Pengantar singkat untuk Genomics

Dalam biologi genomik disebut seperangkat teknik dan prosedur yang digunakan dalam studi lengkap genom . Genom adalah semua materi genetik sel, pada eukariota mengacu pada konten dalam kromosom dan organel yang memiliki DNA, seperti mitokondria atau kloroplas, misalnya. Genomics mempelajari fungsi masing-masing bagian genom secara keseluruhan , serta asal usul dan evolusi genom masing-masing spesies. Prinsip sejarah genomik dapat ditemukan dalam Proyek Genom Manusia , yang mengurutkan semua kromosom manusia.

Kemajuan dalam teknik pengurutan telah memungkinkan untuk menemukan seluruh genom.

Genomics adalah suatu bidang ilmu yang memanfaatkan kemajuan-kemajuan yang dihasilkan di berbagai cabang biologi , seperti biologi molekuler, biokimia, dll. Tetapi matematika, statistik, dan ilmu komputer juga diperlukan untuk pengembangan genomik , karena sebagian besar proses yang mempelajari urutan DNA bekerja pada tingkat bioinformatika dengan jutaan urutan .

Genomik dapat membantu dalam penyelidikan penyakit genetik, karena sejumlah besar penyakit tersebut disebabkan oleh interaksi dua atau lebih gen yang rusak . Atau tingkatkan pengetahuan tentang bagaimana ribuan gen setiap makhluk hidup berinteraksi, membawa pengetahuan ke tingkat pemahaman global.

Genomik bekerja dengan strategi ” top-down ” di mana fungsi, interaksi, atau evolusi suatu himpunan diamati terlebih dahulu , dan kemudian menjelaskan efek dari masing-masing bagiannya. Saat ini, genom dari banyak spesies bakteri, hewan, tumbuhan atau jamur telah diurutkan seluruhnya atau sebagian. Dengan teknik “top-down” ini, mulai dari genom lengkap dibandingkan dengan urutan yang diketahui dari organisme lain, kita dapat dengan cepat menemukan gen yang homolog dalam fungsi atau terkait secara evolusioner . Ini dimungkinkan berkat pengetahuan genetika dan biologi molekuler. Mengetahui daerah aktif protein makhluk hidup tertentu, seseorang dapat mencari urutan DNA pada makhluk hidup lain yang diterjemahkan ke dalam asam amino yang sama , atau dengan karakteristik serupa. Sampai terbukti bahwa mereka benar-benar melakukan fungsi yang sama, mereka disebut gen putatif . Dengan cara yang sama, dua gen dari spesies berbeda yang urutan DNA-nya sangat mirip mungkin memiliki asal usul evolusi yang sama. Jika mereka tidak melakukan fungsi yang sama berkat genomik, adalah mungkin untuk mempelajari apa saja perubahan gen yang menyebabkan perubahan fungsi.

Sebagai hasil dari genomik, bidang lain dari pengetahuan biologi telah dikembangkan yang mengintegrasikan berbagai bidang. Area kerja ini dikenal sebagai ” omik ” dan kita dapat menemukan proteomik , yang mempelajari kumpulan semua protein dalam sel, transkriptomik , yang mempelajari kumpulan RNA yang ditranskripsi, atau metabolomik , yang mempelajari proses proses metabolisme suatu sel secara keseluruhan. Selain itu, dan berkat kemajuan dalam genomik (terutama bioinformatika dan pemrosesan data), genom semua organisme ekosistem secara keseluruhan telah mulai dipelajari , melihat bagaimana mereka berinteraksi, studi ini dikenal sebagai metagenomik. .

Related Posts