Γονίδιο Ταξινόμηση - δομικά και λειτουργικά

ΓΤΟ, προγεννητική διάγνωση, την αποκωδικοποίηση του DNA κλωνοποίηση - πολλή τεχνολογία παρόν και το μέλλον συνδέεται με αυτή την επιστήμη. ταξινόμηση γονιδίου έδωσε τη δυνατότητα να μελετήσουν τα χαρακτηριστικά τους και τις δυνατότητες αλλαγής. Έτσι, αυτό που είναι γνωστό γι 'αυτούς σήμερα;

γονίδια

Σε κάθε κύτταρο του κάθε ζωντανού οργανισμού περιέχει όλες τις πληροφορίες σχετικά με αυτό. Σε αυτή τη θεωρία θα πρέπει να είναι αρκετό για να είναι σε θέση να αναπαράγει ένα ακριβές αντίγραφο. Και όλα αυτά χάρη στο DNA είναι στην πραγματικότητα ένα γενετικό διαβατήριο. Με δείγματα του, μπορούμε να αντλήσουμε μακροχρόνια εξαφάνιση είδη ζώων και φυτών και να σταματήσει η εξαφάνιση των ατόμων που απειλούνται.

Γονίδιο - είναι η βασική μονάδα του κληρονομικού υλικού. Προσθέτουν μέχρι μερικά από τα μεγαλύτερα, και, με τη σειρά τους, αποτελούν το μόριο του DNA. Στην πραγματικότητα, κάθε κομμάτι από αυτό - είναι ένα στοιχείο κώδικα με τη μορφή μιας ακολουθίας νουκλεοτιδίων η οποία κρυπτογραφούνται και όλες τις πληροφορίες σχετικά με τον οργανισμό. Και η επιστήμη που ερευνά τι είδους πληροφορίες, ποιες είναι οι λειτουργίες των επιμέρους μονάδων, ποια είναι η δομική και λειτουργική ταξινόμηση των γονιδίων και άλλα συναφή θέματα, είναι σχετικά νέος, αλλά έχει ήδη καταφέρει να αποδείξει την αναγκαιότητά της και να δείξει μεγάλες δυνατότητες.

μελέτη

Το γεγονός ότι κάποια παιδιά κληρονομούν τα χαρακτηριστικά από τους γονείς τους και την ευρύτερη οικογένεια, ήταν γνωστό από καιρό. Ωστόσο, για μεγάλο χρονικό διάστημα ήταν εντελώς ασαφές τι ο μηχανισμός μετάδοσης των πληροφοριών σχετικά με τους εμφάνιση, τον χαρακτήρα, τις ασθένειες από τους γονείς στα παιδιά, τα εγγόνια και την περαιτέρω απογόνους. Σε αυτό το στάδιο αξίζει να αναφέρουμε την περίφημη Mendel διατύπωσε τους νόμους της κληρονομικότητας ορισμένων χαρακτηριστικών, αν και δεν ξέρει πώς συμβαίνει.

Μια σημαντική ανακάλυψη στη μελέτη των γονιδίων έχει γίνει θέμα χρόνου μετά την έλευση της μικροσκόπια. Στο κελί πυρήνες βρέθηκαν στην οποία η ανθρωπότητα θα μπορούσε να εξετάσει το θέμα εδώ και δεκαετίες. Το πιο ενδιαφέρον είναι ότι το άνοιγμα για ένα μεγάλο χρονικό διάστημα οι επιστήμονες ήταν κυριολεκτικά κάτω από τη μύτη μας, αλλά πεισματικά δεν τον παρατηρήσετε.

Το γεγονός ότι το DNA εντοπίστηκε για πρώτη φορά πίσω στο 1868. Όμως, μέχρι τις αρχές του ΧΧ αιώνα, πολλοί βιολόγοι είχαν την πεποίθηση ότι η ουσία αυτή έχει μια λειτουργία συσσώρευση αποθεμάτων φωσφόρου στο σώμα, και δεν παίζει το ρόλο ενός πλήρους αποθήκη κωδικοποιημένες πληροφορίες σχετικά με αυτό. Σχετικά με κάποια πειράματα που απέδειξαν ότι είναι ο κύριος σκοπός του DNA πραγματοποιήθηκαν στα μέσα του αιώνα. Αλλά ο τρόπος μετάδοσης και η δομή της ουσίας παραμένει άγνωστη.

Αποκωδικοποίηση του γονιδιώματος

Με βάση τις μελέτες από τον Maurice Wilkins και Rosalind Franklin το 1953, Francis Dzheyms Uotson και Crick υπέθεσε ότι το DNA είναι μια διπλή έλικα. Αργότερα αυτή η υπόθεση αποδείχθηκε, για την οποία οι επιστήμονες έλαβαν το βραβείο Νόμπελ.

Τώρα, πριν την επιστήμη αντιμέτωποι με το έργο της αποκωδικοποίησης της γενετικής έτους, η οποία θα επιτρέψει να απαντήσει σε πολλές ερωτήσεις. Εδώ, στην περίπτωση εισήλθε όχι μόνο βιολογία, αλλά η φυσική και τα μαθηματικά. Η μέθοδος κωδικοποίησης για δεκαετίες παρέμεινε ένα μυστήριο, αλλά ήταν σαφές ότι αυτός τρίπολο, δηλαδή, αποτελείται από συστατικό τριών νουκλεοτιδίων. Το 1965 τελικά άρχισε να κατανοήσουν την έννοια του συνόλου των μονάδων που ονομάζεται κωδικόνια. Cipher ήταν hacked.

Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι οι επιστήμονες δεν παραμένουν μυστήρια. Η έρευνα είναι ακόμη σε εξέλιξη, αλλά η ταξινόμηση των γονιδίων και η μελέτη τους έδωσε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη φύση ορισμένων ασθενειών και των μεθόδων θεραπείας τους. Τώρα οι άνθρωποι περνούν στο αίμα, να μάθετε ποιες ασθένειες που βρίσκονται σε κίνδυνο, αν ο κίνδυνος να κληρονομήσει ένα ή άλλα προβλήματα υγείας είναι υψηλή από τους γονείς τους και να τους δώσουμε στα παιδιά. Αυτό συνέβαλε στη σημαντική πρόοδο σε πολλούς τομείς της ιατρικής.

λειτουργία του γονιδίου

Όταν ο σκοπός του DNA έγινε εμφανής, οι επιστήμονες που ενδιαφέρονται για το ζήτημα του ποια είναι η έννοια του κάθε κομμάτι του κώδικα για το οποίο είναι υπεύθυνος, ποιες διεργασίες ξεκινά το σώμα. Και για δεκαετίες ασχολούνται με την αναζήτηση για απαντήσεις, πολλοί ερευνητές. Όλο αυτό το διάστημα, κατέστη σαφές, αφενός, ότι το γονίδιο - αυτό δεν είναι μια αδιαίρετη ενότητα των γενετικών πληροφοριών, και, δεύτερον, ότι η εννοιολογική συσκευή επιστημόνων χρειάζεται επέκταση.

Εισήχθη μερικούς όρους που θα αντικατοπτρίζει καλύτερα προφορικά τις διαδικασίες που συμβαίνουν στην πράξη. Αλλά όλες οι λειτουργίες του γονιδίου και έχουν παραμείνει σε ένα αρκετά αόριστη διατύπωση - την σύνθεση των πρωτεϊνών και πολυπεπτιδίων. Κάθε κομμάτι του DNA είναι υπεύθυνο για την συγκεκριμένη ουσία τους, και πώς αυτή επηρεάζει το σώμα, στις περισσότερες περιπτώσεις, είναι δύσκολο να πω. Οι ερευνητές δεν έχουν ακόμη να εργαστούμε σκληρά για να είναι σε θέση να πω ότι ορισμένα γονίδια, για παράδειγμα, είναι υπεύθυνος για το χρώμα των ματιών, καλό δέρμα και ορισμένα χαρακτηριστικά της καρδιάς. Τα πάντα περιπλέκεται από ορισμένες ιδιότητες του DNA.

Ταξινομήσεις

Είναι προφανές ότι κάθε μονάδα του DNA εκτελεί κάποια συγκεκριμένη εργασία, ακόμη και αν είναι ακόμα άγνωστο και την ανθρωπότητα. Ξεκινώντας από αυτή την παραδοχή, μια σύγχρονη δομική και λειτουργική ταξινόμηση των γονιδίων. Είναι που χρησιμοποιούνται πιο συχνά, αλλά υπάρχουν και άλλες, πιο εξειδικευμένες, και λαμβάνοντας υπόψη κάποιες ιδιαιτερότητες ορισμένων περιοχών του DNA. Σε γενικές γραμμές, αυτό σημαίνει μια ταξινόμηση των γονιδίων: δομικές και ρυθμιστικές (λειτουργική). Κάθε ένα από αυτά τα είδη, με τη σειρά τους, μπορούν να χωριστούν σε ομάδες. Για παράδειγμα, μεταξύ των ρυθμιστικών διακρίνουν τροποποιητές, καταστολείς, αναστολείς, κ.λ.π.

