Belangrijk verschil - Genetica versus epigenetica
De evolutie van de moderne biologie verklaart fenotypische veranderingen in levende organismen in termen van twee aspecten; Genetica en epigenetica. Als gevolg van de ontwikkeling van deze ideologieën concentreren wetenschappers zich meer op het ophelderen van de relaties tussen deze genetische en epigenetische factoren bij het ontstaan van ziekten. Deze velden zijn historisch begonnen met de bevindingen van Mendel en zijn de afgelopen decennia geëvolueerd. Genetica is het vakgebied dat zich bezighoudt met de totale inhoud van genen in een levend systeem en is de studie van erfelijkheid, het doorgeven van eigenschappen van ouders aan hun nakomelingen. Epigenetica is het gebied waarin erfelijke fenotypen worden ontwikkeld vanwege andere factoren, zoals omgevings- en gedragspatronen, en niet worden opgeslagen in de vorm van genen. Dit is het belangrijkste verschil tussen genetica en epigenetica.
Wat is genetica?
Genetica is een wetenschapsgebied dat zich bezighoudt met de studie van genen, erfelijkheid en genetische variatie in levende organismen. De vader van de genetica is Gregor Mendel. Hij bestudeerde en beschreef het mechanisme van overervingspatronen van eigenschappen waarbij verschillende eigenschappen van een organisme worden doorgegeven van het ouderorganisme naar het nageslacht. Hij beschreef dat een dergelijke overerving plaatsvond door het doorgeven van een bepaalde reeks overervingseenheden van de ene generatie naar de volgende. Mendel gebruikte doperwtenplanten om deze verschijnselen te beschrijven. In de moderne wereld wordt de eenheid van overerving een gen genoemd. Genen zijn aanwezig in de chromosomen van een organisme. Een chromosoom is samengesteld uit zowel DNA als eiwit. In het verleden konden wetenschappers het overervingsmolecuul niet onderscheiden tussen DNA en eiwit dat in het chromosoom aanwezig is. Maar later, met verschillende experimenten uitgevoerd door wetenschappers, werd bevestigd dat het DNA het molecuul is dat verantwoordelijk is voor overerving. Daarom wordt genetische informatie die van de ene generatie naar de volgende moet worden doorgegeven, opgeslagen in de DNA-moleculen.
Figuur 01: Genetica
Met de ontwikkeling van technologie heeft de moderne genetica haar vleugels uitgespreid om de structuur en het functioneren van genen op moleculair niveau te bestuderen, de gedragspatronen van genen binnen een bepaald organisme en genvariatie en -verdeling binnen een populatie op basis van de primaire principes van genetica: de overerving van eigenschappen en de moleculaire overervingsmechanismen van genen.
Wat is epigenetica?
Epigenetica is de wijziging in erfelijke eigenschappen in genexpressie die geen veranderingen van de DNA-sequentie met zich meebrengt. Met andere woorden, het is de verandering in het fenotype zonder het genotype te veranderen. Repressor-eiwitten die zijn gehecht aan de dempergebieden van de DNA-controlegenexpressie. Epigenetica vindt van nature en regelmatig plaats, maar kan worden veroorzaakt door externe en interne omgeving, leeftijd en zieke aandoeningen. Histonmodificatie, DNA-methylatie en niet-coderend RNA (ncRNA) geassocieerde genuitschakeling zijn mechanismen die epigenetica initiëren en in stand houden. Andere epigenetische processen kunnen paramutatie, inactivatie van X-chromosoom, imprinting, bookmarking en klonen omvatten. DNA-schade kan ook epigenetische veranderingen veroorzaken. De veranderingen die in de epigenetica optreden, blijven door celdelingen gedurende de levensduur van de cel bestaan, of ze kunnen vele generaties blijven bestaan zonder de veranderingen in de DNA-sequentie te beïnvloeden; de monogenetische factoren kunnen de genen van een organisme helpen om zich anders te gedragen. Een voorbeeld van epigenetische verandering is het cellulaire differentiatieproces. De veranderingen in epigenetica veroorzaken de wijziging van genen, maar niet de nucleotidesequentie van DNA. Deze veranderingen kunnen van generatie op generatie worden overgedragen via een proces dat transgenerationele epigenetische overerving wordt genoemd.
Figuur 02: Epigenetica
Bij epigenetica zorgen externe modificaties van DNA ervoor dat de genen 'aan' of 'uit' gaan. DNA-methylatie is een goed voorbeeld van epigenetica. De toevoeging van een methylgroep aan een deel van het DNA-molecuul verhindert dat bepaalde genen tot expressie komen. Histonmodificatie is een ander voorbeeld voor epigenetica. Als histonen het DNA stevig samenknijpen, heeft dit invloed op het lezen van genen door de cel.
Wat is het verschil tussen genetica en epigenetica?
Genetica versus epigenetica |
|
| Genetica is de studie van genen, genetische variatie en erfelijkheid van levende organismen. | Epigenetica is de wijziging in erfelijke eigenschappen in de genexpressie die geen veranderingen in de DNA-sequentie met zich meebrengt. |
| Fenotypische eigenschappen | |
| In de genetica worden fenotypische eigenschappen ontwikkeld met de overerving van genetische informatie in de vorm van genen. | In de epigenetica vindt de ontwikkeling van fenotypische eigenschappen plaats als gevolg van externe factoren zoals omgevings- en gedragspatronen. |
Samenvatting – Genetica versus epigenetica
Genetica en epigenetica verklaren verschillende fenotypische veranderingen in eigenschappen van verschillende organismen met de evolutie van de moderne wetenschap. Genetica is een wetenschappelijke weg die zich concentreert op de studie van genen, erfelijkheid en genetische variaties van levende organismen. Gregor Mendel legde uit dat verschillende eigenschappen van een organisme van de ene generatie op de andere worden doorgegeven door een reeks overervingseenheden, die later als genen werden genoemd. Na verloop van tijd hebben verschillende experimenten onthuld dat DNA het molecuul is dat verantwoordelijk is voor overerving, waar de genetische informatie die moet worden doorgegeven aan de volgende generatie van de vorige wordt opgeslagen. Genetica startte de studie van verschillende subcategorieën zoals epigenetica en populatiegenetica. Epigenetica verwijst naar de ontwikkeling van verschillende erfelijke fenotypes als gevolg van de invloed van externe factoren zoals gedragspatronen, omgevingscondities. Dit is het verschil tussen genetica en epigenetica.
Download PDF-versie van genetica versus epigenetica
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen genetica en epigenetica.
