Razvrstitev gen - strukturna in funkcionalna

Video: Struktura struktura in beljakovin

GSO, prenatalna diagnostika, DNK dekodiranje, Kloniranje - veliko tehnologije sedanjosti in prihodnosti je povezan s tem znanosti. Klasifikacija Gene je omogočila študij njihove značilnosti in zmogljivosti sprememb. Torej, kaj je znanega o njih danes?

geni

V vsaki celici vsakega živega organizma, ki vsebuje vse podatke o tem. V tej teoriji bi moralo biti dovolj, da se lahko razmnožujejo natančno kopijo. In vse zaradi DNK je pravzaprav genetsko potni list. Z se njegovi vzorci mogoče prikazati za dolgo časa izumrlih vrst in rastline in ustaviti izumrtje tistih, ki so ogroženi.

Gene - je osnovna enota dednega materiala. Dodajajo do nekaj večje, in jih, v zameno, da se DNA molekule. Dejstvo je, vsak kos njej - je koda element v obliki zaporedja nukleotidov, ki so šifrirani in vse informacije o organizma. In znanost, ki raziskuje, kakšne informacije, kakšne so funkcije posameznih enot, kar je strukturna in funkcionalna klasifikacija genov in drugih sorodnih vprašanj, je relativno mlada, vendar pa je že uspelo dokazati njegovo nujnost in kažejo velik potencial.

študija

Dejstvo, da so nekateri otroci podedujejo lastnosti od staršev in širše družine, je že dolgo znano. Vendar pa je za dolgo časa je bilo popolnoma jasno, kaj je mehanizem za prenos informacij o pojavu, značaj, bolezni iz staršev na otroke, vnuke in nadaljnjih potomcev. Na tej stopnji je treba omeniti znamenito Mendel oblikoval zakone dedovanja nekaterih lastnosti, čeprav ne vedo, kako se to zgodi.

Preboj v študiji genov je postalo vprašanje časa od takrat mikroskopov. V celici je bilo ugotovljeno, jedra, v katerem človeštvo lahko ogledate v nekaj desetletjih. Najbolj zanimivo je, da je bila odprtina za dolgo časa znanstveniki dobesedno pred našimi nosovi, vendar pa trmasto ga niso opazili.

Dejstvo, da je DNK prvič odkrili že leta 1868. Toda do začetka XX stoletja, so bili mnogi biologi prepričan, da je ta snov fosforja rezerve akumulacijski funkcije v telesu, in ne igrajo vloge celotnega odlagališča kodiranih informacij o njej. O nekaterih poskusih, da dokaže, da je glavni namen DNK smo izvedli sredi stoletja. Toda način prenosa in struktura snovi je ostal neznan.

Dekodiranje genoma

Na podlagi študij Maurice Wilkins in Rosalind Franklin leta 1953, Francis Crick in James Watson Predlaga se, da je DNK dvojna vijačnica. Kasneje je bila ta hipoteza izkazala, za katere znanstveniki prejel Nobelovo nagrado.

Zdaj pa, preden znanosti soočajo z nalogo dekodiranje genetski leto, kar bi omogočilo odgovoriti na številna vprašanja. Tukaj, v primeru vpisana ne le biologije, temveč fiziko in matematiko. Postopek kodiranja desetletja ostala skrivnost, vendar je bilo jasno, da je trojček, to je sestavljena iz treh nukleotidov komponento. Leta 1965 se je končno začela razumeti pomen vseh enot, imenovanih kodoni. Šifra je vdrl.

Vendar pa to ne pomeni, da znanstveniki niso ostali skrivnosti. Raziskave so še vedno v teku, vendar razvrstitev genov in njihove študije je boljši vpogled v naravo nekaterih boleznih in načinih zdravljenja. Zdaj ljudje, ki potekata kri, lahko ugotovite, kaj bolezni so ogroženi, ali je tveganje za dedovanje ene ali druge zdravstvene težave visoke od staršev in jim otrokom. To je prispevalo k resnim napredku na številnih področjih medicine.

funkcija gen

Ko je namen DNK postalo očitno, znanstveniki zainteresirani za vprašanje, kaj je smisel vsakega kosa kode, za katere je odgovoren, kaj procesi v začne telo. In že desetletja ukvarja z iskanjem odgovorov, mnogi raziskovalci. V vsem tem času, je postalo jasno, prvič, da je gen - to ni nedeljiva enota genetske informacije, in drugič, da je konceptualni aparat znanstvenikov potrebuje širitev.

