Дешевая-обувь.рф

Эволюция представлений о гене (Йогансон, Кольцов, Бензер, Уотсон, Крик, Дубинин, Серебровский). Как можно подробнее!!! Йогансон ген


История развития представления о гене.

Основным в генетике является понятие ген. Раскрыть его содержание – значит раскрыть сущность явлений наследственности, которые интересовали человека со времен глубокой древности.

Понятие ген потерпело длительную эволюцию и всегда отражало в концентрированной форме уровень развития, достижения и нерешенные проблемы генетики.

Г. Мендель был первым ученым, который указал некоторые свойства гена и даже довольно точно для своего времени указал их местонахождение «где–то в клетке». Г. Мендель обнаружил следующие свойства гена: доминантность, рецессивность, дискретность, стабильность, аллельность, нахождение в гамете лишь одного наследственного фактора из двух. Следует еще раз подчеркнуть, что Г. Мендель был первым, кто говорил о дискретном характере наследования.

Термин ген был введен в 1909г. В.Иогансеном, который назвал так дискретные единицы – наследственные факторы по Г. Менделю, выявляемые при гибридологическом анализе.

В 1911г. Английский врач А. Гаррод, изучая наследственные болезни обмена веществ, делает потрясающий вывод для своего времени: «Гены управляют синтезом и активностью ферментов». Но это положение в изучении функций гена было преждевременным на 3 десятилетия и не оценено современниками.

Первая успешная попытка конкретизаций представлений о гене принадлежит Т.Г. Моргану, который один из своих классических трудов назвал «Теория гена» - 1926г., т.е. он создал первую теорию гена.

Согласно его взглядам ген:

1. единица мутации, т.е. ген, изменяется как целое;

2. единица рекомбинации, т.е. кроссинговер никогда не наблюдали в пределах гена;

3. единица функции, т.е. все мутации одного гена нарушают одну и ту же единицу функции;

4. гены линейно расположены в хромосомах и вместе с хромосомой они передаются от одного поколения к другому.

В 1927г. Николай Кольцов предложил гипотезу о химической природе гена со свойствами нерегулярного биополимера:

1. гены имеют определенное химическое строение;

2. гены – это гигантские белковые молекулы, т.е. гены по своей природе являются белками;

3. гены копируются путем реакций матричного синтеза, т.е. каждая молекула гена синтезируется на молекуле гена – предшественника;

4. гены расположены в хромосомах.

Совершенствование методов генетики, повышение разрешающей способности генетического анализа углубили представление о гене. Опыты школы А.С. Серебровского в 1920 – 1930гг., Н.П. Дубинина в 1928г. показали:

1. ген не является единицей мутации и рекомбинации;

2. ген состоит из более мелких частей – центров. На основании полученных результатов, они сделали вывод о сложной структуре гена.

Существенную роль в теории гена сыграла концепция «один ген – один фермент», выдвинутая в 40-х гг. 20века Дж. Бидлом и Э. Тейтемом, согласно которой каждый ген определяет структуру кого – либо фермента. Эта концепция постулирует, что для каждого типа полипептидных цепей в клетке существует так называемый структурный ген, определяющий чередование аминокислотных остатков в ней.

Дальнейшие опыты по трансформации у бактерий (трансформация – наследственные изменения у бактерий) и трансдукции (перенос наследственных признаков от одного вида к другому), опыты на вирусах и бактериофагах показали, что ген по химической природе не белок, а нуклеиновая кислота. В 1953г. Джеймс Уотсон и Френсис Крик дали свою концепцию гена – физико-химическую:

1. ген – это непрерывный отрезок ДНК и РНК, кодирующий один полипептид

2. ген автономен: он саморегулируется, самовосстанавливается, самокопируется

3. ген слабо связан с клеткой и организмом

4. ген определяет прямой поток информаций (ДНК→РНК→белок→признак)

5. гены не имеют регуляторных участков

Ф. ЖакобиЖ. Моно в 1961 г. ввели понятие о структурных генах, генах регуляторах, о регуляторных фрагментах – операторах и терминаторах. Позднее открыты промоторы.

