Genetika - ovo ... Genetika i zdravlje. genetika metode

Genetika - znanost koja proučava znakove uzoraka prijenosa s roditelja na potomstvo pojedinaca. Ova disciplina je također ispituje njihova svojstva i sposobnost da varijabilnosti. Dakle kao što su mediji vire posebnu strukturu - gene. Trenutno, znanost je nakupila dovoljno informacija. Ima nekoliko sekcija, od kojih svaki ima svoje ciljeve i predmete studija. Najvažniji dijelovi: klasična, molekularne, medicinska genetika

klasična genetika

Video: 18 činjenica o genetici, koje trebate znati!

Klasični genetika - znanost o nasljeđivanju. Ovo svojstvo svih organizama proći tijekom uzgoja svoje vanjske i unutarnje značajke potomstva. Klasični genetika također bavi proučavanjem varijabilnosti. Izražava se u simptomima nestabilnosti. Ove promjene akumuliraju iz generacije u generaciju. Samo kroz takve volatilnost organizmi mogu prilagoditi promjenama u svom okruženju.

Genetska informacija organizama leži u genima. Trenutno, oni se smatraju s gledišta molekularne genetike. Iako su ti pojmovi nastali davno prije pojave ovog poglavlja.

Pojmovi „mutacija”, „DNA”, „kromosomi”, „promjenjivost” postao poznat u brojnim studijama. Sada su rezultati stoljeća iskustva činiti se očigledan, ali jednom je sve počelo sa slučajnih parenje. Ljudi žele da se krava s visokom mlijeka udoyami, većih svinja i ovaca s debelim krznom. Oni su bili prvi, a niti znanstvenici, eksperimenti. Međutim, ovi uvjeti doveli su do pojave znanosti, kao klasične genetike. Sve do 20. stoljeća, prijelaz je bio jedini poznati i dostupni metoda istraživanja. To su rezultati klasične genetike postati značajno postignuće moderne znanosti biologije.

molekularna genetika

To je dio koji proučava sve zakone koji su predmet procesa molekularnoj razini. Najvažnije svojstvo svih živih organizama - je naslijeđe, to jest, oni su sposobni generacije očuvanja bitnih obilježja strukture organizma, kao i metaboličkih dijagrama toka procesa i reakcija na utjecaj različitih čimbenika okoliša. To je zbog činjenice da je na molekularnoj razini, posebne tvari snimiti i pohraniti sve podatke, a zatim ga prenijeti na sljedeće generacije tijekom procesa oplodnje. Otkriće tih tvari i njihove naknadne Istraživanje je omogućeno proučavanje strukture stanica na kemijske razini. Budući da su nukleinske kiseline otkrili - temelj genetskog materijala.

Otvaranje „nasljednih molekula”

Moderna genetika zna gotovo sve o nukleinskim kiselinama, ali, naravno, nije uvijek bilo tako. Prva pretpostavka je da kemikalije nekako mogu povezati s nasljeđem, napravljena tek u 19. stoljeću. Proučavanje ovog problema u vrijeme bavi biokemičar F. Miescher i braće Hertwig biologa. U 1928, ruski znanstvenik Nikolaj K. Koltsov temelji na rezultatima studija sugerira da su sve nasljedne karakteristike živih organizama kodiran i stavio u veleslalomu „nasljednih molekula”. Međutim, on je rekao da su ove molekule sastavljene od jedinica naručenih, koji su, u stvari, su geni. To je definitivno proboj. Koltsov također utvrdila da su podaci „nasljedne molekule” su pakirane u kavezima u posebnim strukturama koje nazivamo kromosomi. Nakon toga, ova hipoteza je potvrđena i dao poticaj za razvoj znanosti u 20. stoljeću.

Razvoj znanosti u 20. stoljeću

Razvoj genetike i daljnja istraživanja dovela su do brojnih ne manje važnih otkrića. Utvrđeno je da je svaki kromosoma u stanici sadrži samo jedan veliki DNA molekulu koja se sastoji od dva lanca. Njezini brojni segmenti - to je gena. Njihova glavna značajka je da oni imaju poseban način da se kodirati informacije o strukturi enzima. No, realizacija genetskih informacija o određenim značajkama tokova koji uključuju druge vrste nukleinskih kiselina - RNK. To se sintetizira u DNK i napraviti kopije gena. On također nosi informaciju o ribosome, gdje sintezu enzimskih proteina. Struktura DNA utvrđeno je u 1953, i RNA - u razdoblju od 1961. do 1964. godine.

Od tog vremena, molekularna genetika počeo razvijati po skokovi i granice. Ovi rezultati čine osnovu studija, što je rezultiralo u uzorcima implementacije genetskih informacija objavljeni su. Taj postupak se provodi na molekularnoj razini u stanicama. Također je primio temeljno nove informacije o skladištenju informacija u genima. Tijekom vremena, to je bio osnovan kao mjesto mehanizama do DNA umnožavanje podjela stanica (Replication) obrađuje čitanja informacija molekula RNA (transkripcije), sintezu proteina enzima (broadcast). Načela nasljedstvo i promjena pojasniti njihove uloge u unutarnjem i vanjskom okruženju stanice bile otkrivene.

Transkripcija strukture DNA

genetika metode su vrlo brzo razvijao. prijepis kromosomske DNA je važno postignuće. Pokazalo se da postoje samo dvije vrste sklop dijelova. Oni se razlikuju jedan od drugoga nukleotida. Prvi tip svake parcele je originalna, da je, ima inherentnu jedinstvenost. Druga sadrži različit broj ponavljanja sekvenci redovito. Oni su se zvali ponavlja. Godine 1973. utvrđeno je na činjenicu da je jedinstvena zona uvijek je prekinuta različita gena. Segment uvijek završava replay. Taj jaz kodira neke enzimske proteine, to je za njih „vođena” RNK prilikom čitanja podataka iz DNK.

Prvi otkrića u genetski inženjering

Emerging nove metode genetike dovela do daljnjih otkrića. Ona je otkrila jedinstveno svojstvo svih živih tvari. Radi se o sposobnosti za vraćanje oštećenih područja u DNK lancu. Oni se mogu pojaviti kao posljedica raznih negativnih utjecaja. Sposobnost da popraviti sama je pod nazivom „proces genetskog popravak.” Trenutno, mnogi ugledni znanstvenici izražavaju dovoljno utemeljene na nadu u mogućnost „izabrati” nekih gena iz stanice. Što može dati? Prva prilika eliminirati genetske defekte. Proučavanje takvih problema koji su uključeni u genetskom inženjeringu.

odgovor

Molekularna genetika proučava procese prijenosa genetskih informacija tijekom reprodukcije. Pohranjivanje nepromjenjivost kodirani u genima, osigurano je točan reprodukciju tijekom stanične diobe. Cijeli mehanizam ovog procesa je studirao u detalje. Utvrđeno je da je neposredno prije nego što je podjela odvija u ćeliji, replikacija izvodi. To je proces DNA udvostručenje. To je popraćena apsolutno točnu kopiju izvorne molekule pravilo komplementarnosti. Poznato je da je dio DNK niti su samo četiri vrste nukleotida. To je gvanin, adenin, citozin i timin. Prema pravilu komplementarnosti, otkrili znanstvenici Crick i Watson 1953 AB, u strukturi dvolančana DNA adenina odgovara timina i cytidylic nukleotida - gvanin. Tijekom procesa replikacije je točna kopija svakog lanca DNA zamjenom željenog nukleotida.

Video: Efimov VA Konceptualni osnove genetskog zdravlja i dugovječnosti. Put do Auto Sync

Genetika - znanost je relativno mlad. Proces replikacije je ispitivan samo u 50-tih godina 20. stoljeća. Tada je otkriveno enzim DNA polimeraze. U 70-ih, nakon godina istraživanja, utvrđeno je da replikaciju - što je višestupanjska proces. U sintezi DNA molekula izravno uključeni nekoliko različitih vrsta DNA polimeraze.

Genetika i zdravlje

Sve informacije vezane za točke reprodukcije genetičkih informacija tijekom procesa DNA replikaciju, To je naširoko koristi u modernoj medicinskoj praksi. Temeljito proučavanje zakona koji je obično zdravo tijelo, a kod patoloških promjena u njima. Na primjer, to je dokazano pokusima i potvrdio da je lijek za određene bolesti može se postići utjecaja izvana na procese replikacije genetskog materijala i fisije somatske stanice. Pogotovo ako je patologija povezana s funkcioniranjem procesa tjelesnog metabolizma. Na primjer, kao što su bolesti i rahitisa poremećaj metabolizma fosfora, uzrokovanim inhibiciju replikacije DNA. Kako je moguće da promijeni to stanje izvana? To je sintetizirani i testirani lijekovi koji stimuliraju procese potlačenih. Aktiviraju replikaciju DNA. To doprinosi normalizaciji i rehabilitacije patoloških stanja povezanih s bolešću. No, genetska istraživanja ne stoji. Svake godine, kako bi što više podataka koji će vam pomoći ne samo da ozdravi i spriječiti moguće bolesti.

Genetika i droge

Video: Alex Selitsky učinak alkohola na genetiku i zdravlje

Tako su mnogi zdravstveni problemi koji su uključeni u molekularnoj genetici. Biologija nekih virusa i mikroorganizama, kao da je njihova aktivnost u ljudskom tijelu ponekad dovodi do replikacije DNA na propast. Isto tako već je utvrđeno da je uzrok nekih bolesti nije inhibicija ovog procesa i njegove pretjerane aktivnosti. Prije svega, to je virusne i bakterijske infekcije. Oni su uzrokovane činjenicom da su pogođene stanice i tkiva početi ubrzano množe patogenih mikroba. Također se ove patologije su rak.

Trenutno, postoji niz lijekova koji mogu potisnuti replikaciju DNA u stanici. Većina od njih su sintetizirani sovjetskih znanstvenika. Ovi lijekovi su naširoko koristi u medicinskoj praksi. To su, na primjer, grupa protiv tuberkuloze droge. Tu su antibiotici koji inhibiraju replikaciju i podjela patoloških procesa i mikrobnih stanica. Oni pomažu tijelu da se brzo rješavati stranog agenta, spriječava ih iz množenjem. Takvi lijekovi pružaju izvrstan terapijski učinak u većini ozbiljnih akutnih infekcija. Mjera za podatke naročito široko koriste se u liječenju tumora i neoplazmi. To je prioritet da Rusija izabrao Instituta za genetiku. Svake godine tu su novi i poboljšani lijekovi koji sprečavaju razvoj raka. To daje nadu desetaka tisuća bolesnih ljudi širom svijeta.

Video: genetski test. Zašto je ona potrebna?

Procesi transkripcije i translacije

Nakon rezultata ulogu DNA i gena kao kalup za sintezu proteina, a znanstvenici iskusnim genetika laboratorijskih ispitivanja su provedena i primili su predložili da se aminokiseline prikupljeni u složenijim molekula zatim u jezgri. No, nakon novih podataka postalo je jasno da to nije. Aminokiseline se ne temelje na mjesta u DNA gena. Utvrđeno je da je to složen proces odvija se u nekoliko faza. Prvo, geni uklonjeni replike - glasnik RNA. Ove molekule izvan stanične jezgre i preselio se u određenim strukturama - ribosoma. Je na tim organela i izgradnju aminokiselina i sintezu proteina. Proces proizvodnje kopija DNK pod nazivom „transkripcija”. Sinteza proteina pod kontrolom RNK - „broadcast” Proučavanje precizan mehanizam tih procesa i načela utjecaja na njih - glavni zadatak moderne genetike, molekularne strukture.

Značenje transkripciju i translaciju mehanizama u medicini

U posljednjih nekoliko godina postalo je jasno da je neophodno da se modernom zdravstvu savjestan pregled svih faza transkripcije i translacije. Institut za genetiku, Ruske akademije znanosti odavno potvrđuje i činjenica da je u razvoju gotovo bilo bolesti promatranom intenzivnu sintezu toksični i štetni za ljudsko proteina tijela. Ovaj proces može se odvijati pod kontrolom gena, koji su inače neaktivni. Ili je uveden sintezu, koji je odgovoran za prodiranje u stanice i tkiva ljudskih patogenih bakterija i virusa. Isto tako, formiranje štetnih proteina može potaknuti aktivno u razvoju tumora raka. To je razlog zašto je temeljita studija o svim fazama transkripcije i translacije u ovom trenutku je vrlo važno. Na taj način možete utvrditi načine da se bave ne samo s opasnim infekcijama, ali i raka.

Moderna genetika - kontinuirano traganje za razvoj bolesti mehanizme, a lijekovi se postupa s njima. To je sada moguće spriječiti prijevod procese u pogođenim organa ili tijela u cjelini, a time suzbiti upalu. U principu, to je na to i izgradili većinu poznatih učinaka antibiotika, poput tetraciklina i streptomicin serije. Svi ti lijekovi selektivno inhibira prijevod procese u stanicama.

Vrijednost proučavanje procesa rekombinacije gena

To je vrlo važno za medicinu kao detaljnog proučavanja procesa rekombinacije gena, koji je odgovoran za prijenos i razmjenu dijelova kromosoma i pojedinih gena. Ovo je važan čimbenik u razvoju zaraznih bolesti. Genetičke rekombinacije je osnova prodiranja u ljudskim stanicama i uvođenje strane DNK, često virusne, materijala. Kao rezultat toga, sinteza na ribosome nije „izvorni” proteina u tijelu i patogeni za njega. Prema tom principu, tu je reprodukcija u stanicama cijelog kolonija virusa. metode ljudska genetika s ciljem razvoja alata za borbu protiv zaraznih bolesti te kako bi se spriječilo sklop patogenih virusa. Osim toga, akumulacija informacija o genetičke rekombinacije dopušteno razumjeti princip razmjene gena između organizama, što je dovelo do pojave GMO biljaka i životinja.

Vrijednost molekularne genetike u biologiji i medicini

Tijekom prošlog stoljeća, najprije u otvaranju klasika, a zatim u molekularnoj genetici smo imali ogroman, pa čak i presudan utjecaj na napretku svih bioloških znanosti. Posebno snažno zakorači naprijed medicine. Uspjesi genetičke studije smiju shvatiti jednom neistraživog procesa nasljeđivanja genetskih osobina i razvoja pojedinca do pojedinca. Također je nevjerojatno koliko se brzo ta znanost iz čisto teorijski uz praktičnu prerastao. To je postalo bitno da moderne medicine. Detaljna studija molekularne-genetski pravilnosti služio kao osnova za razumijevanje procesa koji se odvijaju u tijelu kao pacijent i zdrave osobe. To genetika dala poticaj za razvoj znanosti, kao što su virologiju, mikrobiologije, endokrinologiju farmakologije i imunologije.