Genom

Genom - niezbyt jednoznaczny termin zbliżony do pojęcia "materiał genetyczny". Zaproponowany pierwotnie przez Hansa Winklera, botanika z Uniwersytetu w Hamburgu, jako zbitka słów "gen" i "chromosom".

Stosowany jest na kilka sposobów:

Materiał genetyczny mitochondriów i plastydów bywa więc nazywany genomem mitochondrialnym i plastydowym albo zbiorczo - cytoplazmatycznym. Genom bez przymiotnika u organizmów eukariotycznych oznacza najczęściej DNA jądrowe. Genomem bywa też nazywany materiał genetyczny wirusów, zarówno w formie DNA, jak i RNA.

Badania genomów

Kompleksowym badaniem całego materiału genetycznego typowych komórek różnych gatunków organizmów zajmuje się genomika. Dokładny opis genomu człowieka został opublikowany w 2001. Badaniom poddano próbki krwi kobiet oraz spermy mężczyzn, dzięki czemu uzyskano informacje o sekwencji zarówno autosomów, jak i obu rodzajów chromosomów płci. Teoretycznie wystarczyłoby zbadać spermę, bo różne plemniki zawierają różne chromosomy płci - albo X, albo Y; zadbano jednak o to, aby analizom poddane było całe DNA zarówno mężczyzn, jak i kobiet. Badane próbki pobrano od anonimowych dawców z różnych ras i obszarów pochodzenia. Genom człowieka zawiera ok. 20-25 tysięcy genów kodujących białka.

Sekwencjonuje się całe genomy także i innych organizmów, a liczba ukończonych projektów stale rośnie. Jako pierwszy ukończono projekt poznania genomu bakteriofaga Φ-X174, mającego 5368 par zasad. Zsekwencjonował go Frederick Sanger w 1982. Pierwszy ukończony projekt dotyczący bakterii to projekt poznania genomu Haemophilus influenzae wykonany w The Institute for Genomic Research (TIGR) w 1995.

Genom człowieka

Graficzna reprezentacja normalnego ludzkiego kariotypu.

Genom człowieka - genom gatunku Homo sapiens.

Składa się z 22 diploidalnych autosomów, 2 allosomów oraz MtDNA. Chromosomalny genom zawarty jest w jądrze w 23 parach chromosomów. Całkowita ilość informacji genetycznej zawartej w genomie człowieka jest mniejsza niż 800 MB.

Autosomy oznaczane są kolejnymi numerami od 1 do 21.

Allosomy to X i Y.

Kompleksowym badaniem ludzkiego genomu zajmowali się naukowcy w ramach Human Genome Project.

Wielkość genomu człowieka

Wielkość genomu człowieka wyrażona w bp to 3,079x10^9, długość DNA skręconego w pojedynczym jądrze komórki wynosi ok 2 metrów. Całkowita długość DNA w organizmie człowieka przekracza kilka milionów kilometrów.

Genom, zespół genów zawarty w pojedynczym (haploidalnym) zespole chromosomów znajdującym się w jądrze komórkowym. Organizmy diploidalne posiadają dwa genomy w jądrach swoich komórek somatycznych, pochodzące z gamety żeńskiej i męskiej, organizmy poliploidalne mogą posiadać do kilkuset genomów. Organizmy niższe często bywają haploidalne.

Odpowiednio do tego gamety diploidów zawierają po jednym genomie, a gamety poliploidów - połowę genomów zawartych w komórkach somatycznych organizmu rodzicielskiemu.

Genom człowieka

Genom - jest to całość informacji genetycznej w postaci nici DNA umieszczonej w komórce.

O wielkości genomu decyduje ilość nukleotydów budujących łańcuchy wszystkich cząsteczek DNA komórce. Materiał genetyczny jest upakowany w chromosomy, czyli silnie poskręcane nici DNA ze specyficznymi białkami histonowymi. Materiał genetyczny danego organizmu żywego jest zapisem wszystkich białek niezbędnych do życia tego organizmu. Białka te zapisane są w postaci kodu genetycznego na nici DNA.

Genom może występować w postaci pojedynczej ( czyli haploidalnej ) oraz zwielokrotnionej ( np. diploidalnej ). Genom haploidalny posiadają komórki prokariotyczne oraz niektóre komórki eukariotyczne. Przeważająca większość eukariontów posiada genom diploidalny.

Wirusy ze względu na prostą budowę i braku zdolności funkcjonowania jako samodzielne organizmy posiadają genom niewielki , zbudowany z DNA lub pojedynczej nici RNA. Genom ich nie koduje białek uczestniczących w ważnych procesach życiowych ,w związku z czym wirusy muszą włączać się w metabolizm komórki - gospodarza.

Bakterie ze względu na bardziej skomplikowaną budowę i możliwość przeprowadzania własnych procesów metabolicznych posiadają większy genom, który koduje wszystkie niezbędne białka potrzebne do prawidłowego funkcjonowania komórki bakteryjnej.

Organizmy eukariotyczne charakteryzują się złożonością budowy i procesów życiowych zachodzących w ich organizmie . W związku z tym genom ich jest największy i zorganizowany w struktury określane jako chromosomy. Liczba chromosomów i ich kształt są indywidualne gatunkowo. Liczba chromosomów w komórce danego organizmu to kariotyp.