Τα γονίδια διαίρεση χρησιμοποιούνται επίσης από το κριτήριο της επίδραση στην βιωσιμότητα, υπονοώντας θανατηφόρο, το ήμισυ-θανατηφόρες και ουδέτερο μονάδες.

θεμελιώδεις διαφορές

Ακριβώς πάνω από την κοινή κατάταξη των γονιδίων εξετάστηκε. Διαρθρωτικά και λειτουργικά τμήματα του DNA, σύμφωνα με την ίδια, σε αντίθεση με το άλλο, αλλά στην πραγματικότητα δεν είναι έτσι. Δεν μπορεί να λειτουργήσει μόνη της, και κάθε μία από αυτές τις ομάδες είναι σημαντικό το δικό του τρόπο.

Δομικά γονίδια είναι υπεύθυνα για την άμεση σύνθεση των βασικών πρωτεϊνών και αμινοξέων. Ρυθμιστικών Αρχών επηρεάζουν επίσης τη λειτουργία τους, τον έλεγχο ενεργοποίησης και απενεργοποίησης τους κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης, καθώς και ασχολούνται με τη δημιουργία άλλα έκδοχα. Λόγω της φύσης των επιπτώσεών τους στο δομικό μέρος, που χωρίζονται σε αναστολείς, καταστολείς, ενισχυτές και τροποποιητές. Η δραστηριότητά τους επιτρέπει να επιταχύνει ή να επιβραδύνει την ανάπτυξη ορισμένων χαρακτηριστικών.

ιδιότητες

Κάθε μονάδα του DNA έχει έναν αριθμό χαρακτηριστικών, τα οποία επιτρέπουν ένα σχετικά μικρό μόριο πρωτεΐνης για να κωδικοποιήσει όλες τις πληροφορίες για τον οργανισμό:

1. Διακριτά. Κάθε γονίδιο δρα ως ανεξάρτητη μονάδα.
2. Σταθερότητα. Εάν δεν παρουσιάζουν μεταλλάξεις, ή ένα άλλο μέρος του DNA περάσουν στις επόμενες γενιές ανέπαφη.
3. Εξειδίκευση. Κάθε γονίδιο που επηρεάζει την ανάπτυξη ενός συγκεκριμένου χαρακτηριστικού.
4. Η δοσολογία. Αλλαγή του αριθμού των γονιδίων σε έναν οργανισμό οδηγεί σε παραβιάσεις (π.χ., σύνδρομο Down - αύξηση του αριθμού των χρωμοσωμάτων).
5. Πλειοτροπία. Η ικανότητα ενός μονού γονιδίου προωθούν διάφορα χαρακτηριστικά.

Υπάρχουν ακόμα πολλά να μάθει. Ναι, οι επιστήμονες έχουν πετύχει πολλά από την ανάγνωση του DNA, και η βελτίωση της κατανόησης του, όταν έχει διαμορφωθεί η κατάταξη των γονιδίων. Διαρθρωτικών και ρυθμιστικών πλευρά, εργάζονται από κοινού, την κατανόηση του μηχανισμού κωδικοποίηση - το τελευταίο αιώνα ήταν μια πραγματική έκρηξη στην ανάπτυξη της βιολογίας. Αλλά υπάρχει ακόμα πολλά να μάθει.

Οι προοπτικές για την ανάπτυξη της επιστήμης

Παρά το γεγονός ότι η γενετική είναι μια σχετικά νέα επιστήμη, είναι ήδη σαφές ότι περιμένει ένα λαμπρό μέλλον. Θεραπεία των ασθενειών που θεωρήθηκαν απελπιστική, τη βελτίωση των ιδιοτήτων των φυτών και των ζώων, επιτρέποντας την ανάπτυξη της γεωργίας, την αποκατάσταση της βιοποικιλότητας - όλα αυτά είναι δυνατόν αυτή τη στιγμή. Το κύριο εμπόδιο για την περαιτέρω μελέτη, πειράματα, και ενσωματώνονται στη ζωή - ηθική. Ηθικά ζητήματα που αντιμετωπίζουν την ανθρωπότητα, να μάθουν να διαχειρίζονται τις πληροφορίες που κωδικοποιούνται στο DNA δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητή.