Key Difference – Genoma vs Exoma
O Projeto Genoma Humano, que começou em 1911, foi uma revolução na história da genética moderna que deu origem a muitas técnicas analíticas em termos de diagnóstico genético e terapia gênica. O Projeto Genoma Humano foi um programa de pesquisa colaborativa baseado nos Estados Unidos cujo objetivo era o mapeamento completo e a compreensão de todos os genes dos seres humanos. Com base neste projeto de pesquisa, foram desenvolvidos os termos Genoma, Íntron e Exon. Genoma é o conjunto completo de genes em um organismo que responde por todos os genes presentes naquele organismo em particular, enquanto Exoma é o conjunto completo de éxons presentes em um organismo que responde por todas as regiões codificadoras de genes presentes em uma espécie particular. Esta é a principal diferença entre genoma e exoma.
O que é Genoma?
Genoma refere-se ao conjunto completo de instruções genéticas que são armazenadas como genes ou sequências específicas de ácidos desoxirribonucleicos (DNA) em um determinado organismo ou espécie. Cada genoma contém todas as informações necessárias para o crescimento, desenvolvimento e outras atividades funcionais de um determinado organismo. O genoma é composto de DNA que está no núcleo dos eucariotos e no citoplasma dos procariontes.
Os códigos genéticos no genoma humano são constituídos por 3,2 bilhões de bases de DNA que é composto por quatro tipos de nucleotídeos: Adenina, Guanina, Citosina e Timina. Diferentes ordens sequenciais dessas quatro bases definem a singularidade de um gene em particular. O genoma eucariótico inclui DNA nuclear e DNA mitocondrial. Assim, essa combinação única difere de organismo para organismo, e o genoma de um indivíduo é único na natureza e pode atuar como uma impressão digital para fins de diagnóstico.
Figura 01: O projeto Genoma Humano
O primeiro genoma sequenciado e identificado foi o de Escherichia coli; posteriormente, leveduras, protozoários e genomas de plantas foram analisados. O sequenciamento do genoma humano levou algumas décadas para ser concluído. O genoma humano contém aproximadamente 3.200.000.000 nucleotídeos, cerca de 30.000 a 40.000 genes que são codificadores e não codificantes, e é compactado em 23 pares de cromossomos que carregam o DNA empacotado que atua como determinantes genéticos. Este empacotamento gênico é resultado das estruturas helicoidais do DNA fortemente torcidas e da formação de complexo associado à proteína que reduz o comprimento que é ocupado pelo DNA em sua fase não compactada.
O que é Exoma?
Exoma é um subconjunto do genoma que consiste apenas nas regiões codificadoras dos genes de um organismo específico. As regiões codificadoras dos genes são chamadas de éxons, e são um tipo de genes que são transcritos em mRNA e depois traduzidos em sequências de aminoácidos, dando origem a proteínas funcionais e estruturais. Durante as modificações pós-transcricionais em eucariotos, os íntrons que são regiões não codificantes são removidos e os éxons são unidos. Isso é feito por um processo conhecido como splicing de RNA. Nos procariontes não há ou há menos íntrons; portanto, o splicing de RNA não é necessário. Assim, para gerar o exoma de um determinado organismo, o RNA maduro deve ser extraído e, em seguida, o DNA complementar deve ser sintetizado usando a enzima transcriptase reversa.
Figura 02: Exoma
Os exons de todos os nossos genes compõem aproximadamente 1,5% do genoma e contêm apenas cerca de 3 megabases, já que o exoma representa uma pequena porcentagem de todo o genoma. É mais barato e mais rápido sequenciar o exoma do que o genoma inteiro. A análise do exoma fornece informações importantes sobre as propriedades funcionais de um organismo, e as mutações observadas no exoma estão diretamente relacionadas a uma manifestação clínica.
Quais são as semelhanças entre genoma e exoma?
- Genoma e exoma são compostos de um conjunto de genes em um organismo.
- Ambos contêm quatro bases nucleotídicas principais; Adenina, Guanina, Citosina e Timina.
- Genoma e exoma são condensados em cromossomos e organizados de forma altamente compacta.
- O sequenciamento do genoma e do exoma pode ser realizado in vitro.
- Genoma e exoma são úteis na análise de mutações genéticas que podem ser a causa de doenças genéticas e outras doenças não transmissíveis e desequilíbrios metabólicos.
Qual é a diferença entre genoma e exoma?
Genoma vs Exoma |
|
| O conjunto completo de instruções genéticas que são armazenadas como genes ou sequências de DNA em um organismo ou espécie em particular é conhecido como genoma. | Um subconjunto do genoma que consiste apenas nos genes codificadores de um organismo em particular é conhecido como exoma. |
| Tamanho | |
| O genoma é grande, cerca de 3.200.000.000 nucleotídeos. | O exoma é pequeno, cerca de 3.000.000 nucleotídeos (1% do genoma). |
| Composição | |
| O genoma é composto pelo conteúdo total de DNA, incluindo regiões codificantes e não codificantes. | Exoma contém apenas regiões codificantes do DNA total conhecidas como exons. |
| Sequenciamento | |
| Métodos simples como o sequenciamento de Sanger podem ser usados no sequenciamento do genoma. | Métodos complexos que incluem transcrição reversa de mRNA maduro são necessários para sequenciar o exoma. |
Resumo – Genoma vs Exoma
Genoma é o conjunto completo de DNA presente em um organismo. Exoma é uma parte do genoma que inclui apenas os éxons de todo o conjunto de genes. Esta é a diferença básica entre genoma e exoma. A análise do genoma e do exoma é um campo da ciência que está se aproximando e é muito utilizado em tecnologias de DNA recombinante para analisar os genes presentes em um organismo e desenvolver métodos para manipular os genes para serem usados de forma benéfica.
Baixe a versão em PDF de Genome vs Exome
Você pode baixar a versão em PDF deste artigo e usá-lo para fins offline conforme nota de citação. Faça o download da versão em PDF aqui Diferença entre genoma e exoma
