Het belangrijkste verschil tussen gen en genoom is dat gen een specifiek DNA-fragment is dat codeert voor een eiwit, terwijl genoom de volledige verzameling DNA is van een organisme dat de volledige genetische informatie bevat.
Elke soort heeft een unieke reeks overgeërfde kenmerken waardoor ze van elkaar verschillen. Gewoonlijk worden deze kenmerken gecodeerd in de DNA-moleculen (deoxyribonucleïnezuur) die in hun cellen aanwezig zijn. Geneigenschappen en genoomeigenschappen variëren sterk van de ene soort tot de andere. Bovendien zijn gen en genoom twee termen die verband houden met DNA. Gen is de basiseenheid van erfelijkheid en het is een specifiek DNA-fragment van een chromosoom dat de genetische code bevat om een eiwit te produceren. De hele set chromosomen vertegenwoordigt het genoom van een organisme en bevindt zich in de kern van eukaryoten.
Wat is een gen?
Genen zijn de elementen van erfelijkheid die de overgeërfde kenmerken van ouder op nageslacht bepalen. Het bestaan van genen en hun overdrachtsprocessen werden voor het eerst gesuggereerd door Gregor Mendel. Hij noemde genen 'factoren' en ontdekte dat de meeste factoren of erfelijkheidselementen overgaan van ouders op nakomelingen. Mendel wist echter niets van DNA af. Latere wetenschappers ontdekten DNA als het belangrijkste genetische materiaal in organismen.
Figuur 01: Gen
Genen zijn specifieke DNA-fragmenten of -segmenten. Deze specifieke segmenten zijn in staat om specifieke erfelijkheidskenmerken te beheersen. Genen brengen eiwitten tot expressie en produceren deze. Genexpressie vindt plaats via twee belangrijke stappen: DNA-transcriptie en translatie. Bij seksuele reproductie verkrijgen nakomelingen één kopie van elk gen van beide ouders. Gen heeft twee varianten die allelen worden genoemd. In eenvoudige bewoordingen zijn allelen de verschillende vormen van een gen. Een enkel allel of meerdere allelen zijn verantwoordelijk voor het beheersen van bepaalde kenmerken in de organismen.
Wat is genoom?
Over het algemeen staat het totale DNA-geh alte in een enkele cel bekend als het 'genoom' van het organisme. Dat geldt voor veel organismen, maar sommige virussen bevatten alleen RNA. Vandaar dat bij deze virussen de totale hoeveelheid RNA hun genomen vertegenwoordigt.
In de moderne moleculaire biologie is het genoom de volledige hoeveelheid erfelijkheidsinformatie. Het omvat dus zowel genen als niet-coderende sequenties van DNA/RNA. De term 'genoom' kan ook verwijzen naar specifieke genetische inhoud. De totale inhoud van het nucleaire DNA in een cel wordt bijvoorbeeld het nucleaire genoom genoemd, terwijl het totale DNA-geh alte in mitochondriën het mitochondriale genoom wordt genoemd. Daarnaast kan het genoom ook bestaan uit niet-chromosomale genetische elementen zoals virussen, plasmiden en transponeerbare elementen.
Figuur 02: Genoom
Genomics is het studiegebied dat de eigenschappen van de genomen analyseert. Evolutie van het genoom kan worden geïdentificeerd met behulp van genoomsamenstelling, die de genoomgrootte en verhoudingen van niet-repetitief en repetitief DNA omvat. Als we kijken naar het menselijk genoom, bevat het 23 chromosomen. Van de 23 chromosomen is slechts één chromosoom bepalend voor het geslacht, terwijl de overige 22 chromosomen autosomale chromosomen zijn. Er zijn ongeveer 20.000 tot 25.000 genen in het menselijk genoom. Om de sequentie van chemische basenparen die het menselijk DNA vormen te identificeren en in kaart te brengen, is er sinds 1990 een internationaal project gaande, genaamd 'The Human Genome Project'
Wat zijn de overeenkomsten tussen gen en genoom?
- Gen en genoom dragen de genetische informatie van een organisme.
- Dus is DNA het hoofdbestanddeel van genen en genoom.
- In eukaryoten worden genen en genoom in de kern gevonden.
- In prokaryoten zijn het genoom en de genen echter aanwezig in het cytoplasma.
- Bovendien zijn de bouwstenen van zowel genen als genoom de deoxyribonucleotiden.
Wat is het verschil tussen gen en genoom?
Gen is een segment of een deel van het DNA-molecuul, terwijl genoom het totale DNA-geh alte in een cel is. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen gen en genoom. Bovendien draagt codering ook bij aan het verschil tussen gen en genoom. Dat is; de genen coderen voor specifieke eiwitten. Maar het genoom zelf kan niet coderen voor eiwitten omdat het bijna al het DNA bevat. Bovendien bestaat het genoom uit alle basenparen in een cel, terwijl het gen uit slechts enkele basenparen bestaat omdat het slechts een DNA-segment vertegenwoordigt. Daarom is dit ook een verschil tussen gen en genoom.
Verder is een verschil tussen gen en genoom het studiegebied. De studie van eigenschappen van genen wordt 'genetica' genoemd, terwijl de studie van eigenschappen van het genoom 'genomics' wordt genoemd. Bovendien heeft een organisme over het algemeen één genoom, maar het heeft duizenden miljoenen genen in dat specifieke organisme. Daarom is dit ook een groot verschil tussen gen en genoom.
Samenvatting – Gen versus genoom
Genoom verwijst naar de totale hoeveelheid DNA in een cel. Er zijn duizenden genen in één genoom. Gen is een specifiek DNA-fragment of -segment dat codeert voor een eiwit. Het bestaat uit genetische informatie om een specifiek eiwit te produceren. Vandaar dat gen de fundamentele structurele en functionele eenheid van erfelijkheid is. Zowel het gen als het genoom zijn gemaakt van DNA. Dit is dus de samenvatting van het verschil tussen gen en genoom.