В 1970 г. Х. ТеминиД. Балтимор открыли явление обратной транскрипции. Фермент обратная транскриптаза был открыт в нормальных тканях, что свидетельствует о закономерности этого явления.



infopedia.su

Эволюция представлений о гене (Йогансон, Кольцов, Бензер,...

.

В 1854 Грегор Мендельначал серию экспериментов на семенах гороха, с целью установить закономерность наследственной передачи признаков. Он впервые предложил теорию о наличии факторов, которые передаются от родителей к потомкам. В результате экспериментов по скрещиванию он пришел к выводам, что определенные признаки передаются независимо, а также, что существуют доминантные и рецессивные признаки. Он разработал гипотезу, что существуютгомозиготныеигетерозиготныесостояния, заложив фундамент для распознавания различиягенотипаифенотипа. Позже его открытия были сформулированы взаконах Менделя.

1900 считается годом "переоткрытия" законов Менделя, когда ботаники Хуго де Фриз, Эрих Чермак и Карл Корренс поняли, что существует количественная закономерность наследования факторов, отвечающих за проявление признаков у потомков.

Термин "ген" был предложен в 1909 датским ученым Вильгельмом Йохансеном для описания наследственного фактора. Очевидно, что это производное срок от слова генетика, который уже раньше, в 1905 году был предложенный Уильямом Бэтсономс греческого genetikos. В то время химическая природа гена оставалась полностью неизвестной. Хотяхромосомыв то время были уже описаны, лишь в 1910 году работамиТомаса Морганабыла доказана связь между хромосомами и наследственностью.

Моргану также удалось построить первую генетическую карту. Тк под микроскопом уже наблюдали кроссинговер, то рассчитали, что чем ближе два гена расположены друг к другу, тем он реже. Стало возможным рассчитать расстояние между генами на хромосоме (морганиды).

В 1927 году работы Герман Мюллерапо облучениюдрозофилрентгеновским излучением показали количественную зависимость между дозой и мутагенным эффектом→ гены являются физическим объектам, на которые возможно воздействие извне. Терминмутациявошел в научный лексикон.

В 1928 году Фредерик Гриффит установил, что гены могут передаваться от одних организмов к другим. Живой невирулентных штамм Streptococcus pneumoniaeпри смешивании с убитым вирулентным штаммом приобретал вирулентных свойств. В 1944 году Освальдом Авери, Колином Маклеодом и Маклин Маккарти установлено, что вирулентный фактор находился в ДНК убитых бактерий, а процесс генетической информации названотрансформацией. Окончательно доказано, что ДНК носитель генетической информации.

В 1941 году Джордж Бидл и Эдуард Тейтемустановили, что дефекты в обмене веществ связана с мутациями определенных генов. Сформулирована концепция ?один ген - один фенмент", которая позже уточнилась в "один ген - один полипептид".

В 1953 году Джеймс ВатсониФрэнсис Крик, основываясь на рентгенограммах, полученныхРозалинд Франклин, открыли структуру ДНК. Сформулированнаяцентральная догма молекулярной биологии.

В 1972 году Вальтер Фриз (Бельгия) опубликовал первую геномной последовательности гена, кодирующего белок оболочки бактериофага MS2 [1].

Современная формулировка гена - "дискретная участок геномной последовательности, соответствующей единицы наследственности и ассоциирована с регуляторными регионами, транскрибованих регионами и другими фунциональном геномными последовательностями".

У подавляющего большинства живых организмов гены закодированы в цепях ДНК. ДНК → полимер из 4 типов нуклеотидов, каждый из которых состоит из моносахарида классапентоз(2-дезоксирибозы),фосфатной группыи одного из четырехазотистых оснований:аденина(А),цитозина(Ц),гуанина(Г) итимина(Т).

Наиболее распространенной формой ДНК в клетке является структура в форме правой двойной спиралииз двух отдельных нитей ДНК.Азотистые основанияодной из цепей соединены с азотистыми основаниями другой цепи водородными связями согласно принципукомплементарности: аденин соединяется только с тимином (два водородных связи), гуанин - только с цитозином (три водородных связи).

