Геном – в термінах молекулярної біології і генетики – сума генетичного матеріалу організму.

Складається з ДНК (РНК у ретровірусів). Включає в себе гени (кодуючі регіони) і некодуючу ДНК, а також, мітохондріальну і хлоропластну (у рослин) ДНК.

Наука, що вивчає геном називається геноміка.

Геномний сиквенс – це повний список нуклеотидів (A, C, G, і Т для ДНК-ових геномів і U для РНК-ових), які складає хромосоми конкретної особистості або виду. В рамках виду більшість нуклеотидів ідентичні при порівнянні двох різних індивідів, але секвенування безлічі індивідів важливо для розуміння генетичного різноманіття.

Розвиток нових технологій робить дослідження геномів дешевше і швидше з кожним роком. Серед тисяч завершених проектів секвенування геномів є рис, миша, арабидопсиса, кишкова паличка і риба-їжак.

У грудні 2013 р Вперше було отримано геном неандерталський людина. Цей генетичний матеріал був отриманий з кістки пальця ноги віком 130 000 років, знайденого в печері.

Нові технології в області секвенування генома дозволяють використовувати цю інформацію в діагностичних цілях. Одним із значущих кроків у вивченні геному було завершеною в 2007 році секвенування повного генома Джеймса Уотсона, одного з со-відкривачів структури ДНК.

В геномів різних видів і систематично груп живих істот є свої особливості.

Вірусні геноми

Вірусні геноми можуть складаючись з ДНК або РНК. Геноми РНК-вірусів можуть бути одно- або двохспіральну РНК, і, окрім того, можуть містити одну або кілька окремих молекул РНК (сегмент).

ДНК-віруси можуть так само можуть мати одно- або двоспіральну структуру. Більшість ДНКових вірусів містять одну лінійну молекулу ДНК, хоча зустрічаються і віруси з кільцевою ДНК.

Прокаріотичні геноми

Для прокаріотів і еукаріотів характерні ДНК-містні геноми. В архей одна кільцева хромосома. У більшості бактерій – теж, тим не менш, відомі бактерії з лінійними хромосомами або множинним хромосомами.

Якщо реплікації ДНК йде швидше, ніж поділ бактерії, всередині неї будуть присутні кілька копій хромосом, а якщо бактерія ділиться швидше, ніж йде реплікація, то остання починається до ділення, забезпечуючи спадкування обома дочірніми клітинами однакового числа хромосом.

У більшості прокаріотів дуже мало повторів ДНК в складі їх хромосом. Тим не менш, деякі симбіотичні бактерії мають тенденцію до укорочением геномів і наявності великої кількості псевдогенів: у деяких з них тільки 40% ДНК кодує білки.

Ряд бактерій має додатковий генетичний матеріал у формі плазмід. Він теж входить до складу геному, але не хромосом. Тому термін «геном” не є синонімом терміна «хромосома».

Еукаріотичні геноми

Геноми еукаріот складаються з однієї або декількох лінійних хромосом. Кількість хромосом може сильно відрізнятися від стрибаючих мурах, в яких одна хромосома, до деяких видів папоротей, що мають 720 пар хромосом.

У стандартній людської клітці 22 пари аутосом і 2 статеві хромосоми, складаючи в диплоїдний набір 46 хромосом.