ความแตกต่างที่สำคัญ – พันธุศาสตร์กับ Epigenetics
วิวัฒนาการของชีววิทยาสมัยใหม่อธิบายการเปลี่ยนแปลงทางฟีโนไทป์ในสิ่งมีชีวิตในสองด้าน พันธุศาสตร์และอีพิเจเนติกส์. เป็นผลมาจากการพัฒนาอุดมการณ์เหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์มีสมาธิมากขึ้นในการอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยทางพันธุกรรมและอีพีเจเนติกเหล่านี้ในการพัฒนาโรค สาขาเหล่านี้เริ่มต้นขึ้นในอดีตด้วยการค้นพบของ Mendel และพัฒนาตลอดช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา พันธุศาสตร์เป็นสาขาที่เกี่ยวข้องกับเนื้อหาทั้งหมดของยีนในระบบที่มีชีวิตและเป็นการศึกษาพันธุกรรมโดยถ่ายทอดลักษณะจากพ่อแม่ไปสู่ลูกหลานEpigenetics เป็นสาขาที่มีการพัฒนาฟีโนไทป์ที่สืบทอดได้เนื่องจากปัจจัยอื่น ๆ เช่นรูปแบบสิ่งแวดล้อมและพฤติกรรมและไม่ได้ถูกเก็บไว้ในรูปแบบของยีน นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างพันธุกรรมและอีพีเจเนติกส์
พันธุศาสตร์คืออะไร
พันธุศาสตร์เป็นหนทางหนึ่งของวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษายีน พันธุกรรม และการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต บิดาแห่งพันธุศาสตร์คือ Gregor Mendel เขาศึกษาและอธิบายกลไกของรูปแบบการถ่ายทอดลักษณะโดยถ่ายทอดลักษณะต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตจากสิ่งมีชีวิตต้นกำเนิดไปยังลูกหลาน เขาอธิบายว่ามรดกดังกล่าวเกิดขึ้นจากการผ่านชุดของหน่วยมรดกจากรุ่นหนึ่งไปยังรุ่นถัดไป เมนเดลใช้ต้นถั่วลันเตาเพื่อบรรยายปรากฏการณ์เหล่านี้ ในโลกสมัยใหม่ หน่วยของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมเรียกว่ายีน ยีนมีอยู่ในโครโมโซมของสิ่งมีชีวิต โครโมโซมประกอบด้วยทั้ง DNA และโปรตีน ในอดีต นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถแยกแยะโมเลกุลของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมระหว่าง DNA และโปรตีนที่มีอยู่ในโครโมโซมได้แต่ต่อมาด้วยการทดลองต่างๆ ที่ดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์ ก็ได้รับการยืนยันว่า DNA เป็นโมเลกุลที่มีหน้าที่ในการถ่ายทอดทางพันธุกรรม ดังนั้นข้อมูลทางพันธุกรรมที่จะส่งต่อจากรุ่นสู่รุ่นจะถูกเก็บไว้ในโมเลกุลของ DNA
รูปที่ 01: พันธุศาสตร์
ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยี พันธุศาสตร์สมัยใหม่ได้กางปีกเพื่อศึกษาโครงสร้างและการทำงานของยีนในระดับโมเลกุล รูปแบบพฤติกรรมของยีนภายในสิ่งมีชีวิตหนึ่งๆ และการแปรผันและการกระจายของยีนภายในประชากรตาม หลักการเบื้องต้นของพันธุศาสตร์: การถ่ายทอดลักษณะและกลไกการสืบทอดโมเลกุลของยีน
Epigenetics คืออะไร
Epigenetics คือการเปลี่ยนแปลงลักษณะทางพันธุกรรมในการแสดงออกของยีนซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของลำดับดีเอ็นเอกล่าวอีกนัยหนึ่งคือการเปลี่ยนแปลงฟีโนไทป์โดยไม่เปลี่ยนจีโนไทป์ โปรตีนรีเพรสเซอร์ซึ่งติดอยู่กับบริเวณตัวเก็บเสียงของการแสดงออกของยีนควบคุมดีเอ็นเอ Epigenetics เกิดขึ้นตามธรรมชาติและสม่ำเสมอ แต่อาจเกิดจากสภาพแวดล้อมภายนอกและภายใน อายุ และสภาวะที่เป็นโรค การดัดแปลงฮิสโตน, DNA methylation และ noncoding RNA (ncRNA) ที่เกี่ยวข้องกับการปิดเสียงของยีนเป็นกลไกที่เริ่มต้นและสนับสนุน epigenetics กระบวนการอีพีเจเนติกอื่นๆ อาจรวมถึงการพารามิวเทชัน การปิดใช้งานโครโมโซม X การพิมพ์ การคั่นหน้า และการโคลนนิ่ง ความเสียหายของ DNA อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของ epigenetic การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในอีพีเจเนติกส์ยังคงมีอยู่ผ่านการแบ่งตัวของเซลล์ในช่วงอายุขัยของเซลล์ หรือสามารถคงอยู่ได้หลายชั่วอายุคนโดยไม่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงในลำดับดีเอ็นเอ ปัจจัย monogenetic อาจช่วยให้ยีนของสิ่งมีชีวิตทำงานแตกต่างกัน ตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงอีพีเจเนติกคือกระบวนการสร้างความแตกต่างของเซลล์ การเปลี่ยนแปลงในอีพีเจเนติกส์ทำให้เกิดการดัดแปลงยีน แต่ไม่ใช่ลำดับนิวคลีโอไทด์ของดีเอ็นเอการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจถ่ายทอดจากรุ่นสู่รุ่นผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการถ่ายทอดทางพันธุกรรมจากรุ่นสู่รุ่น
รูปที่ 02: Epigenetics
ในอีพีเจเนติกส์ การดัดแปลงภายนอกของ DNA ทำให้ยีนเปิด 'เปิด' หรือ 'ปิด' DNA methylation เป็นตัวอย่างที่ดีของอีพีเจเนติกส์ การเพิ่มกลุ่มเมธิลเป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุลดีเอ็นเอจะป้องกันไม่ให้ยีนบางตัวแสดงออก การดัดแปลงฮิสโตนเป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของอีพีเจเนติกส์ หากฮิสโตนบีบ DNA ให้แน่น จะส่งผลต่อการอ่านยีนโดยเซลล์
พันธุศาสตร์และอีพีเจเนติกส์ต่างกันอย่างไร
พันธุศาสตร์กับ Epigenetics |
|
| พันธุศาสตร์คือการศึกษายีน การแปรผันทางพันธุกรรม และการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต | Epigenetics คือการเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมในการแสดงออกของยีนซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของลำดับดีเอ็นเอ |
| ลักษณะฟีโนไทป์ | |
| ในทางพันธุศาสตร์ ลักษณะฟีโนไทป์ได้รับการพัฒนาด้วยการถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรมในรูปแบบของยีน | ในอีพีเจเนติกส์ การพัฒนาลักษณะฟีโนไทป์เกิดขึ้นเนื่องจากปัจจัยภายนอก เช่น สิ่งแวดล้อมและรูปแบบพฤติกรรม |
สรุป – พันธุศาสตร์กับ Epigenetics
พันธุศาสตร์และอีพีเจเนติกส์อธิบายการเปลี่ยนแปลงฟีโนไทป์ที่แตกต่างกันในลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันด้วยวิวัฒนาการของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ พันธุศาสตร์เป็นวิถีทางของวิทยาศาสตร์ที่เน้นการศึกษายีน การถ่ายทอดทางพันธุกรรม และการแปรผันทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตGregor Mendel อธิบายว่าลักษณะต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตถูกส่งผ่านจากรุ่นหนึ่งไปสู่อีกรุ่นหนึ่งโดยชุดของหน่วยมรดก ซึ่งต่อมาถูกตั้งชื่อเป็นยีน เมื่อเวลาผ่านไป การทดลองต่างๆ เปิดเผยว่า DNA เป็นโมเลกุลที่มีหน้าที่ในการถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรมที่จะส่งต่อไปยังคนรุ่นต่อไปจากรุ่นก่อนๆ พันธุศาสตร์ได้ริเริ่มการศึกษาประเภทย่อยต่างๆ เช่น epigenetics และพันธุศาสตร์ของประชากร Epigenetics หมายถึงการพัฒนาของฟีโนไทป์ที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมที่แตกต่างกันเนื่องจากอิทธิพลของปัจจัยภายนอก เช่น รูปแบบพฤติกรรม สภาพแวดล้อม นี่คือความแตกต่างระหว่างพันธุกรรมและอีพีเจเนติกส์
ดาวน์โหลดเวอร์ชัน PDF ของพันธุศาสตร์เทียบกับ Epigenetics
คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของบทความนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ออฟไลน์ตามหมายเหตุอ้างอิง โปรดดาวน์โหลดไฟล์ PDF ที่นี่ความแตกต่างระหว่างพันธุศาสตร์และอีพิเจเนติกส์