Благодаря химическим особенностям связи между пентозном остатками нуклеотидов, ДНК имеют полярность. Один конец ДНК-полимера заканчивается 3-гидроксильной (3-ОН) группой дезоксирибозы и называется 3 (три-прайм), а другой - 5-фосфатной группой (5-РО3) и называется 5 "(пять-прайм). Полярность цепочки играет важную роль в клеточных процессах. Например, при синтезе ДНК удлинение цепочки возможно только путем присоединения новых нуклеотидов к свободному 3 конца. На молекулярном уровне ген состоит из двух структурных участков:

1. ДНК участка, из которой вследствие транскрипции считывается одноцепная РНК-копия.

2. Дополнительные ДНК участки, которые задействованы в регуляции копирования. Например, промоториэнхансеры.Типовому генаэукариотпредшествует регуляторная ДНК участок - промотор, к которому присоединяются энзимРНК-полимеразаифакторы транскрипциии обеспечивают процесстранскрипции. Типичный транскрипт гена (пре-мРНК) содержит некодирующие участкиинтроны, которые вырезаются присплайсинга, аЭкзонысшиваются друг с другом в зрелуюмРНК.

dvoechka.com

Эволюция представлений о гене (Йогансон, Кольцов, Бензер,... -reshimne.ru

.

В 1854 Грегор Мендельначал серию экспериментов на семенах гороха, с целью установить закономерность наследственной передачи признаков. Он впервые предложил теорию о наличии факторов, которые передаются от родителей к потомкам. В результате экспериментов по скрещиванию он пришел к выводам, что определенные признаки передаются независимо, а также, что существуют доминантные и рецессивные признаки. Он разработал гипотезу, что существуютгомозиготныеигетерозиготныесостояния, заложив фундамент для распознавания различиягенотипаифенотипа. Позже его открытия были сформулированы взаконах Менделя.

1900 считается годом "переоткрытия" законов Менделя, когда ботаники Хуго де Фриз, Эрих Чермак и Карл Корренс поняли, что существует количественная закономерность наследования факторов, отвечающих за проявление признаков у потомков.

Термин "ген" был предложен в 1909 датским ученым Вильгельмом Йохансеном для описания наследственного фактора. Очевидно, что это производное срок от слова генетика, который уже раньше, в 1905 году был предложенный Уильямом Бэтсономс греческого genetikos. В то время химическая природа гена оставалась полностью неизвестной. Хотяхромосомыв то время были уже описаны, лишь в 1910 году работамиТомаса Морганабыла доказана связь между хромосомами и наследственностью.

Моргану также удалось построить первую генетическую карту. Тк под микроскопом уже наблюдали кроссинговер, то рассчитали, что чем ближе два гена расположены друг к другу, тем он реже. Стало возможным рассчитать расстояние между генами на хромосоме (морганиды).

В 1927 году работы Герман Мюллерапо облучениюдрозофилрентгеновским излучением показали количественную зависимость между дозой и мутагенным эффектом→ гены являются физическим объектам, на которые возможно воздействие извне. Терминмутациявошел в научный лексикон.

В 1928 году Фредерик Гриффит установил, что гены могут передаваться от одних организмов к другим. Живой невирулентных штамм Streptococcus pneumoniaeпри смешивании с убитым вирулентным штаммом приобретал вирулентных свойств. В 1944 году Освальдом Авери, Колином Маклеодом и Маклин Маккарти установлено, что вирулентный фактор находился в ДНК убитых бактерий, а процесс генетической информации названотрансформацией. Окончательно доказано, что ДНК носитель генетической информации.

В 1941 году Джордж Бидл и Эдуард Тейтемустановили, что дефекты в обмене веществ связана с мутациями определенных генов. Сформулирована концепция ?один ген - один фенмент", которая позже уточнилась в "один ген - один полипептид".

В 1953 году Джеймс ВатсониФрэнсис Крик, основываясь на рентгенограммах, полученныхРозалинд Франклин, открыли структуру ДНК. Сформулированнаяцентральная догма молекулярной биологии.

