Sự khác biệt chính - Proteomics vs Transcriptomics
Công nghệ omic đang là xu hướng hiện nay, nơi các phân tử sinh học khác nhau của một sinh vật được xem như một tập hợp toàn bộ liên quan đến các đặc tính và chức năng của nó. Công nghệ omic có rất nhiều ứng dụng. Các tính chất tổng hợp khác nhau của một mẫu sinh học bao gồm hệ gen, protein, phiên mã và chuyển hóa. Proteomics liên quan đến việc nghiên cứu đầy đủ tất cả các protein trong một cơ thể sống. Nó được định nghĩa là tập hợp tất cả các protein được biểu hiện trong một sinh vật, các đặc tính cấu trúc và chức năng của nó. Do đó, tập hợp hoàn chỉnh của các protein tạo thành proteome. Phiên mã là nghiên cứu hoàn chỉnh về tất cả các phân tử RNA thông tin (mRNA) có trong một cơ thể sống. Do đó, phiên mã liên quan đến các gen được biểu hiện tích cực trong một cơ thể sống. Tổng bộ mRNA trong một cơ thể sống được gọi là bộ phiên mã. Sự khác biệt chính giữa Proteomics và Transcriptomics là dựa trên loại phân tử sinh học. Trong proteomics, tổng số protein biểu hiện trong một sinh vật sống được nghiên cứu trong khi, trong phiên mã, tổng số mRNA của một sinh vật sống được nghiên cứu.
Proteomics là gì?
Thuật ngữ proteomics được đặt ra vào năm 1995 và ban đầu được định nghĩa là tổng số protein bổ sung trong tế bào, mô hoặc sinh vật. Với sự tiến bộ trong các nghiên cứu về protein, sau đó nó đã được sửa đổi để được coi là một thuật ngữ chung trong đó nhiều lĩnh vực nghiên cứu được đưa vào. Hiện nay, theo chủ đề proteomics, cấu trúc, định hướng, chức năng, tương tác của nó, các biến đổi của nó, ứng dụng của nó và tầm quan trọng của protein đã được nghiên cứu. Do đó, hiện nay, nhiều nghiên cứu được tiến hành trong lĩnh vực proteomics.
Các nghiên cứu về protein đầu tiên đã được thực hiện để xác định hàm lượng protein trong Escherichia coli. Việc lập bản đồ của tổng hàm lượng protein được thực hiện bằng cách sử dụng gel hai chiều (2D). Sau thành công của việc này, các nhà khoa học đã chuyển sang đặc điểm của tổng hàm lượng protein trong động vật như chuột lang và chuột. Hiện tại, việc lập bản đồ protein của con người được thực hiện bằng phương pháp điện di trên gel 2D.
Ứng dụng của Proteomics
Có rất nhiều lợi ích khi nghiên cứu proteomics, vì protein là phân tử chi phối hầu hết các hoạt động do tính chất xúc tác của protein. Do đó, việc nghiên cứu toàn bộ protein có thể cung cấp thông tin liên quan đến tình trạng sức khỏe của sinh vật. Một số ứng dụng là;
- Chú thích bộ gen: Bằng cách nghiên cứu hàm lượng protein của một sinh vật, có thể xác định chính xác bộ gen chịu trách nhiệm cho hợp chất protein hoạt động. Trong trường hợp này, kết quả từ tất cả các gen, Transcriptomics và proteomics đều quan trọng.
- Xác định / Chẩn đoán bệnh: Proteomics được sử dụng để xác định tình trạng bệnh, bằng cách so sánh giữa người khỏe mạnh và người bị bệnh
- Để thực hiện biểu hiện protein được nghiên cứu trong quá trình thử nghiệm.
- Nghiên cứu tương tác và sửa đổi protein: Để sử dụng protein trong điều kiện in vitro hoặc và điều kiện in vivo, để quyết định điều kiện bảo quản của những protein được chiết xuất này và nghiên cứu hành vi của protein trong ống nghiệm, in vivo và trong - phương pháp silico.
Hình 01: Proteomics
Có các kỹ thuật khác nhau liên quan đến proteomics
- Tách chiết tổng số protein và tách các protein bằng phương pháp điện di trên gel 2D. Protein cũng có thể được phân tách bằng sắc ký lỏng hiệu suất cao (HPLC).
