Co to jest genomika porównawcza?

Nauka genetyki koncentruje się na genach jako jednostkach dziedziczności i sposobie przekazywania tych informacji. Na zupełnie innym poziomie genomika koncentruje się na całym genomie organizmu, który obejmuje całą jego informację genetyczną. Dziedzina genomiki jest podzielona na kilka kategorii, w tym genomikę funkcjonalną i porównawczą. Podczas gdy genomika funkcjonalna dotyczy głównie tego, jak geny i genom funkcjonują w danym organizmie, genomika porównawcza koncentruje się na porównaniu genomów z różnych gatunków.

Genomika porównawcza jest przydatnym tematem badań z wielu powodów. Jednym z nich jest to, że badanie i porównywanie genomów różnych gatunków dostarcza informacji o tym, jak selekcja ewolucyjna działa na genom. Chociaż ta dziedzina jest wciąż młoda, może rzucić dużo światła na aspekty ostatnich wydarzeń w ewolucji. Kolejnym ważnym aspektem tej dyscypliny naukowej jest badanie porównawczej genomiki człowieka.

Naukowcy badający genomikę porównawczą mogą zbadać jedną lub więcej cech różnych genomów. Funkcje te mogą obejmować lokalizacje genów, podobieństwo sekwencji genów oraz rozmieszczenie regionów kodujących i niekodujących w poszczególnych genach i genomie jako całości. Badając różnice między genomami różnych gatunków, można określić typy genów, które są podobne lub rozbieżne między gatunkami. Informacje te można wykorzystać do zbadania, w jaki sposób ewolucja wpłynęła na genomy tych gatunków.

W dziedzinie genomiki ludzkiej istnieje ogromny potencjał znaczących postępów w badaniach medycznych. Na przykład badanie genomu ludzkiego może dostarczyć informacji o celach dla nowych farmaceutyków, a nawet pozwolić na możliwość indywidualizacji leków indywidualnie dla każdego przypadku. Opracowanie zindywidualizowanych schematów leczenia może potencjalnie znacznie ograniczyć częstość występowania nieprawidłowych reakcji na leki. Dzieje się tak, ponieważ poszczególne zmiany w genomie powodują, że ludzie reagują na leki nieco inaczej, czasami w sposób szkodliwy.

Genomika porównawcza jest tu przydatna, ponieważ badanie prostszych organizmów, takich jak mysz lub królik, może dostarczyć cennych informacji o ludzkim genomie. Może się to wydawać sprzeczne z intuicją, ale w rzeczywistości genomy tych gatunków mają wiele wspólnych genów, dzięki czemu badania nad małymi ssakami są bardzo istotne w dziedzinie medycyny ludzkiej. Studium porównawczej genomiki ludzkiej zostało poparte zakończeniem projektu Human Genome. Projekt ten jest zasadniczo mapą całego ludzkiego genomu, która obejmuje około 20 000–25 000 genów. Odwzorowano również genomy wielu innych organizmów, w tym myszy.