Tasnifi gen - strukturaviy va funktsional

GMO, prenatal et, kod hal DNK klonlashtirish - texnologiyalar ko'p hozirgi va kelajak, bu ilm-fan bilan bog'liq. Gen tasnifi imkon ularning xususiyatlari va qobiliyatlari o'zgarish o'rganish qildi. Shunday qilib, nima, bugun ular haqida ma'lum?

genlar

har bir tirik organizm har bir hujayrasida, u haqida barcha ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Bu nazariya bir aniq nusxasini qayta imkoniyatiga ega bo'lish uchun etarli bo'lishi kerak. Va DNK barcha rahmat aslida genetik pasporti bo'ladi. Uning namunalari bilan, biz uzoq olmoq mumkin hayvonlar qirilib turlari va o'simlik va tahdid kishilar halok to'xtatish uchun.

Gen - irsiy materialning asosiy birligi hisoblanadi. Ular katta ba'zi gacha kiritish va ular, o'z navbatida, tashkil qilish DNK molekulasi. Aslida, uning har bir parcha - shifrlangan nukleotidlarning bir ketma-ketlikda va organizm haqida barcha ma'lumotlarni shaklida bir kodi element hisoblanadi. Va individual birliklar vazifalari nima qanday ma'lumotlarni, tekshirayotgan ilm-fan, nima genlar va boshqa tegishli masalalar tarkibiy va funksional tasnifi, nisbatan yosh, lekin allaqachon uning zarurligini isbotlash va ulkan salohiyatga ko'rsatish muvaffaq bo'ldi.

o'rganish

Ba'zi bolalar o'z ota-onalari va keng ahlidan xususiyatlarni meros haqiqatdir, uzoq ma'lum qilindi. Biroq, uzoq vaqt davomida u butunlay noma'lum edi, nima bolalar, nabiralar va yanada avlodlari uchun ota-ko'rinishi, xarakteri, kasalliklar haqida ma'lumotlar uzatish mexanizmi. Bu bosqichda u sodir qanday bilmagan-da, ayrim xususiyatlar meros qonunlarini ham shakllantirish mashhur Mendel eslatib arziydi.

genlar o'rganishga jixatidan mikroskoplar kelishi buyon vaqt masalasi bo'ldi. hujayra ichida yadrolari o'n yilliklar bir masalada qarash mumkin bo'lgan insoniyat topilgan. eng qiziqarli uzoq vaqt olimlar ochilish tom ma'noda bizning yonginasida edi, lekin ular o'jarlik uni payqamadi, deb.

DNK birinchi 1868 yilda orqa aniqlangan edi, aslida. Lekin XX asr boshlarigacha, ko'plab biolog, bu modda organizmdagi bir fosfor zaxiralari yig'ish vazifasi bor, va bu haqda kodlangan ma'lumotlar to'liq jihozi rol o'ynamaydi ishonch hosil qilindi. Bu DNK asosiy maqsadi asr o'rtalarida olib borildi ekanini isbotladi ba'zi tajribalar haqida. Lekin uzatish rejimi va moddaning tuzilishi noma'lum qoldi.

genom Decoding

Maurice Wilkins va tadqiqotlar asosida Rosalind Franklinning 1953, Frensis Dzheyms Uotson va Crick, DNK bir ikki spiral deb faraz. Keyinchalik bu gipoteza, buning uchun olimlar Nobel mukofoti olgan, isbotlangan.

Endi ilm-fan oldida ko'plab savollarga javob olishga imkon beradigan genetik yil hal vazifa, duch kelgan. Bu yerda, holda nafaqat biologiya, lekin fizika va matematika kirdi. o'n yillar davomida kodlash usuli sir bo'lib, lekin u triplet, ya'ni, uch-nukleotid komponentidan iborat ekanligini aniq edi. 1965 yilda u nihoyat kodon deb ataladi barcha birliklar ma'nosini tushunish boshladi. Shifr botirlik edi.

Biroq, bu olimlar sirlarini qolmadi, degani emas. Ilmiy-tadqiqot hali davom etmoqda, lekin genlar va ularning o'rganish tasnifi ba'zi kasalliklar va ularni davolash usullari tabiati ko'proq fikr berdi. Endi qon o'tib, odamlar, ular bir-meros yoki boshqa sog'liqni saqlash muammolar xavfi o'z ota-onalari yuqori yoki yo'qligini, xavf ostida nima kasalliklar topish va bolalar ularni berishi mumkin. Bu tibbiyot ko'plab sohalarda jiddiy taraqqiyotga hissa qo'shdi.

gen funksiyasi

DNK maqsadi ko'rinib qoldi bo'lsa, olimlar bu tana boshlanadi jarayonlar nima, mas'ul bo'lgan kod har bir qismi ma'nosi nima qiziqtiradi. Va o'n yillar davomida javob, ko'p tadqiqotchilar uchun qidiruv shug'ullanadi. olimlar kontseptual apparati kengaytirish muhtoj ekanini, bu, ikkinchidan ajralmas genetik axborot birligi va emas - barcha Bu vaqt mobaynida, u gen deb, birinchi, ochiq-oydin bo'ldi.

Bu yaxshi og'zaki amalda sodir jarayonlarini aks ettiradi bir necha shartlarni joriy etildi. oqsil va polipeptid sinteziga - Lekin barcha geni vazifalari va juda noaniq tahrirda qolgan. DNK Har bir parcha, ularning alohida moddalar uchun mas'ul bo'lib, u tana qanday ta'sir, ko'p hollarda u aytish qiyin. Tadqiqotchilar ba'zi genlar, masalan, ko'z rangi, yaxshi teri va yurak ba'zi xususiyatlari uchun mas'ul, deb aytish imkoniyatiga ega bo'lish uchun qattiq mehnat qilish kerak. Hamma narsa DNK ayrim xususiyatlari bilan murakkab.

sinflar

Bu DNK har birligi, ular hali noma'lum va insoniyat bo'lsa ham, ba'zi muayyan vazifani bajaradi, deb ochiq-oydin emas. Ushbu yetakchi, genlar zamonaviy tarkibiy va funksional tasnifi boshlab. Bu eng tez-tez ishlatiladi, lekin yana maxsus, boshqa bor, va hisobga DNK ayrim mintaqalarda ayrim o'ziga xos xususiyatlarini hisobga olgan holda bo'ladi. tuzilmaviy va (funktsional) normativ: Umuman olganda, bu genlar bir tasnif anglatadi. Bu turlarning har biri, o'z navbatida, guruhga bo'lish mumkin. Misol uchun, muharriridan orasida boshqalar nitelemeler, bastırıcılarının, inhibitörleri, ajrata

bo'limi genlar ham halokatli, yarim halokatli va neytral dona shama, hayotiyligini kuchga mezoniga tomonidan ishlatiladi.

asosiy farqlar

Faqat genlar umumiy tasnifi, yuqorida ko'rib qilindi. DNK tarkibiy va funksional qismlari, unga ko'ra, bir-biriga zid, ammo aslida u qadar emas. Ular yolg'iz ishlash mumkin emas, va bu guruhlarning har biri o'z yo'li muhim ahamiyatga ega.

Strukturaviy genlar muhim oqsil va aminokislotalar bevosita sintezi uchun mas'uldirlar. Muharriridan rivojlanishi davomida ularning yoqish yoki o'chirish nazorat, shuningdek, boshqa yordamchi moddalar yaratish bilan shug'ullanadi, ularning ishlashini ta'sir qiladi. tarkibiy qismini o'z ta'sirini tabiatan, ular ingibitorlari, susturucular, mustahkamlash va nitelemeler bo'linadi. Ularning faoliyati siz tezlashtirish yoki muayyan xususiyatlari rivojlanishini pasaytirishi imkonini beradi.

xususiyatlari

DNK Har bir birlik nisbatan kichik oqsil molekulasi organizm haqida barcha ma'lumotlarni shifrlash uchun imkon xususiyatlari, bir qator bor:

1. Diskret. Har bir gen mustaqil birlik sifatida bajaradi.
2. Barqarorlik. Agar hozirgi mutatsiyalar emas, yoki bo'lsa DNK boshqa qismi butun kelajak avlodlarga.
3. O'ziga xosligi. Har bir gen alohida belgi rivojlanishini ta'sir qiladi.
4. Qo'llash usuli. organizmda genlar sonini o'zgartirish buzilishi olib keladi (masalan, pastga sindromi - xromosomalar sonini oshirish).
5. Pleiotropy. Bir gen qobiliyati bir necha xususiyatlarini targ'ib.

o'rganish ko'p hali mavjud emas. Ha, olimlar DNK o'qib katta yutuqlarga va genlar tasnifi tashkil etildi qachon tushunish yaxshilandi. Strukturaviy va normativ tomoni, birgalikda ish kodlash mexanizmini tushunish - O'tgan asr biologiya rivojlantirishda haqiqiy boom edi. Lekin o'rganish ko'p hali bor.

ilm-fanni rivojlantirish istiqbollari

Genetika nisbatan yosh fan hisoblanadi qaramay, u buyuk kelajak kutmoqda, deb allaqachon aniq. qishloq xo'jaligi, biologik xilma-xillikni tiklash va rivojlantirish imkonini beruvchi, o'simliklar va hayvonlar xususiyatlarini yaxshilash, umidsiz ko'rib chiqildi kasalliklar davolash - barcha bu hozir mumkin. Asosiy zo'rlash yanada, tajribalar o'rganish va hayotda mujassam uchun - axloqiy. DNK kodlangan ma'lumotlarni boshqarish uchun o'rganish insoniyatni duch ma'naviy masalalar, hali to'liq tushunib bo'lmaydi.