В 1972 году Вальтер Фриз (Бельгия) опубликовал первую геномной последовательности гена, кодирующего белок оболочки бактериофага MS2 [1].

Современная формулировка гена - "дискретная участок геномной последовательности, соответствующей единицы наследственности и ассоциирована с регуляторными регионами, транскрибованих регионами и другими фунциональном геномными последовательностями".

У подавляющего большинства живых организмов гены закодированы в цепях ДНК. ДНК → полимер из 4 типов нуклеотидов, каждый из которых состоит из моносахарида классапентоз(2'-дезоксирибозы),фосфатной группыи одного из четырехазотистых оснований:аденина(А),цитозина(Ц),гуанина(Г) итимина(Т).

Наиболее распространенной формой ДНК в клетке является структура в форме правой двойной спиралииз двух отдельных нитей ДНК.Азотистые основанияодной из цепей соединены с азотистыми основаниями другой цепи водородными связями согласно принципукомплементарности: аденин соединяется только с тимином (два водородных связи), гуанин - только с цитозином (три водородных связи).

Благодаря химическим особенностям связи между пентозном остатками нуклеотидов, ДНК имеют полярность. Один конец ДНК-полимера заканчивается 3-гидроксильной (3-ОН) группой дезоксирибозы и называется 3 '(три-прайм), а другой - 5-фосфатной группой (5-РО3) и называется 5 "(пять-прайм). Полярность цепочки играет важную роль в клеточных процессах. Например, при синтезе ДНК удлинение цепочки возможно только путем присоединения новых нуклеотидов к свободному 3 'конца. На молекулярном уровне ген состоит из двух структурных участков:

1. ДНК участка, из которой вследствие транскрипции считывается одноцепная РНК-копия.

2. Дополнительные ДНК участки, которые задействованы в регуляции копирования. Например, промоториэнхансеры.Типовому генаэукариотпредшествует регуляторная ДНК участок - промотор, к которому присоединяются энзимРНК-полимеразаифакторы транскрипциии обеспечивают процесстранскрипции. Типичный транскрипт гена (пре-мРНК) содержит некодирующие участкиинтроны, которые вырезаются присплайсинга, аЭкзонысшиваются друг с другом в зрелуюмРНК.

reshimne.ru

Эволюция представлений о гене (йогансон, кольцов, бензер,...