Uvedena je bila nekaj izrazov, ki bo bolje odražala ustno procese, ki se pojavljajo v praksi. Vendar so vse funkcije gena in je ostal v precej nejasno besedilo - sintezo beljakovin in polipeptidov. Vsak kos DNK je odgovoren za njihovo posebno snov, in kako to vpliva na telo, v večini primerov pa je težko reči. Raziskovalci še trdo delati, da bi lahko rekli, da je, na primer, so nekateri geni odgovorni za barvo oči, dobro kožo in nekatere funkcije srca. Vse, kar je zapleteno zaradi določenih lastnosti DNK.

klasifikacije

Očitno je, da vsaka enota DNK opravi neko posebno nalogo, čeprav so še vedno neznani in človeštvo. Izhajajoč iz te predpostavke, sodobno strukturni in funkcionalni klasifikaciji genov. To se najpogosteje uporabljajo, vendar obstajajo tudi druge, bolj specializirane, in ob upoštevanju nekaterih posebnih značilnosti nekaterih regijah DNA. Na splošno to pomeni razvrstitev genov: strukturne in regulativne (funkcionalno). Vsaka od teh vrst, pa lahko razdelimo v skupine. Na primer, med regulatorji razlikovati modifikatorjev, valov, zaviralci itd

delitev geni so po kriteriju vpliva tudi na sposobnost preživetja, kar pomeni, smrtonosne, pol-letalne in nevtralne enote.

temeljne razlike

Tik nad skupni razvrstitvi genov je bila preučena. Strukturne in funkcionalne dele DNK, v skladu z njo, v nasprotju s seboj, vendar v resnici ni tako. Ne more delati sam, in vsaka od teh skupin je pomembno, na svoj način.

Strukturni geni so odgovorni za direktno sintezo bistvenih proteinov in aminokislin. Regulatorji vplivajo tudi na njihovo delovanje, nadzor nad njihovo ON in OFF med razvojem, kot tudi ukvarja z oblikovanjem drugih pomožnih snovi. Po naravi njihovega vpliva na strukturnega dela, jih delimo na inhibitorji valov, ojačevalcev in modifikatorjev. Njihova dejavnost vam omogoča, da pospeši ali upočasni razvoj določenih funkcij.

lastnosti

Vsaka enota DNK ima številne značilnosti, ki omogočajo relativno majhna proteinska molekula za kodiranje vseh informacij o organizma:

1. Diskretna. Vsak gen deluje kot samostojna enota.
2. Stabilnost. Če ne predstavljajo mutacije, ali drug del DNK prenesti na prihodnje generacije nedotaknjeno.
3. Specifičnost. Vsak gen vpliva na razvoj določene lastnost.
4. Odmerjanje. Spreminjanje števila genov v organizmu vodi do kršitve (na primer Downov sindrom - povečanje števila kromosomov).
5. Pleiotropija. Sposobnost enega samega gena spodbujanje več značilnosti.

Obstaja še veliko naučiti. Ja, so znanstveniki dosegli veliko z branjem DNK, in izboljšali razumevanje o tem, kdaj je nastala razvrstitev genov. Strukturni in regulativno strani, ki delajo skupaj, razumevanje mehanizma kodiranje - prejšnjega stoletja je bil pravi boom pri razvoju biologije. Vendar je še vedno veliko naučiti.

Možnosti za razvoj znanosti

Kljub temu, da je genetika relativno mlada veda, pa je že jasno, da ga čaka veliko prihodnost. Zdravljenje bolezni, ki so bile obravnavane brezupno, izboljšanje lastnosti rastlin in živali, ki omogoča, da razvoj kmetijstva, ohranjanja biotske raznovrstnosti - vse to je mogoče prav zdaj. Glavna ovira za nadaljnji študij, poskusov, in zapisana v življenju - etiko. Moralna vprašanja, ki se soočajo človeštvo, učenje za upravljanje podatke, kodirane v DNK še ni povsem jasen.