Jaké jsou geny a lidský genom

S vývojem přírodních věd, ke kterým došlo na počátku 20. století, bylo možné identifikovat principy dědičnosti. Ve stejném období se objevily nové pojmy, které popisují geny a lidský genom. Genom je jednotka dědičných informací, která je zodpovědná za formování těla nějakého majetku v těle. U divoké zvěře je to přenos těchto informací, který je základem celého reprodukčního procesu. Tento termín, stejně jako samotná definice toho, jaké jsou geny, byl poprvé použit v roce 1909 botanikem Wilhelm Johansenem.

Struktura genů

Dnes bylo zjištěno, že geny jsou oddělené části DNA - deoxyribonukleové kyseliny. Každý gen je zodpovědný za přenos údajů o struktuře RNA (ribonukleové kyseliny) nebo bílkovin v lidském těle. V genu je zpravidla přítomno několik segmentů DNA. Struktury, které přebírají přenos dědičných informací, se nazývají kódovací sekvence. Současně však existují takové struktury v DNA, které ovlivňují expresi genu. Tyto oblasti se nazývají regulační. To znamená, že geny zahrnují kódování a regulační sekvence, které jsou umístěny odděleně od sebe v DNA.

Lidský genom

V roce 1920 představil Hans Winkler koncept genomu. Nejprve byl tento termín používán k označení souboru genů pro nepárovou jednotnou sadu chromozomů, která je vlastní biologickým druhům. Existoval názor, že genom úplně vyplňuje všechny vlastnosti organismu určitého druhu. V budoucnu se však tento pojem mírně změnil, protože studie ukázaly, že taková definice zcela neodpovídá pravdě.

Genetické informace

Bylo zjištěno, jaké jsou geny a že nekódující sekvence jsou přítomny v DNA mnoha organismů. Navíc část genetické informace je obsažena v DNA, která se nachází mimo jádro buňky. Některé z genů zodpovědných za kódování stejného znaku se mohou výrazně lišit v jejich struktuře. To znamená, že genom se nazývá kolektivní soubor genů, které jsou obsaženy v chromozomech a dále. Charakterizuje vlastnosti určité populace jedinců, ale současně má genetický soubor každého jednotlivého organismu významné rozdíly od genomu.

Jaký je základ dědičnosti?

Ve snaze zjistit, jaké jsou geny, bylo provedeno mnoho různých studií. Proto není možné jednoznačně odpovědět na tuto otázku. Podle biologické definice tohoto termínu je genem DNA sekvence obsahující informace o specifickém proteinu. A až do nedávné doby bylo takové vysvětlení tohoto pojmu dost. Bylo však zjištěno, že sekvence, v níž je kódován protein, není vždy spojitá. To může být přerušeno místy rozptýlenými do něj, které neobsahují žádné informace.

Identifikace genů

Můžete identifikovat gen pomocí skupiny mutací, z nichž každá brání tvorbě vhodného proteinu. Nicméně toto tvrzení lze považovat za správné a pokud jde o diskontinuální geny. Vlastnosti jejich klastrů jsou v tomto případě mnohem komplikovanější. Toto tvrzení je spíše kontroverzní, protože mnoho genů s diskontinuálním řetězcem bylo nalezeno v situacích, kdy nelze provést důkladnou genetickou analýzu. Předpokládalo se, že genom je poměrně konstantní a jakékoliv změny jeho celkové struktury se vyskytují pouze v extrémních případech. A konkrétně pouze v rozšířené měřítku evoluční doby. Takovýto rozsudek však odporuje nedávno získaným údajům, což dokazuje, že v DNA se pravidelně vyskytují určité přesmyky a že existují relativně měnitelné složky genomu.

Vlastnosti genů identifikovaných v práci Mendela

V práci Mendela, konkrétně v jeho prvním a druhém zákoně, je přesně formulováno, jaké jsou geny a jaké jsou jejich vlastnosti. První zákon se zabývá charakteristikami jednotlivých genů. V těle jsou dvě kopie každého genu, tj. Pokud mluvíme v jazyce moderny, je to diploidní. Jedna ze dvou kopií genu dosáhne potomka od rodiče přes gamety, tj. Zdědí. Gamety, spojující se, tvoří oplodněné vajíčko (zygote), které nese jednu kopii od každého rodiče. Proto tělo obdrží jednu mateřskou kopii genu a jednoho otce.

Dvoucestný gen pro stárnutí

Jak je známo, lidské stárnutí je vysvětleno nejen nahromaděním poruch v těle, ale také činností některých genů, které obsahují informace o stárnutí. Vyvstává okamžitě otázka, proč se tento gen zachovává v procesu vývoje. Proč je třeba v těle a jakou roli hraje? Studie na toto téma byly založeny na chovných myších bez charakteristického proteinu p66Shc. Jedinci, kteří nemají tento protein, nebyli náchylní k akumulaci tuků, stárli pomaleji, trpěli méně metabolismem, kardiovaskulárními chorobami a cukrovkou. Ukazuje se, že tento protein je gen, který urychluje proces stárnutí. Takové výsledky však daly pouze laboratorní testy. Potom byla zvířata převedena do přírodních stanovišť a v důsledku toho začala klesat populace mutantů. Z tohoto důvodu bylo rozhodnuto provést další výzkum a v důsledku toho bylo potvrzeno, že "stárnutí genu" má velký význam v adaptačních procesech organismu a je zodpovědný za přirozený výměna energie u zvířat.

Richard Dawkins - evoluční biolog a jeho "sebecký gen"

Kniha, kterou napsal Richard Dawkins (Sobecký gen), je nejoblíbenější knihou o vývoji. Kniha není nastavena jako typický pozorovací úhel, ukazuje to evoluci, nebo spíše přirozený výběr, se vyskytuje především na úrovni genů. Samozřejmě dnes tato skutečnost již není pochyb, ale v roce 1976 takové prohlášení bylo velmi inovativní. Jsme vytvořeni našimi geny. Všechna živá zvířata jsou nezbytná pro zachování genů. Svět sebeckého genu je světem bezohledného vykořisťování, tvrdé konkurence a podvodu.