. В 1854 Грегор Мендельначал серию экспериментов на семенах гороха, с целью установить закономерность наследственной передачи признаков. Он впервые предложил теорию о наличии факторов, которые передаются от родителей к потомкам. В результате экспериментов по скрещиванию он пришел к выводам, что определенные признаки передаются независимо, а также, что существуют доминантные и рецессивные признаки. Он разработал гипотезу, что существуютгомозиготныеигетерозиготныесостояния, заложив фундамент для распознавания различиягенотипаифенотипа. Позже его открытия были сформулированы взаконах Менделя. 1900 считается годом переоткрытия" законов Менделя, когда ботаники Хуго де Фриз, Эрих Чермак и Карл Корренс поняли, что существует количественная закономерность наследования факторов, отвечающих за проявление признаков у потомков. Термин "ген" был предложен в 1909 датским ученым Вильгельмом Йохансеном для описания наследственного фактора. Очевидно, что это производное срок от слова генетика, который уже раньше, в 1905 году был предложенный Уильямом Бэтсономс греческого genetikos. В то время химическая природа гена оставалась полностью неизвестной. Хотяхромосомыв то время были уже описаны, лишь в 1910 году работамиТомаса Морганабыла доказана связь между хромосомами и наследственностью. Моргану также удалось построить первую генетическую карту. Тк под микроскопом уже наблюдали кроссинговер, то рассчитали, что чем ближе два гена расположены друг к другу, тем он реже. Стало возможным рассчитать расстояние между генами на хромосоме (морганиды). В 1927 году работы Герман Мюллерапо облучениюдрозофилрентгеновским излучением показали количественную зависимость между дозой и мутагенным эффектом> гены являются физическим объектам, на которые возможно воздействие извне. Терминмутациявошел в научный лексикон. В 1928 году Фредерик Гриффит установил, что гены могут передаваться от одних организмов к другим. Живой невирулентных штамм Streptococcus pneumoniaeпри смешивании с убитым вирулентным штаммом приобретал вирулентных свойств. В 1944 году Освальдом Авери, Колином Маклеодом и Маклин Маккарти установлено, что вирулентный фактор находился в ДНК убитых бактерий, а процесс генетической информации названотрансформацией. Окончательно доказано, что ДНК носитель генетической информации. В 1941 году Джордж Бидл и Эдуард Тейтемустановили, что дефекты в обмене веществ связана с мутациями определенных генов. Сформулирована концепция ?один ген - один фенмент", которая позже уточнилась в "один ген - один полипептид". В 1953 году Джеймс ВатсониФрэнсис Крик, основываясь на рентгенограммах, полученныхРозалинд Франклин, открыли структуру ДНК. Сформулированнаяцентральная догма молекулярной биологии. В 1972 году Вальтер Фриз (Бельгия) опубликовал первую геномной последовательности гена, кодирующего белок оболочки бактериофага MS2 [1]. Современная формулировка гена - "дискретная участок геномной последовательности, соответствующей единицы наследственности и ассоциирована с регуляторными регионами, транскрибованих регионами и другими фунциональном геномными последовательностями". У подавляющего большинства живых организмов гены закодированы в цепях ДНК. ДНК > полимер из 4 типов нуклеотидов, каждый из которых состоит из моносахарида классапентоз(2'-дезоксирибозы),фосфатной группыи одного из четырехазотистых оснований:аденина(А),цитозина(Ц),гуанина(Г) итимина(Т). Наиболее распространенной формой ДНК в клетке является структура в форме правой двойной спиралииз двух отдельных нитей ДНК.Азотистые основанияодной из цепей соединены с азотистыми основаниями другой цепи водородными связями согласно принципукомплементарности: аденин соединяется только с тимином (два водородных связи), гуанин - только с цитозином (три водородных связи). Благодаря химическим особенностям связи между пентозном остатками нуклеотидов, ДНК имеют полярность. Один конец ДНК-полимера заканчивается 3-гидроксильной (3-ОН) группой дезоксирибозы и называется 3 '(три-прайм), а другой - 5-фосфатной группой (5-РО3) и называется 5 "(пять-прайм). Полярность цепочки играет важную роль в клеточных процессах. Например, при синтезе ДНК удлинение цепочки возможно только путем присоединения новых нуклеотидов к свободному 3 'конца. На молекулярном уровне ген состоит из двух структурных участков: 1. ДНК участка, из которой вследствие транскрипции считывается одноцепная РНК-копия. 2. Дополнительные ДНК участки, которые задействованы в регуляции копирования. Например, промоториэнхансеры.Типовому генаэукариотпредшествует регуляторная ДНК участок - промотор, к которому присоединяются энзимРНК-полимеразаифакторы транскрипциии обеспечивают процесстранскрипции. Типичный транскрипт гена (пре-мРНК) содержит некодирующие участкиинтроны, которые вырезаются присплайсинга, аЭкзонысшиваются друг с другом в зрелуюмРНК."

Оцени ответ

nedorosl.ru

10. Эволюция представлений о гене. Ген в классическом понимании. Химическая природа гена. Тонкая структура гена.

Изначально термин ген появился как теоретическая единица передачи дискретной наследственной информации. Считали, что такими носителями могут быть только белки, так как их строение (20аминокислот) позволяет создать больше вариантов, чем строение ДНК, которое составлено всего из 4 видовнуклеотидов. Позже было экспериментально доказано, что именно ДНК включает в себя наследственную информацию, что было выражено в видецентральной догмы молекулярной биологии.

Ген — структурная и функциональная единица наследственности, контролирующая развитие определенного признака или свойства. Совокупность геновродителипередаютпотомкамво времяразмножения.

