Skillnad mellan Exome och Transcriptome

De huvudskillnad mellan exome och transkriptom är att exome är den fullständiga sekvensen av alla exoner i proteinkodande gener i genomet medan transkriptomen är samlingen av messenger-RNA-molekyler härledda från proteinkodande gener. Dessutom täcker exome 1-2% av den totala genomsekvensen medan transkriptom utgör mindre än 4% av cellens totala RNA. 

Exome och transkriptom är två samlingar av sekvenser i proteinkodande gener i genomet. Båda har olika tillämpningar i genomiska studier såväl som i sjukdomsdiagnos. 

Viktiga områden som omfattas 

1. Vad är Exome
     - Definition, fakta, tekniker
2. Vad är Transcriptome
     - Definition, fakta, tekniker
3. Vad är likheterna mellan Exome och Transcriptome
     - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan Exome och Transcriptome
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelbegrepp

Exon, Exome, mRNA, proteinkodande gener, transkriptom

Vad är Exome 

Exomen är samlingen av exoner i de proteinkodande generna av genomet hos en viss organism. Den kodande sekvensen av genomet kluster i gener som kan antingen kodas för proteiner eller RNA. I det prokaryota genomet avbryts den kodande sekvensen inte av andra sekvenser medan i det eukaryota genomet avbryts den kodande sekvensen av genen av icke-kodande sekvenser som kallas introner. Följaktligen kallas de grupperade kodande sekvenserna exoner.

Figur 1: Exons och Introns

I proteinkodande gener transcriberar RNA-polymeras introner såväl som exoner i prekursormRNA under transkription. De införlivade intronerna avlägsnas under följande posttranskriptionella modifikationer. Den huvudsakliga tekniken som används i exome-studien är hel-exome-sekvensering (WES). WES är involverad i hybridiseringen av fragmentet DNA av ett visst genom för att identifiera mål-DNA-sekvenserna följt av sekvensering. 

Vad är Transcriptome 

Transcriptom är den totala uppsättningen mRNA uttryckt i en cell. Den står för mindre än 4% av cellens totala RNA. Eftersom transkriptom specificerar proteomens sammansättning bestämmer den den biokemiska kapaciteten hos den specifika cellen. Även transkriptom av en viss cell kan inte syntetiseras och det kommer alltid till dottercellen från modercellen under celldelning. Således är transkription, vilken är processen att producera RNA, steget för upprätthållandet av transkriptomen.

Figur 2: Transcriptom av Pluripotent Cell

Å andra sidan, även om varje cell innehåller information för produktionen av hela transkriptomen av arten, beror de uttryckande generna i cellen också på miljöfaktorerna. De två huvudteknologierna som används vid studiet av transkriptomer är microarray och RNA-seq. 

Likheter mellan Exome och Transcriptome 

• Exome och transkriptom är två uppsättningar av nukleotidsekvenser som finns i genomet. 
• Båda är associerade med informationen i de proteinkodande generna. 
• De består av exoner. 

Skillnad mellan Exome och Transcriptome 

Definition 

Exome hänvisar till den del av genomet som består av exoner, vilken kodinformation för proteinsyntes medan transkriptom hänför sig till summan av alla messenger-RNA-molekyler som uttrycks i en organisms gener. Huvudskillnaden mellan exome och transkriptom är således självförklarande från denna definition.

Betydelse 

Därför är exomen den totala uppsättningen exoner i de proteinkodande generna medan transkriptomen är den totala uppsättningen mRNA uttryckta i cellen. 

DNA eller RNA 

Exomet består också av DNA medan transkriptom består av RNA. 

Belopp 

Exome representerar 1-2% av det totala genomet medan transkriptom representerar mindre än 4% av den totala RNA i cellen.

Nivå 

En annan skillnad mellan exome och transkriptom är att exomen är på genomisk nivå medan transkriptom är i transkriptionsnivån. 

Tekniker 

Vidare är hel-exom-sekvensering tekniken för att bestämma exomen medan mikroarray och RNA-seq bestämmer transkriptomet. 

Slutsats 

Exomen är hela uppsättningen exoner i genomet bestämt av genomets WES. Exome är därför ett DNA-baserat koncept. Men transkriptom är ett RNA-baserat koncept eftersom det är hela uppsättningen mRNA från cellen. Huvudskillnaden mellan exome och transkriptom är deras koncept. 

Referens:

1. Warr, Amanda et al. "Exome Sequencing: Nuvarande och framtida perspektiv." G3: Genes | Genomes | Genetics 5.8 (2015): 1543-1550. PMC. Webb. 6 september 2018. Tillgänglig här
2. Brun TA. Genom. 2: a upplagan. Oxford: Wiley-Liss; 2002. Kapitel 3, transkriptomer och proteiner. Tillgänglig här

Image Courtesy:

1. "DNA exons introner" Genom National Human Genome Research Institute - (Public Domain) via Commons Wikimedia  
2. "Transkriptomet för pluripotenta celler" Av Grskovic, M. och Ramalho-Santos, M., The pluripotent transcriptome (10 oktober 2008), StemBook, red. Stem Cell Research Community, StemBook, doi / 10.3824 / stembook.1.24.1, http://www.stembook.org. - [1] DirectStemBook Figur 2 Transkriptomen av pluripotenta celler. Grskovic, M. och Ramalho-Santos, M., pluripotent transkriptom (10 oktober 2008), StemBook, red. Stem Cell Research Community, StemBook, doi / 10.3824 / stembook.1.24.1, http://www.stembook.org. (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia