Gen klasifikacija - strukturna i funkcionalna

Video: Struktura i proteina struktura

GMO, prenatalna dijagnostika, dekodiranje DNA Kloniranje - puno tehnologije sadašnjosti i budućnosti je povezan s tom znanosti. Gene klasifikacija je moguće proučavati svoje mogućnosti i sposobnosti promjene. Dakle, ono što se zna o njima danas?

geni

U svakoj stanici svakog živog organizma sadrži sve informacije o tome. U ovoj teoriji bi trebalo biti dovoljno da bi mogli reproducirati točno kopirati. A sve to zahvaljujući DNK je zapravo genetski putovnica. Sa svojim uzorci se mogu prikazati za dugo vremena izumrla vrsta i biljke i zaustaviti izumiranje onih koji su ugroženi.

Gene - je osnovna jedinica nasljednog materijala. Oni dodati do neke veće, a oni, pak, čine DNA molekule. U stvari, svaki komad od njega - je broj elemenata u obliku slijeda nukleotida koji su šifrirani i sve informacije o organizmu. A znanost koja istražuje vrste informacija, koje su funkcije pojedinih jedinica, što je strukturna i funkcionalna klasifikacija gena i drugih srodnih pitanja, relativno mlad, ali već je uspio dokazati svoju potrebu i pokazuju veliki potencijal.

studija

Činjenica da neka djeca nasljeđuju osobine od svojih roditelja i šire obitelji, odavno je poznato. Međutim, za dugo vremena bilo je potpuno nejasno što je mehanizam prijenosa informacija o izgledu, karakteru, bolesti s roditelja na djecu, unuke i daljnje potomstvo. U ovoj fazi je vrijedno spomenuti poznati Mendel formulirao zakone nasljeđivanja pojedinih osobina, iako ne znajući kako se to događa.

Proboj u istraživanju gena postalo je pitanje vremena od pojave mikroskopa. U ćeliji pronađeni su jezgre u kojem čovječanstvo može gledati u nekoliko desetljeća. Najzanimljivija je da je otvaranje za dugo vremena znanstvenici su doslovno pod našim nosevima, ali oni uporno ga nisu primijetili.

Činjenica da je DNK je prvi put identificiran davne 1868. godine. No, do početka XX stoljeća, mnogi biolozi su bili uvjereni da je ova supstanca ima fosfora rezerve akumulacije funkcija u tijelu, a ne igra ulogu punom spremište kodirane informacije o tome. O nekim eksperimentima koja se pokazala da je glavna svrha DNK provedena su u sredini stoljeća. No, način prijenosa i struktura tvari ostao nepoznat.

Dekodiranje genoma

Na temelju studije Maurice Wilkins i Rosalind Franklin 1953., Francis Crick i James Watson On je predložio da DNK je dvostruka zavojnica. Kasnije ta hipoteza je pokazao, za koji znanstvenici dobio Nobelovu nagradu.

Sada, prije nego znanost suočeni sa zadatkom dekodiranja genetski godine, što će omogućiti da odgovori na mnoga pitanja. Ovdje, u slučaju ušao ne samo biologiju, ali fizike i matematike. Postupak kodiranja desetljećima ostao nepoznat, ali je jasno da je triplet, odnosno sastoji se od tri nukleotidne komponente. Godine 1965. konačno je počeo da shvate značenje svih jedinica zove kodona. Šifra bila hakirana.

Međutim, to ne znači da znanstvenici nisu ostali tajna. Istraživanje je još uvijek u tijeku, ali klasifikacija genima i njihovoj studiji je dao bolji uvid u prirodu nekih bolesti i načina liječenja. Sada ljudi prolaze krv, možete saznati što bolesti su u opasnosti, da li je rizik nasljeđivanja jedan ili drugih zdravstvenih problema je visoka od roditelja i dati ih djeci. To je pridonijelo ozbiljan napredak u mnogim područjima medicine.

funkcija gena

Kada je svrha DNK je postalo jasno, znanstvenici zainteresirani za pitanje što je smisao svaki komad koda za koje je odgovoran, što procesi u tijelo počinje. I desetljećima bavi potrazi za odgovorima, mnogi istraživači. Tijekom svog tog vremena, postalo je jasno, prvo, da je gen - to nije nedjeljiva jedinica genetske informacije, a kao drugo, da je konceptualni aparat znanstvenika je u potrebi širenja.

To je bio uveden nekoliko pojmova koji će bolje odražavati verbalno procese koji se javljaju u praksi. No, sve funkcije gena i ostao u prilično nejasnom tekst - sintezu proteina i polipeptida. Svaki komad DNA je odgovorna za njihovu određenu tvar, i kako to utječe na tijelo, u većini slučajeva to je teško reći. Istraživači još naporno raditi da bi mogli reći da su određeni geni, na primjer, su odgovorni za boju očiju, dobre kože i neke značajke srca. Sve je komplicirana određenih svojstava DNK.

klasifikacije

Očito je da svaka jedinica DNA obavlja neki određeni zadatak, čak i ako su još uvijek nepoznata i čovječanstvo. Polazeći od ove pretpostavke, moderne strukturalne i funkcionalne klasifikacije gena. To se koristi najčešće, ali postoje i druge, više specijalizirani, a uzimajući u obzir neke specifičnosti pojedinih regija DNA. U principu, to znači klasifikaciju gena: strukturalnih i regulatornih (funkcionalna). Svaka od tih vrsta, pak, može se podijeliti u grupe. Na primjer, među regulatorima razlikovati modifikatori, uklanjanje smetnji, inhibitori, itd

podjela geni također koriste kriteriju učinak na održivost, što znači smrtonosne, polu-smrtonosne i neutralne jedinice.

temeljne razlike

Odmah iznad zajedničke klasifikacije gena bio ispitivan. Strukturne i funkcionalne dijelove DNK, prema njezinim riječima, za razliku od drugog, ali u stvarnosti to nije tako. Oni ne mogu raditi sami, a svaka od tih skupina je važan na svoj način.

Strukturni geni su odgovorni za izravnu sintezu proteina i esencijalnih amino kiselina. Regulatori također utjecati na njihov rad, kontrola njihova i isključuje tijekom razvoja, kao i sudjelovali u stvaranju drugih pomoćnih tvari. Po prirodi njihovog utjecaja na strukturne dio, oni su podijeljeni u inhibitori, potiskivača, pojačivača i modifikatora. Njihova aktivnost omogućuje ubrzati ili usporiti razvoj određenih značajki.

nekretnine

Svaka jedinica DNA ima niz svojstava koja omogućuju relativno mali protein molekule koji kodira sve informacije o organizmu:

1. Diskretna. Svaki gen djeluje kao samostalna jedinica.
2. Stabilnost. Ako ne predstavljaju mutacije, ili neki drugi dio DNK prenijeti na buduće generacije netaknut.
3. Specifičnost. Svaki gen utječe na razvoj pojedinih svojstava.
4. Doziranje. Mijenja broj gena u organizmu dovodi do povrede (npr Downovog sindroma - povećanje broja kromosoma).
5. Pleiotropy. Sposobnost jednog gena promovirati nekoliko karakteristika.

Tu je još mnogo toga naučiti. Da, znanstvenici su postigli mnogo čitajući DNK, a poboljšana razumijevanje kada je formirana klasifikacija gena. Strukturalnih i regulatornih strani, radeći zajedno, razumijevanje mehanizma kodiranja - prošlog stoljeća bio je pravi bum u razvoju biologije. No, tu je još puno toga za naučiti.

Izgledi za razvoj znanosti

Unatoč činjenici da genetika je relativno mlada znanost, to je već jasno da je čeka velika budućnost. Liječenje bolesti koje su smatrane beznadno, poboljšanje svojstava biljaka i životinja, čime se razvoj poljoprivrede, obnova bioraznolikosti - sve je to moguće u ovom trenutku. Glavni ograničenje za daljnji studij, eksperimente i utjelovljena u životu - etike. Moralna pitanja koja lice čovječanstva, učenje za upravljanje informacijama kodirane u DNK još nije u potpunosti razjašnjen.