В 1854 Грегор Мендельначал серию экспериментов на семенах гороха, с целью установить закономерность наследственной передачи признаков. Он впервые предложил теорию о наличии факторов, которые передаются от родителей к потомкам. В результате экспериментов по скрещиванию он пришел к выводам, что определенные признаки передаются независимо, а также, что существуют доминантные и рецессивные признаки. Он разработал гипотезу, что существуютгомозиготныеигетерозиготныесостояния, заложив фундамент для распознавания различиягенотипаифенотипа. Позже его открытия были сформулированы взаконах Менделя.

1900 считается годом "переоткрытия" законов Менделя, когда ботаники Хуго де Фриз, Эрих Чермак и Карл Корренс поняли, что существует количественная закономерность наследования факторов, отвечающих за проявление признаков у потомков.

Термин "ген" был предложен в 1909 датским ученым Вильгельмом Йохансеном для описания наследственного фактора. Очевидно, что это производное срок от слова генетика, который уже раньше, в 1905 году был предложенный Уильямом Бэтсономс греческого genetikos. В то время химическая природа гена оставалась полностью неизвестной. Хотяхромосомыв то время были уже описаны, лишь в 1910 году работамиТомаса Морганабыла доказана связь между хромосомами и наследственностью.

Моргану также удалось построить первую генетическую карту. Тк под микроскопом уже наблюдали кроссинговер, то рассчитали, что чем ближе два гена расположены друг к другу, тем он реже. Стало возможным рассчитать расстояние между генами на хромосоме (морганиды).

В 1927 году работы Герман Мюллерапо облучениюдрозофилрентгеновским излучением показали количественную зависимость между дозой и мутагенным эффектом→ гены являются физическим объектам, на которые возможно воздействие извне. Терминмутациявошел в научный лексикон.

В 1928 году Фредерик Гриффит установил, что гены могут передаваться от одних организмов к другим. Живой невирулентных штамм Streptococcus pneumoniaeпри смешивании с убитым вирулентным штаммом приобретал вирулентных свойств. В 1944 году Освальдом Авери, Колином Маклеодом и Маклин Маккарти установлено, что вирулентный фактор находился в ДНК убитых бактерий, а процесс генетической информации названотрансформацией. Окончательно доказано, что ДНК носитель генетической информации.

В 1941 году Джордж Бидл и Эдуард Тейтемустановили, что дефекты в обмене веществ связана с мутациями определенных генов. Сформулирована концепция ?один ген - один фенмент", которая позже уточнилась в "один ген - один полипептид".

В 1953 году Джеймс ВатсониФрэнсис Крик, основываясь на рентгенограммах, полученныхРозалинд Франклин, открыли структуру ДНК. Сформулированнаяцентральная догма молекулярной биологии.

В 1972 году Вальтер Фриз (Бельгия) опубликовал первую геномной последовательности гена, кодирующего белок оболочки бактериофага MS2 [1].

Современная формулировка гена - "дискретная участок геномной последовательности, соответствующей единицы наследственности и ассоциирована с регуляторными регионами, транскрибованих регионами и другими фунциональном геномными последовательностями".

У подавляющего большинства живых организмов гены закодированы в цепях ДНК. ДНК → полимер из 4 типов нуклеотидов, каждый из которых состоит из моносахарида классапентоз(2'-дезоксирибозы),фосфатной группыи одного из четырехазотистых оснований:аденина(А),цитозина(Ц),гуанина(Г) итимина(Т).

Наиболее распространенной формой ДНК в клетке является структура в форме правой двойной спиралииз двух отдельных нитей ДНК.Азотистые основанияодной из цепей соединены с азотистыми основаниями другой цепи водородными связями согласно принципукомплементарности: аденин соединяется только с тимином (два водородных связи), гуанин - только с цитозином (три водородных связи).

Благодаря химическим особенностям связи между пентозном остатками нуклеотидов, ДНК имеют полярность. Один конец ДНК-полимера заканчивается 3-гидроксильной (3-ОН) группой дезоксирибозы и называется 3 '(три-прайм), а другой - 5-фосфатной группой (5-РО3) и называется 5 "(пять-прайм). Полярность цепочки играет важную роль в клеточных процессах. Например, при синтезе ДНК удлинение цепочки возможно только путем присоединения новых нуклеотидов к свободному 3 'конца. На молекулярном уровне ген состоит из двух структурных участков:

1. ДНК участка, из которой вследствие транскрипции считывается одноцепная РНК-копия.

