Генетика

Гене́тика (от греч. γενητως — порождающий, происходящий от кого-то^[1]^[2]^[3]) — наука о закономерностях наследственности и изменчивости. В зависимости от объекта исследования классифицируют генетику растений, животных, микроорганизмов, человека и другие; в зависимости от используемых методов других дисциплин — молекулярную генетику, экологическую генетику и другие. Идеи и методы генетики играют важную роль в медицине, сельском хозяйстве, микробиологической промышленности, а также в генетической инженерии^[4].

Введение

Первоначально генетика изучала общие закономерности наследственности и изменчивости только на основании фенотипических данных.

Понимание механизмов наследственности, то есть роли генов как элементарных носителей наследственной информации, хромосомная теория наследственности и т. д. стало возможным с применением к проблеме наследственности методов цитологии, молекулярной биологии и других смежных дисциплин.

Сегодня известно, что гены действительно существуют и являются специальным образом отмеченными участками ДНК или РНК — молекулы, в которой закодирована вся генетическая информация. У эукариотических организмов ДНК свёрнута в хромосомы и находится в ядре клетки. Кроме того, собственная ДНК имеется внутри митохондрий и хлоропластов (у растений). У прокариот ДНК, как правило, замкнута в кольцо (бактериальная хромосома, или генофор) и находится в цитоплазме. Часто в клетках прокариот присутствует молекулы ДНК меньшего размера — плазмиды.

Законы Менделя

История

Основная статья: История генетики

Работы Грегора Менделя

В 1865 году монах Грегор Мендель (занимавшийся изучением гибридизации растений в Августинском монастыре в Брюнне (Брно), ныне на территории Чехии) обнародовал на заседании местного общества естествоиспытателей результаты исследований о передаче по наследству признаков при скрещивании гороха (работа Опыты над растительными гибридами была опубликована в трудах общества в 1866 году). Мендель показал, что некоторые наследственные задатки не смешиваются, а передаются от родителей к потомкам в виде дискретных (обособленных) единиц. Сформулированные им закономерности наследования позже получили название законов Менделя. При жизни его работы были малоизвестны и воспринимались критически (результаты опытов на другом растении, ночной красавице, на первый взгляд, не подтверждали выявленные закономерности, чем весьма охотно пользовались критики его наблюдений).

Классическая генетика

В начале XX века работы Менделя вновь привлекли внимание в связи с исследованиями Карла Корренса, Эриха Чермака и Гуго Де Фриза по гибридизации растений, в которых были подтверждены основные выводы о независимом наследовании признаков и о численных соотношениях при «расщеплении» признаков в потомстве.

Вскоре английский натуралист Уильям Бэтсон ввёл в употребление название новой научной дисциплины: генетика (в 1905 г. в частном письме и в 1906 г. публично). В 1909 году датским ботаником Вильгельмом Йогансеном введён в употребление термин «ген».

Важным вкладом в развитие генетики стала хромосомная теория наследственности, разработанная, прежде всего, благодаря усилиям американского генетика Томаса Ханта Моргана и его учеников и сотрудников, избравших объектом своих исследований плодовую мушку Drosophila melanogaster. Изучение закономерностей сцепленного наследования позволило путём анализа результатов скрещиваний составить карты расположения генов в «группах сцепления» и сопоставить группы сцепления с хромосомами (1910—1913 гг.).

Молекулярная генетика

Эпоха молекулярной генетики начинается с появившихся в 1940—1950-х гг. работ, доказавших ведущую роль ДНК в передаче наследственной информации. Важнейшими шагами стали расшифровка структуры ДНК, триплетного кода, описание механизмов биосинтеза белка, обнаружение рестриктаз и секвенирование ДНК.

Разделы генетики

Модельные организмы

Изначально наследование изучалось у широкого диапазона организмов, однако учёные стали специализироваться на генетике конкретных видов. Модельными становятся те организмы, по которым уже накоплено много научных данных, которые уже исследовались и легко содержатся в лабораторных условиях. Модельные организмы выбирались отчасти благодаря удобности — короткому времени генерации (быстрой смены поколений) и возможности генетических манипуляций. В результате, в генетических исследованиях некоторые виды стали основными.^[5]

К широко используемым в генетических исследованиях модельным организмам относят бактерию Escherichia coli, растение Arabidopsis thaliana, дрожжи Saccharomyces cerevisiae, нематоду Caenorhabditis elegans, плодовую муху Drosophila melanogaster и обыкновенную домовую мышь (Mus musculus)

См. также

Примечания

↑ [www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3D%2321880&redirect=true Genetikos (γενετ-ικός)]. Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek-English Lexicon. Perseus Digital Library, Tufts University.
↑ [www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3D%2321873&redirect=true Genesis (γένεσις)]. Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek-English Lexicon. Perseus Digital Library, Tufts University.
↑ [www.etymonline.com/index.php?search=Genetic&searchmode=none Genetic]. Online Etymology Dictionary.
↑ Большой энциклопедический словарь. Биология / Гл. ред. М.С. Гиляров. — 3-е изд. — Москва: Большая российская энциклопедия, 1999. — ISBN 5852702528.
↑ [www.loci.wisc.edu/outreach/text/model.html The Use of Model Organisms in Instruction]. University of Wisconsin: Wisconsin Outreach Research Modules. Проверено 30 мая 2014.

Литература

Айала Ф., Кайгер Дж. Современная генетика: В 3 т. М.: Мир, 1987—1988. Т. 1. 295 с. Т. 2 368 с. Т. 3. 335 с.
Алиханян С. И., Акифьев А. П., Чернин Л. С. Общая генетика. — М.: Высш. шк., 1985. — 446 с.
Гершензон С. М. Основы современной генетики. — Киев: Наук. думка, 1983. — 558 с.
Гершкович И. Генетика. — М.: Наука, 1968. — 698 с.
Дубинин Н. П. Генетика. — Кишинёв: Штииница, 1985. — 533 с.
Жимулёв И. Ф. Общая и молекулярная генетика: учебное пособие для студентов университетов, обучающихся по направлению 510600 — Биология и биологическим специальностям. — 2-е, испр. и доп. — Новосибирск: Новосибирск : Сиб. унив. изд-во, 2003. — 478 с. — 2500 экз. — ISBN 5-94087-077-5
Инге-Вечтомов С. Г. Генетика с основами селекции. — М.: Высш. шк., 1989. — 592 с.
Клаг Уильям С., Каммингс Майкл Р. Основы генетики. — М.: Техносфера, 2007. — 896 с.
Льюин Б. Гены: Пер. с англ. — М.: Мир, 1987. — 544 с.
Пухальский В. А. Введение в генетику. — М.: КолосС, 2007. — 224 с. (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений)
Сингер М., Берг П. Гены и геномы: В 2 т. М.: Мир, 1998. Т. 1. 373 с. Т. 2. 391 с.

Ссылки

	Портал «Генетика»
	Генетика в Викисловаре^?
	Генетика в Викицитатнике^?
	Генетика в Викиновостях^?

[obi.img.ras.ru/humbio/genetics.htm Материалы по генетике от Российской Академии Наук]
Сайт научного журнала [www.journals.uchicago.edu/AJHG/home.html American Journal of Human Genetics]
Сайт научного журнала [www.nature.com/ng/ Nature Genetics]
[www.bionet.nsc.ru/ Институт цитологии и генетики СО РАН]
[med-edu.ru/genetic/genetic_violation Видео о генетических нарушениях для специалистов]

[1] [www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3D%2321880&redirect=true Genetikos (γενετ-ικός)]. Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek-English Lexicon. Perseus Digital Library, Tufts University.

[2] [www.perseus.tufts.edu/hopper/text?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3D%2321873&redirect=true Genesis (γένεσις)]. Henry George Liddell, Robert Scott, A Greek-English Lexicon. Perseus Digital Library, Tufts University.

[3] [www.etymonline.com/index.php?search=Genetic&searchmode=none Genetic]. Online Etymology Dictionary.

[4] Большой энциклопедический словарь. Биология / Гл. ред. М.С. Гиляров. — 3-е изд. — Москва: Большая российская энциклопедия, 1999. — ISBN 5852702528.

[5] [www.loci.wisc.edu/outreach/text/model.html The Use of Model Organisms in Instruction]. University of Wisconsin: Wisconsin Outreach Research Modules. Проверено 30 мая 2014.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]