- Giải trình tự các protein được chiết xuất bằng các phương pháp như phương pháp giải trình tự của Edmund hoặc Khối phổ.
- Sau khi xác định được trình tự, các đặc tính cấu trúc và chức năng của hàm lượng protein sẽ được phân tích bằng phần mềm dựa trên máy tính và các công cụ tin sinh học.
Transcriptomics là gì?
Thuật ngữ bảng điểm được đặt ra gần đây. Transcriptomics là nghiên cứu về tổng hàm lượng mRNA của một sinh vật. Tổng mRNA là DNA được biểu hiện trong một cơ thể sống hoặc một tế bào. Bộ sưu tập hoàn chỉnh của mRNA được gọi là một bộ phiên mã.
Các bước phân tích bảng điểm bao gồm,
- Tách RNA, tách mRNA bằng sắc ký gel cột với các hạt poly DT.
- Việc giải trình tự của mRNA đã được thực hiện.
Công nghệ microarray là một cách phổ biến để xác định nhóm phiên mã của một sinh vật. Kỹ thuật microarray bao gồm một đĩa thăm dò với các sợi bổ sung của bộ sao mã. Sau khi lai, mRNA có trong sinh vật hoặc tế bào có thể được đặc trưng.
Hình 02: Kỹ thuật phiên mã
Transcriptomics hiện được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực y tế. Chẩn đoán bệnh và lập hồ sơ bệnh là những lĩnh vực chính mà Transcriptomics được sử dụng. Bằng cách phân tích một nhóm phiên mã của một sinh vật, mRNA ngoại lai có thể được xác định và nếu có bất kỳ nhiễm trùng nào, nó có thể được xác định. RNA không mã hóa có thể được tách ra bằng công nghệ phiên mã. Và cũng có thể theo dõi sự biểu hiện của các gen dưới các áp lực môi trường khác nhau.
Điểm giống nhau giữa Proteomics và Transcriptomics là gì?
- Cả hai đều tạo thành một phần của khái niệm công nghệ omic.
- Cả hai đều được sử dụng trong chẩn đoán bệnh và mô tả đặc điểm bệnh của một sinh vật.
- Cả hai lĩnh vực nghiên cứu đều liên quan đến chiết xuất phân tử sinh học, tách phân tử sinh học và các bước giải trình tự.
Sự khác biệt giữa Proteomics và Transcriptomics là gì?
Protemics vs Transcriptomics |
|
| Proteomics liên quan đến việc nghiên cứu hoàn chỉnh tất cả các protein trong một cơ thể sống. | Transcriptomics là nghiên cứu hoàn chỉnh về tất cả các phân tử RNA thông tin (mRNA) có trong một cơ thể sống. |
| Loại phân tử sinh học được nghiên cứu | |
| Protein được nghiên cứu trong proteomics. | mRNA được nghiên cứu trong bản sao. |
| Yếu tố đã học | |
| Cấu trúc, chức năng, tương tác, sửa đổi và ứng dụng của protein được nghiên cứu trong proteomics. | Cấu trúc trình tự, tương tác với môi trường và các ứng dụng của mRNA được nghiên cứu trong phiên mã. |
Tóm tắt - Proteomics vs Transcriptomics
Omics đóng một vai trò quan trọng trong lĩnh vực khoa học đời sống. Proteomics đề cập đến việc nghiên cứu proteome tạo thành bộ sưu tập hoàn chỉnh của các protein trong tế bào hoặc sinh vật. Transcriptomics đề cập đến việc nghiên cứu về nhóm phiên mã là tập hợp hoàn chỉnh của DNA được biểu hiện ở dạng mRNA. Hai lĩnh vực nghiên cứu, proteomics và transcriptomics, được bắt nguồn sau sự ra đời của hệ gen và hiện đang được sử dụng rộng rãi trong chẩn đoán y tế và xác định đặc điểm và sàng lọc các sinh vật. Đây là sự khác biệt giữa proteomics và transcriptomics.
Tải xuống bản PDF của Proteomics vs Transcriptomics
Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho các mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây: Sự khác biệt giữa Proteomics và Transcriptomics