2. Дополнительные ДНК участки, которые задействованы в регуляции копирования. Например, промоториэнхансеры.Типовому генаэукариотпредшествует регуляторная ДНК участок - промотор, к которому присоединяются энзимРНК-полимеразаифакторы транскрипциии обеспечивают процесстранскрипции. Типичный транскрипт гена (пре-мРНК) содержит некодирующие участкиинтроны, которые вырезаются присплайсинга, аЭкзонысшиваются друг с другом в зрелуюмРНК.

studfiles.net

Эволюция представлений о гене (Йогансон, Кольцов, Бензер,...

.

В 1854 Грегор Мендельначал серию экспериментов на семенах гороха, с целью установить закономерность наследственной передачи признаков. Он впервые предложил теорию о наличии факторов, которые передаются от родителей к потомкам. В результате экспериментов по скрещиванию он пришел к выводам, что определенные признаки передаются независимо, а также, что существуют доминантные и рецессивные признаки. Он разработал гипотезу, что существуютгомозиготныеигетерозиготныесостояния, заложив фундамент для распознавания различиягенотипаифенотипа. Позже его открытия были сформулированы взаконах Менделя.

1900 считается годом "переоткрытия" законов Менделя, когда ботаники Хуго де Фриз, Эрих Чермак и Карл Корренс поняли, что существует количественная закономерность наследования факторов, отвечающих за проявление признаков у потомков.

Термин "ген" был предложен в 1909 датским ученым Вильгельмом Йохансеном для описания наследственного фактора. Очевидно, что это производное срок от слова генетика, который уже раньше, в 1905 году был предложенный Уильямом Бэтсономс греческого genetikos. В то время химическая природа гена оставалась полностью неизвестной. Хотяхромосомыв то время были уже описаны, лишь в 1910 году работамиТомаса Морганабыла доказана связь между хромосомами и наследственностью.

Моргану также удалось построить первую генетическую карту. Тк под микроскопом уже наблюдали кроссинговер, то рассчитали, что чем ближе два гена расположены друг к другу, тем он реже. Стало возможным рассчитать расстояние между генами на хромосоме (морганиды).

В 1927 году работы Герман Мюллерапо облучениюдрозофилрентгеновским излучением показали количественную зависимость между дозой и мутагенным эффектом→ гены являются физическим объектам, на которые возможно воздействие извне. Терминмутациявошел в научный лексикон.

В 1928 году Фредерик Гриффит установил, что гены могут передаваться от одних организмов к другим. Живой невирулентных штамм Streptococcus pneumoniaeпри смешивании с убитым вирулентным штаммом приобретал вирулентных свойств. В 1944 году Освальдом Авери, Колином Маклеодом и Маклин Маккарти установлено, что вирулентный фактор находился в ДНК убитых бактерий, а процесс генетической информации названотрансформацией. Окончательно доказано, что ДНК носитель генетической информации.

В 1941 году Джордж Бидл и Эдуард Тейтемустановили, что дефекты в обмене веществ связана с мутациями определенных генов. Сформулирована концепция ?один ген - один фенмент", которая позже уточнилась в "один ген - один полипептид".

В 1953 году Джеймс ВатсониФрэнсис Крик, основываясь на рентгенограммах, полученныхРозалинд Франклин, открыли структуру ДНК. Сформулированнаяцентральная догма молекулярной биологии.

В 1972 году Вальтер Фриз (Бельгия) опубликовал первую геномной последовательности гена, кодирующего белок оболочки бактериофага MS2 [1].

Современная формулировка гена - "дискретная участок геномной последовательности, соответствующей единицы наследственности и ассоциирована с регуляторными регионами, транскрибованих регионами и другими фунциональном геномными последовательностями".

У подавляющего большинства живых организмов гены закодированы в цепях ДНК. ДНК → полимер из 4 типов нуклеотидов, каждый из которых состоит из моносахарида классапентоз(2'-дезоксирибозы),фосфатной группыи одного из четырехазотистых оснований:аденина(А),цитозина(Ц),гуанина(Г) итимина(Т).

