Differenza tra Exome e Transcriptome

Il differenza principale tra exome e transcriptome è che il exome è la sequenza completa di tutti gli esoni nei geni codificanti proteine ​​nel genoma mentre il trascrittoma è la raccolta di molecole di RNA messaggero derivate da geni codificanti proteine. Inoltre, l'esoma copre l'1-2% della sequenza totale del genoma mentre il trascrittoma rappresenta meno del 4% dell'RNA totale della cellula. 

Exome e transcriptome sono due raccolte di sequenze in geni codificanti proteine ​​nel genoma. Entrambi hanno varie applicazioni negli studi genomici e nella diagnosi della malattia. 

Aree chiave coperte 

1. Cos'è Exome
     - Definizione, fatti, tecniche
2. Cos'è il trascrittoma
     - Definizione, fatti, tecniche
3. Quali sono le somiglianze tra Exome e Transcriptome
     - Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra Exome e Transcriptome
     - Confronto tra le principali differenze

Parole chiave

Esone, Exome, mRNA, geni codificanti proteine, trascrittoma

Cos'è Exome 

L'esoma è la raccolta di esoni nei geni codificanti le proteine ​​del genoma di un particolare organismo. La sequenza codificante del genoma è raggruppata in geni, che possono essere codificati per proteine ​​o RNA. Nel genoma procariotico, la sequenza codificante non viene interrotta da altre sequenze mentre nel genoma eucariotico, la sequenza codificante del gene viene interrotta da sequenze non codificanti chiamate introni. Quindi, le sequenze di codifica in cluster sono chiamate esoni.

Figura 1: esoni e introni

Nei geni codificanti le proteine, la RNA polimerasi trascrive gli introni e gli esoni nell'mRNA precursore durante la trascrizione. Gli introni incorporati vengono rimossi durante le seguenti modifiche post-trascrizionali. La principale tecnologia utilizzata nello studio dell'esoma è il sequenziamento dell'intero esoma (WES). WES è coinvolto nell'ibridazione del DNA frammentato di un particolare genoma per identificare le sequenze di DNA bersaglio seguite dal sequenziamento. 

Cos'è il trascrittoma 

Il trascrittoma è l'insieme totale di mRNA espressi in una cella. Rappresenta meno del 4% dell'RNA totale della cellula. Poiché il trascrittoma specifica la composizione del proteoma, determina la capacità biochimica di quella particolare cellula. Inoltre, il trascrittoma di una particolare cellula non può essere sintetizzato e arriva sempre alla cellula figlia dalla cellula madre durante la divisione cellulare. Quindi, la trascrizione, che è il processo di produzione dell'RNA, è il passo per il mantenimento del transcriptome.

Figura 2: trascrittoma della cellula pluripotente

D'altra parte, sebbene ogni cellula contenga informazioni per la produzione dell'intero trascrittoma della specie, i geni che esprimono nella cellula dipendono anche dai fattori ambientali. Le due principali tecnologie utilizzate nello studio dei transcriptomi sono microarray e RNA-seq. 

Somiglianze tra Exome e Transcriptome 

• Exome e transcriptome sono due serie di sequenze nucleotidiche trovate nel genoma. 
• Entrambi sono associati alle informazioni nei geni codificanti le proteine. 
• Sono fatti di esoni. 

Differenza tra Exome e Transcriptome 

Definizione 

Exome si riferisce alla parte del genoma costituita da esoni, che informazioni sul codice per la sintesi proteica mentre il transcriptome si riferisce alla somma totale di tutte le molecole di RNA messaggero espresse nei geni di un organismo. La principale differenza tra exome e transcriptome è quindi auto esplicativa da questa definizione.

Significato 

Quindi, l'esoma è l'insieme totale di esoni nei geni codificanti proteine ​​mentre il trascrittoma è l'insieme totale di mRNA espressi nella cellula. 

DNA o RNA 

Inoltre, l'esoma è costituito da DNA mentre il trascrittoma è costituito da RNA. 

Quantità 

Exome rappresenta l'1-2% del genoma totale, mentre il trascrittoma rappresenta meno del 4% dell'RNA totale della cellula.

Livello 

Un'altra differenza tra esoma e trascrittoma è che l'esoma è nel livello genomico mentre il trascrittoma è nel livello di trascrizione. 

tecniche 

Inoltre, il sequenziamento dell'intero esoma è la tecnica per determinare l'esoma mentre il microarray e l'RNA-seq determinano il trascrittoma. 

Conclusione 

L'esoma è l'intero insieme di esoni nel genoma determinato dal WES del genoma. Quindi, exome è un concetto basato sul DNA. Ma il trascrittoma è un concetto basato sull'RNA poiché è l'intero insieme di mRNA della cellula. La principale differenza tra exome e transcriptome è il loro concetto. 

Riferimento:

1. Warr, Amanda et al. "Sequenziamento di Exome: prospettive attuali e future." G3: Genes | Genomes | Genetics 5.8 (2015): 1543-1550. PMC. Web. 6 settembre 2018. Disponibile qui
2. TA marrone. Genomi. 2a edizione. Oxford: Wiley-Liss; 2002. Capitolo 3, Transcriptomes and Proteomes. Disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1. "DNA exons introns" di National Human Genome Research Institute - (Dominio pubblico) via Commons Wikimedia  
2. "Il transcriptome delle cellule pluripotenti" di Grskovic, M. e Ramalho-Santos, M., Il transcriptome pluripotente (10 ottobre 2008), StemBook, ed. La comunità di ricerca sulle cellule staminali, StemBook, doi / 10.3824 / stembook.1.24.1, http://www.stembook.org. - [1] DirectStemBook Figura 2 Il transcriptome delle cellule pluripotenti. Grskovic, M. e Ramalho-Santos, M., Il pluripotente transcriptome (10 ottobre 2008), StemBook, ed. La comunità di ricerca sulle cellule staminali, StemBook, doi / 10.3824 / stembook.1.24.1, http://www.stembook.org. (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia