Différence principale - Génomique vs protéomique

La génomique, la protéomique et la métabolomique sont les domaines impliqués dans l'étude et la classification des êtres vivants au moyen de leurs génomes, des produits protéiques synthétisés sur la base des instructions génétiques et du type de molécules qu'ils métabolisent, respectivement. La génomique et la protéomique sont des domaines étroitement liés. Les différence principale entre la génomique et la protéomique est que la génomique est l'étude de l'ensemble des gènes du génome d'une cellule, tandis que la protéomique est l'étude de l'ensemble des protéines produites par la cellule. La métabolomique, quant à elle, est l'étude de l'ensemble des composés de faible poids moléculaire qui servent de substrats et de sous-produits des réactions enzymatiques d'une cellule.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce que la génomique - Définition, techniques, classification 2. Qu'est-ce que la protéomique - Définition, techniques, classification 3. Quelles sont les similitudes entre la génomique et la protéomique – Aperçu des caractéristiques communes 4. Quelle est la différence entre la génomique et la protéomique – Comparaison des principales différences

Termes clés: gènes, génomique, projet du génome humain (HGP), projet du protéome humain (HPP), protéines, protéome, protéomique

Qu'est-ce que la génomique

La génomique fait référence à l'étude de l'ensemble des gènes d'un génome. Le génome est l'ensemble complet des informations génétiques d'un organisme, principalement constitué d'ADN. Des techniques à haut débit sont utilisées en génomique pour cartographier, séquencer et analyser les génomes. Les techniques impliquées dans la génomique comprennent des stratégies de séquençage de gènes telles que le séquençage dirigé de gènes, le séquençage de fusil de chasse du génome entier, la construction d'étiquettes de séquences exprimées (EST), l'identification de polymorphismes nucléotidiques simples (SNP) et l'analyse et l'interprétation de données séquencées à l'aide de différents logiciels et bases de données. Les principales étapes du séquençage du fusil de chasse sont illustrées à la figure 1.

Figure 1: Séquençage environnemental du fusil de chasse (ESS)Échantillonnage, (B) Filtrage des particules, (C) Extraction et lyse d'ADN, (D) Clonage et bibliothèque, (D) Séquençage, (E) Assemblage de séquences

Les deux principaux domaines de la génomique sont la génomique structurelle et la génomique fonctionnelle. Dans génomique structurale, la structure et les positions relatives des gènes sont étudiées tandis que dans génomique fonctionnelle, la fonction ou le rôle des gènes dans les activités métaboliques régulatrices sont étudiés. Les projets de séquençage du génome sont les derniers développements en génomique. Le projet du génome humain (HGP) a été achevé en 2003. Les objectifs du projet du génome humain étaient les suivants:

En plus du génome humain, les génomes de souris et de riz ont également été soumis à des études génomiques.

Qu'est-ce que la protéomique

La protéomique fait référence à l'étude de l'ensemble des protéines produites par une cellule. Le protéome est l'ensemble complet des protéines produites par la cellule. En protéomique, la caractérisation de la structure 3D et de la fonction des protéines est réalisée par l'utilisation de méthodes à haut débit. Les techniques impliquées dans la protéomique comprennent l'extraction et la séparation électrophorétique des protéines, la digestion des protéines à l'aide de trypsine en petits fragments, la détermination de la séquence d'acides aminés par spectrométrie de masse et l'identification des protéines à l'aide des informations contenues dans les bases de données protéiques. De plus, la structure 3D de la protéine peut être prédite à l'aide de méthodes logicielles. L'expression des protéines peut être étudiée par des puces à protéines. Des cartes de réseau protéique peuvent être développées pour déterminer les interactions protéine-protéine. Différents phénomènes de protéomique sont montrés dans la figure 2.

Figure 2: Protéomique

Les produits protéiques des gènes du génome humain sont étudiés dans le cadre du Human Proteome Project (HPP). L'un des principaux objectifs du Projet Protéome Humain est d'identifier les protéines impliquées dans les principales maladies.

Similitudes entre la génomique et la protéomique

Différence entre la génomique et la protéomique

Définition

Génomique: La génomique fait référence à l'étude de l'ensemble des gènes d'un génome.

Protéomique: La protéomique fait référence à l'étude de l'ensemble des protéines produites par une cellule.

Phénomènes

Génomique: La génomique implique la cartographie, le séquençage et l'analyse des génomes.

Protéomique: La protéomique implique la structure et la fonction 3D des protéines et les interactions protéine-protéine.

Classification

Génomique: Les deux types de génomique sont la génomique structurelle et la génomique fonctionnelle.

Protéomique: Les trois types de protéomique sont la protéomique structurelle, fonctionnelle et d'expression.

Zones importantes

Génomique: Les projets de séquençage du génome tels que le projet du génome humain sont des domaines importants de la génomique.

Protéomique: Les développements de bases de données protéomiques tels que SWISS-2DPAGE et le développement de logiciels pour la conception de médicaments assistée par ordinateur sont les domaines importants de la protéomique.

Conclusion

La génomique et la protéomique sont deux domaines scientifiques utilisés dans l'étude des organismes. La génomique est l'étude de l'ensemble des gènes d'un organisme, tandis que la protéomique est l'étude de l'ensemble des protéines produites par la cellule. La principale différence entre la génomique et la protéomique réside dans les critères de chaque domaine lors de l'étude des organismes.

Référence:

1. Griffiths, Anthony JF. « Génomique: un aperçu. Une introduction à l'analyse génétique. 7e édition., Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970, disponible ici.2. Sans bornes. « Génomique et protéomique ». Génomique et protéomique | Biologie sans limites, disponible ici.3. Graves, Paul R. et Timothy A.J. Haystead. « Guide du biologiste moléculaire sur la protéomique. » Revues de microbiologie et de biologie moléculaire, Société américaine de microbiologie, mars 2002, disponible ici.

Image de courtoisie:

1. «Séquençage environnemental des fusils de chasse» Par John C. Wooley, Adam Godzik, Iddo Friedberg - (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia2. "Proteomics" de Xxl7441 sur Wikibooks anglais - Transféré de en.wikibooks à Commons. (Domaine public) via Commons Wikimedia