giữa gen và bộ gen là gen là một đoạn DNA cụ thể mã hóa cho một protein trong khi bộ gen là tập hợp toàn bộ DNA của một sinh vật chứa toàn bộ thông tin di truyền.
Mỗi loài có một tập hợp các đặc điểm di truyền riêng biệt khiến chúng khác biệt với nhau. Thông thường, những đặc điểm này được mã hóa trong các phân tử DNA (deoxyribonucleic acid) có trong tế bào của chúng. Các đặc tính của gen và đặc tính của hệ gen rất khác nhau giữa các loài này với các loài khác. Hơn nữa, gen và bộ gen là hai thuật ngữ liên quan đến DNA. Gen là đơn vị cơ bản của tính di truyền, và nó là một đoạn DNA cụ thể của nhiễm sắc thể chứa mã di truyền để tạo ra protein. Toàn bộ bộ nhiễm sắc thể đại diện cho bộ gen của một sinh vật và nó nằm bên trong nhân của sinh vật nhân chuẩn.
Gene là gì?
Gen là các yếu tố di truyền xác định các đặc điểm di truyền từ cha mẹ sang con cái. Sự tồn tại của các gen và quá trình truyền của chúng lần đầu tiên được gợi ý bởi Gregor Mendel. Ông gọi gen là 'yếu tố' và phát hiện ra rằng hầu hết các yếu tố hoặc yếu tố di truyền truyền từ bố mẹ sang con cái. Tuy nhiên, Mendel không biết về DNA. Sau đó, các nhà khoa học đã phát hiện ra DNA là vật liệu di truyền chính của các sinh vật.
Hình 01: Gene
Gen là những đoạn hoặc đoạn DNA cụ thể. Các phân đoạn cụ thể này có khả năng kiểm soát các đặc điểm di truyền cụ thể. Gen biểu hiện và sản xuất protein. Sự biểu hiện gen xảy ra qua hai bước chính: phiên mã và dịch mã DNA. Trong sinh sản hữu tính, con cái thu được một bản sao của mỗi gen từ cả bố và mẹ. Gen có hai biến thể được gọi là alen. Nói một cách dễ hiểu, các alen là các dạng khác nhau của một gen. Một alen đơn lẻ hoặc một số alen chịu trách nhiệm kiểm soát một số đặc điểm nhất định ở sinh vật.
Genome là gì?
Nói chung, tổng hàm lượng DNA trong một tế bào đơn lẻ được gọi là 'bộ gen' của sinh vật. Điều này đúng với nhiều sinh vật, nhưng một số vi rút chỉ chứa RNA. Do đó, ở những virus này, tổng số lượng RNA đại diện cho bộ gen của chúng.
Trong sinh học phân tử hiện đại, bộ gen là toàn bộ lượng thông tin di truyền. Do đó, nó bao gồm cả gen và trình tự không mã hóa của DNA / RNA. Thuật ngữ 'bộ gen' cũng có thể đề cập đến các nội dung di truyền cụ thể. Ví dụ, tổng hàm lượng ADN nhân trong tế bào được gọi là hệ gen nhân trong khi tổng hàm lượng ADN trong ti thể được gọi là bộ gen ti thể. Ngoài ra, bộ gen cũng có thể bao gồm các yếu tố di truyền ngoài nhiễm sắc thể như vi rút, plasmid và các yếu tố chuyển vị.
Hình 02: Bộ gen
Genomics là lĩnh vực nghiên cứu phân tích các đặc tính của hệ gen. Sự tiến hóa của bộ gen có thể được xác định với sự trợ giúp của thành phần bộ gen, bao gồm kích thước bộ gen và tỷ lệ của DNA không lặp lại và lặp lại. Nếu chúng ta xem xét bộ gen của con người, nó chứa 23 nhiễm sắc thể. Trong số 23, chỉ có một nhiễm sắc thể là yếu tố quyết định giới tính trong khi 22 nhiễm sắc thể còn lại là nhiễm sắc thể thường. Có khoảng 20, 000 đến 25, 000 gen trong bộ gen người. Để xác định và lập bản đồ trình tự của các cặp bazơ hóa học tạo nên DNA của con người, có một dự án quốc tế đang diễn ra từ năm 1990 có tên là ‘Dự án bộ gen người’
Điểm giống nhau giữa gen và bộ gen là gì?
- Gen và bộ gen mang thông tin di truyền của một sinh vật.
- Như vậy, DNA là thành phần chính của gen và bộ gen.
- Ở sinh vật nhân chuẩn, gen và bộ gen được tìm thấy bên trong nhân.
- Tuy nhiên, ở sinh vật nhân sơ, hệ gen và gen có trong tế bào chất.
- Bên cạnh đó, khối cấu tạo của cả gen và bộ gen là deoxyribonucleotide.
Sự khác biệt giữa gen và bộ gen là gì?
Gene là một đoạn hoặc một phần của phân tử DNA trong khi genome là tổng hàm lượng DNA trong một tế bào. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa gen và bộ gen. Hơn nữa, mã hóa cũng góp phần vào sự khác biệt giữa gen và bộ gen. Đó là; các gen mã cho các protein cụ thể. Tuy nhiên, bản thân bộ gen không thể mã hóa các protein vì nó chứa gần như tất cả DNA. Hơn nữa, bộ gen bao gồm tất cả các cặp bazơ trong một tế bào trong khi gen chỉ bao gồm một vài cặp bazơ vì nó chỉ đại diện cho một đoạn DNA. Do đó, đây cũng là sự khác biệt giữa gen và bộ gen.
Hơn nữa, sự khác biệt giữa gen và bộ gen là lĩnh vực nghiên cứu. Việc nghiên cứu các đặc tính của gen được gọi là "di truyền" trong khi nghiên cứu các đặc tính của bộ gen được gọi là "genomics". Bên cạnh đó, nói chung, một sinh vật có một bộ gen, nhưng nó có hàng ngàn triệu gen trong sinh vật cụ thể đó. Do đó, đây cũng là sự khác biệt lớn giữa gen và bộ gen.
Tóm tắt - Gene vs Genome
Bộ gen đề cập đến tổng số lượng DNA trong một tế bào. Có hàng nghìn gen trong một bộ gen. Gen là một đoạn hoặc đoạn DNA cụ thể mã hóa cho một loại protein. Nó bao gồm thông tin di truyền để tạo ra một loại protein cụ thể. Do đó, gen là đơn vị cấu trúc và chức năng cơ bản của tính di truyền. Cả gen và bộ gen đều được tạo ra từ DNA. Vì vậy, đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa gen và bộ gen.
