Gen phân loại - cấu trúc và chức năng

GMO, chẩn đoán trước khi sinh, giải mã DNA nhân bản - rất nhiều công nghệ hiện tại và tương lai được kết nối với khoa học này. phân loại gen làm cho nó có thể để nghiên cứu các tính năng và khả năng thay đổi. Vì vậy, những gì được biết về họ ngày hôm nay?

gen

Trong mỗi tế bào của tất cả các sinh vật sống có chứa tất cả các thông tin về nó. Về lý thuyết này là đủ để có thể tái tạo một bản sao chính xác. Và tất cả nhờ vào DNA thực sự là một hộ chiếu di truyền. Với mẫu của mình, chúng ta có thể lấy được lâu loài đã tuyệt chủng của loài động vật và thực vật và để ngăn chặn sự tuyệt chủng của những người đang bị đe dọa.

Gene - là đơn vị cơ bản của vật liệu di truyền. Họ thêm lên đến một số lớn hơn, và họ, đến lượt nó, tạo nên các phân tử DNA. Trong thực tế, mỗi mảnh của nó - là một yếu tố mã trong các hình thức của một chuỗi các nucleotide được mã hóa và tất cả các thông tin về sinh vật. Và khoa học điều tra những loại thông tin, các chức năng của các đơn vị cá nhân là gì, là những gì mà phân loại cấu trúc và chức năng của gen và các vấn đề liên quan khác, tương đối trẻ, nhưng đã cố gắng chứng minh sự cần thiết của nó và cho thấy tiềm năng rất lớn.

nghiên cứu

Thực tế là một số trẻ em thừa hưởng những đặc điểm từ bố mẹ và gia đình rộng lớn hơn, từ lâu đã được biết đến. Tuy nhiên, trong một thời gian dài nó đã hoàn toàn không rõ ràng những gì mà cơ chế truyền tải thông tin về sự xuất hiện, nhân vật, các bệnh từ cha mẹ sang con, cháu và con cháu thêm. Ở giai đoạn này, nó là đáng nói đến Mendel nổi tiếng xây dựng pháp luật thừa kế của những đặc điểm nhất định, mặc dù không biết làm thế nào nó sẽ xảy ra.

Một bước đột phá trong việc nghiên cứu gen đã trở thành một vấn đề thời gian kể từ sự ra đời của kính hiển vi. Trong tế bào hạt nhân đã được tìm thấy, trong đó con người có thể nhìn trong vài thập kỷ qua. Thú vị nhất là việc mở cửa cho một nhà khoa học từ lâu đã theo nghĩa đen dưới mũi của chúng tôi, nhưng họ kiên quyết không để ý hắn.

Thực tế là ADN lần đầu tiên được xác định trở lại vào năm 1868. Nhưng cho đến đầu thế kỷ XX, nhiều nhà sinh học đã được thuyết phục rằng chất này có chức năng tích lũy dự trữ phốt pho trong cơ thể, và không đóng vai trò của một kho lưu trữ đầy đủ các thông tin được mã hóa về nó. Về một số thí nghiệm đã chứng minh rằng đó là mục đích chính của DNA được thực hiện vào giữa thế kỷ này. Tuy nhiên, phương thức truyền dẫn và cấu trúc của chất vẫn chưa được biết.

Giải mã bộ gen

Dựa trên các nghiên cứu bởi Maurice Wilkins và Rosalind Franklin năm 1953, Francis Dzheyms Uotson và Crick đưa ra giả thuyết rằng DNA là một chuỗi xoắn kép. Sau đó giả thuyết này đã được chứng minh, mà các nhà khoa học nhận giải Nobel.

Bây giờ trước khi khoa học phải đối mặt với nhiệm vụ giải mã năm di truyền, mà sẽ cho phép trả lời nhiều câu hỏi. Ở đây, trong trường hợp tham gia không chỉ sinh học, nhưng vật lý và toán học. Phương pháp mã hóa trong nhiều thập kỷ vẫn là một bí ẩn, nhưng nó đã được rõ ràng rằng ông ba, tức là bao gồm thành phần ba nucleotide. Năm 1965 cuối cùng ông bắt đầu hiểu được ý nghĩa của tất cả các đơn vị gọi là codon. Cipher đã bị hack.

Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là các nhà khoa học đã không còn bí ẩn. Nghiên cứu vẫn còn đang diễn ra, nhưng việc phân loại gene và nghiên cứu của họ đã hiểu rõ hơn về bản chất của một số bệnh và phương pháp điều trị của họ. Bây giờ mọi người đi qua máu, có thể tìm hiểu những gì bệnh họ có nguy cơ, cho dù nguy cơ thừa kế một hoặc vấn đề sức khỏe khác là rất cao từ các bậc phụ huynh và đưa chúng cho trẻ em. Điều này đã góp phần vào sự tiến bộ nghiêm trọng trong nhiều lĩnh vực của y học.

chức năng gen

Khi mục đích của DNA trở nên rõ ràng, các nhà khoa học quan tâm trong câu hỏi về ý nghĩa của từng đoạn mã mà nó là trách nhiệm, những gì các quá trình trong cơ thể bắt đầu là gì. Và trong nhiều thập kỷ tham gia vào việc tìm kiếm câu trả lời, nhiều nhà nghiên cứu. Trong mọi thời đại này, nó trở nên rõ ràng, trước hết, đó là gen - đây không phải là một đơn vị bất khả phân của thông tin di truyền, và thứ hai, đó là bộ máy khái niệm của các nhà khoa học đang có nhu cầu mở rộng.

Nó được giới thiệu một vài thuật ngữ tốt hơn sẽ phản ánh bằng lời nói các quá trình xảy ra trong thực tế. Nhưng tất cả các chức năng của gen và đã ở lại một từ ngữ khá mơ hồ - quá trình tổng hợp protein và polypeptide. Mỗi mảnh DNA có trách nhiệm chất cụ thể của họ, và làm thế nào nó ảnh hưởng đến cơ thể, trong nhiều trường hợp rất khó để nói. Các nhà nghiên cứu vẫn chưa làm việc chăm chỉ để có thể nói rằng các gen nhất định, ví dụ, chịu trách nhiệm về màu mắt, làn da tốt và một số tính năng của tim. Tất cả mọi thứ trở nên phức tạp bởi tính chất nhất định của DNA.

phân loại

Rõ ràng là mỗi đơn vị DNA thực hiện một số nhiệm vụ cụ thể, ngay cả khi họ vẫn chưa được biết và nhân loại. Bắt đầu từ tiền đề này, một phân loại cấu trúc và chức năng hiện đại của gen. Nó được sử dụng thường xuyên nhất, nhưng có khác, chuyên biệt hơn, và có tính đến một số tính năng cụ thể của khu vực nhất định của DNA. Nói chung, điều này có nghĩa là một phân loại của gen: cấu trúc và quy định (chức năng). Mỗi loài, đến lượt nó, có thể được chia thành các nhóm. Ví dụ, giữa các nhà quản phân biệt bổ, bộ phận triệt, chất ức chế vv

gen phân chia cũng được sử dụng bởi các tiêu chí về hiệu lực thi hành tính khả thi, ngụ ý đơn vị gây chết người, nửa gây chết người và trung lập.

khác biệt cơ bản

Ngay trên phân loại phổ biến của các gen đã được kiểm tra. bộ phận kết cấu và chức năng của ADN, theo cô, trái ngược với nhau, nhưng trong thực tế nó không phải là như vậy. Họ không thể làm việc một mình, và mỗi người trong số các nhóm này là rất quan trọng theo cách riêng của nó.

gen cấu trúc có trách nhiệm tổng hợp trực tiếp các protein thiết yếu và axit amin. Bộ điều chỉnh cũng ảnh hưởng đến hoạt động của họ, kiểm soát ON và OFF của họ trong phát triển, cũng như tham gia vào việc tạo ra các tá dược khác. Bởi bản chất của tác động của chúng trên một phần cấu trúc, họ được chia thành các chất ức chế, bộ phận triệt, chất hỗ trợ và bổ. hoạt động của họ cho phép bạn tăng tốc độ hoặc làm chậm sự phát triển của tính năng nhất định.

tính

Mỗi đơn vị của DNA có một số đặc điểm, cho phép một phân tử protein tương đối nhỏ để mã hóa tất cả các thông tin về sinh vật:

1. Rời rạc. Mỗi gen đóng vai trò như một đơn vị độc lập.
2. Ổn định. Nếu bạn không đột biến hiện tại, hoặc một phần khác của DNA truyền lại cho thế hệ mai sau còn nguyên vẹn.
3. Đặc hiệu. Mỗi gen ảnh hưởng đến sự phát triển của một đặc điểm đặc biệt.
4. Liều. Thay đổi số lượng gen trong một cơ dẫn đến hành vi vi phạm (ví dụ hội chứng Down - tăng số lượng nhiễm sắc thể).
5. Pleiotropy. Khả năng của một gen duy nhất thúc đẩy một số đặc điểm.

Hiện vẫn còn nhiều điều để học hỏi. Vâng, các nhà khoa học đã đạt được rất nhiều bằng cách đọc các DNA, và cải thiện sự hiểu biết về khi phân loại của gen đã được hình thành. Kết cấu và quy định bên, làm việc cùng nhau, tìm hiểu cơ chế mã hóa - thế kỷ trước là một sự bùng nổ thực sự trong sự phát triển của sinh học. Nhưng vẫn còn rất nhiều điều để học hỏi.

Triển vọng cho sự phát triển của khoa học

Mặc dù thực tế rằng di truyền học là một khoa học tương đối trẻ, nó đã rõ ràng rằng nó đang chờ đợi một tương lai tuyệt vời. Điều trị các bệnh đó được coi là vô vọng, cải thiện các tính chất của thực vật và động vật, cho phép để phát triển nông nghiệp, phục hồi đa dạng sinh học - tất cả điều này là có thể ngay bây giờ. Các trở ngại chính để tiếp tục nghiên cứu, thí nghiệm, và thể hiện trong cuộc sống - đạo đức. vấn đề đạo đức mà phải đối mặt với nhân loại, học tập để quản lý thông tin được mã hóa trong DNA không được hiểu chưa đầy đủ.