Sự khác biệt chính - Di truyền và Biểu sinh
Sự tiến hóa của sinh học hiện đại giải thích những thay đổi kiểu hình trong cơ thể sống theo hai khía cạnh; Di truyền và Biểu sinh. Kết quả của sự phát triển của những hệ tư tưởng này, các nhà khoa học tập trung nhiều hơn vào việc làm sáng tỏ mối quan hệ giữa các yếu tố di truyền và biểu sinh trong sự phát triển của bệnh tật. Những lĩnh vực này được bắt đầu trong lịch sử với những phát hiện của Mendel và phát triển trong suốt vài thập kỷ qua. Di truyền học là lĩnh vực liên quan đến tổng hàm lượng của các gen trong một hệ thống sống và là nghiên cứu về sự di truyền, truyền các tính trạng từ bố mẹ sang con cái của họ. Di truyền biểu sinh là lĩnh vực mà các kiểu hình di truyền được phát triển do các yếu tố khác như môi trường và các kiểu hành vi và không được lưu trữ dưới dạng gen. Đây là điểm khác biệt chính giữa di truyền và biểu sinh.
Di truyền là gì?
Di truyền học là một con đường khoa học liên quan đến việc nghiên cứu các gen, sự di truyền và sự biến đổi di truyền trong các sinh vật sống. Cha đẻ của di truyền học là Gregor Mendel. Ông đã nghiên cứu và mô tả cơ chế của các kiểu di truyền tính trạng trong đó các tính trạng khác nhau của một sinh vật được truyền từ sinh vật mẹ sang sinh vật con. Ông mô tả sự kế thừa như vậy xảy ra thông qua việc truyền một tập hợp các đơn vị kế thừa cụ thể từ thế hệ này sang thế hệ khác. Mendel đã sử dụng cây đậu trong vườn để mô tả những hiện tượng này. Trong thế giới hiện đại, đơn vị thừa kế được gọi là gen. Gen có trong nhiễm sắc thể của sinh vật. Nhiễm sắc thể được cấu tạo từ cả DNA và protein. Trước đây, các nhà khoa học không thể phân biệt được phân tử di truyền giữa DNA và protein có trong nhiễm sắc thể. Nhưng sau này, với các thí nghiệm khác nhau được thực hiện bởi các nhà khoa học, người ta đã xác nhận rằng DNA là phân tử chịu trách nhiệm kế thừa. Do đó, thông tin di truyền được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác được lưu trữ trong các phân tử của DNA.
Hình 01: Di truyền
Với sự phát triển của công nghệ, di truyền học hiện đại đã dang rộng đôi cánh để nghiên cứu cấu trúc và hoạt động của các gen ở cấp độ phân tử, các mô hình hành vi của gen trong một sinh vật cụ thể và sự biến đổi và phân bố gen trong một quần thể dựa trên nguyên tắc cơ bản của di truyền: sự di truyền tính trạng và cơ chế di truyền phân tử của gen.
Epigenetics là gì?
Di truyền biểu sinh là sự thay đổi các đặc điểm di truyền trong biểu hiện gen mà không liên quan đến những thay đổi của trình tự DNA. Nói cách khác, đó là sự thay đổi kiểu hình mà không làm thay đổi kiểu gen. Các protein kìm hãm được gắn vào các vùng giảm thanh của biểu hiện gen kiểm soát DNA. Quá trình biểu sinh diễn ra tự nhiên và thường xuyên, nhưng có thể do môi trường bên ngoài và bên trong, tuổi tác và tình trạng bệnh. Sửa đổi histone, methyl hóa DNA và làm im lặng gen liên quan đến RNA không mã hóa (ncRNA) là những cơ chế bắt đầu và duy trì biểu sinh. Các quá trình di truyền biểu sinh khác có thể bao gồm hoán vị, bất hoạt nhiễm sắc thể X, in dấu, đánh dấu và nhân bản. Tổn thương DNA cũng có thể gây ra các thay đổi biểu sinh. Những thay đổi xảy ra trong biểu sinh vẫn tồn tại qua các lần phân chia tế bào trong suốt thời gian tồn tại của tế bào, hoặc nó có thể tồn tại trong nhiều thế hệ mà không liên quan đến những thay đổi trong trình tự DNA; các yếu tố đơn gen có thể giúp các gen của một sinh vật hoạt động khác nhau. Một ví dụ về sự thay đổi biểu sinh là quá trình biệt hóa tế bào. Những thay đổi trong biểu sinh gây ra sự thay đổi gen, nhưng không làm thay đổi trình tự nucleotide của DNA. Những thay đổi này có thể truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác thông qua một quá trình được gọi là di truyền biểu sinh chuyển thế hệ.
Hình 02: Biểu sinh
Trong di truyền học biểu sinh, những sửa đổi bên ngoài đối với ADN khiến các gen chuyển sang trạng thái 'bật' hoặc 'tắt.' Sự methyl hóa ADN là một ví dụ điển hình về di truyền biểu sinh. Việc bổ sung nhóm metyl vào một phần của phân tử DNA ngăn cản một số gen được biểu hiện. Sửa đổi histone là một ví dụ khác cho di truyền biểu sinh. Nếu histone ép chặt DNA, nó sẽ ảnh hưởng đến việc đọc các gen của tế bào.
Sự khác biệt giữa Di truyền và Di truyền là gì?
Di truyền so với Di truyền |
|
| Di truyền học là nghiên cứu về gen, sự biến đổi di truyền và tính di truyền của các sinh vật sống. | Di truyền biểu sinh là sự thay đổi các đặc điểm di truyền trong biểu hiện gen mà không liên quan đến những thay đổi của trình tự DNA. |
| Đặc điểm kiểu hình | |
| Trong di truyền học, các tính trạng kiểu hình được phát triển với sự di truyền thông tin di truyền dưới dạng gen. | Trong di truyền học biểu sinh, sự phát triển của các tính trạng kiểu hình xảy ra do các yếu tố bên ngoài như môi trường và các kiểu hành vi. |
Tóm tắt - Di truyền vs Di truyền
Di truyền và biểu sinh giải thích những thay đổi kiểu hình khác nhau trong các tính trạng của các sinh vật khác nhau với sự tiến hóa của khoa học hiện đại. Di truyền học là một con đường khoa học tập trung vào nghiên cứu các gen, sự di truyền và các biến thể di truyền của các sinh vật sống. Gregor Mendel giải thích rằng các đặc điểm khác nhau của một sinh vật được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác bởi một tập hợp các đơn vị di truyền, sau này được đặt tên là gen. Cùng với thời gian, các thí nghiệm khác nhau đã tiết lộ rằng DNA là phân tử chịu trách nhiệm kế thừa, nơi lưu trữ thông tin di truyền được truyền cho thế hệ tiếp theo từ thế hệ trước. Di truyền học bắt đầu nghiên cứu các phân loại khác nhau như di truyền biểu sinh và di truyền quần thể. Di truyền biểu sinh đề cập đến sự phát triển của các kiểu hình di truyền khác nhau do ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài như kiểu hành vi, điều kiện môi trường. Đây là sự khác biệt giữa di truyền và biểu sinh.
Tải xuống Phiên bản PDF của Di truyền và Biểu sinh
Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa Di truyền và Biểu sinh.