Наиболее распространенной формой ДНК в клетке является структура в форме правой двойной спиралииз двух отдельных нитей ДНК.Азотистые основанияодной из цепей соединены с азотистыми основаниями другой цепи водородными связями согласно принципукомплементарности: аденин соединяется только с тимином (два водородных связи), гуанин - только с цитозином (три водородных связи).

Благодаря химическим особенностям связи между пентозном остатками нуклеотидов, ДНК имеют полярность. Один конец ДНК-полимера заканчивается 3-гидроксильной (3-ОН) группой дезоксирибозы и называется 3 '(три-прайм), а другой - 5-фосфатной группой (5-РО3) и называется 5 "(пять-прайм). Полярность цепочки играет важную роль в клеточных процессах. Например, при синтезе ДНК удлинение цепочки возможно только путем присоединения новых нуклеотидов к свободному 3 'конца. На молекулярном уровне ген состоит из двух структурных участков:

1. ДНК участка, из которой вследствие транскрипции считывается одноцепная РНК-копия.

2. Дополнительные ДНК участки, которые задействованы в регуляции копирования. Например, промоториэнхансеры.Типовому генаэукариотпредшествует регуляторная ДНК участок - промотор, к которому присоединяются энзимРНК-полимеразаифакторы транскрипциии обеспечивают процесстранскрипции. Типичный транскрипт гена (пре-мРНК) содержит некодирующие участкиинтроны, которые вырезаются присплайсинга, аЭкзонысшиваются друг с другом в зрелуюмРНК.

Оценить ответ

pomogajka.com

Определение понятия и химическое строение гена

Материальной единицей наследственности, находящейся в хромосоме, является ген, представляющий собой участок молекулы ДНК, который передаётся из поколения в поколение, определяет развитие того или иного признака или функции организма.

Вильгельм Иогансон, вводя в обиход биологов термин «ген», полагал, что это просто короткое и удобное слово. Лишь много позднее под геном начали понимать нечто реально существующее, хоть и не видимое даже вооружённым глазом. И только чуть позднее синтезировали и заставили работать синтезированный ген.

В современном понимании ген – участок ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты) со строгой последовательностью составляющих его четырёх сортов нуклеотидов. Он несёт в себе информацию, управляющую развитием определённого признака. Один ген, занимающий чётко фиксированное положение в каждой паре идентичных (гомологичных) хромосом, нередко контролирует в зависимости от направления доминирования и химического состояния цитоплазмы проявление нескольких признаков. Чёткие, химически специфичные состояния одного гена биологи именуют аллелями этого гена. У некоторых генов этих аллелей насчитывают десятки.Аллели – это различные состояния одного и того же гена, обусловливающие неодинаковые признаки (неустойчивость или устойчивость к болезням).

Гены делимы, о чём долго не подозревали, и их действие зависит от суммарного или частичного отключения функционирования отдельных звеньев, активируемых цитоплазматической средой (как известно, ядро клетки с его совокупностью хромосом и генов покоится, или вернее, «работает» в цитоплазме, окружённой клеточной оболочкой). Внешняя среда влияет на выражение потенциальных возможностей развития клетки, тогда как пределы этих возможностей (норма реакции) контролируются генотипом – совокупностью генов.

Ген управляет образованием определённого фермента, обусловливающего развитие признака, свойства.

Ген – часть наследственной субстанции, которая детерминирует последовательность аминокислот в каком-либо специфическом белке. Ген представляет собой участок молекулы ДНК, который контролирует последовательность аминокислот в одиночной пептидной цепи. Оценивая размеры гена, выделяют мутон, ретон и цистрон. Если ретон соответствует только двум парам нуклеотидов, то его молекулярный вес мал – около 1,5 тысячи.

Мутон, образованный 5 парами нуклеотидов, имеет молекулярный вес примерно 3,5 тысячи, а молекулярный вес цистрона с его 1000 или более нуклеотидных пар – порядка 1 000 000.

В настоящее время не только подтверждено линейное расположение генов в хромосомах, но и выяснена их сложная химическая структура в виде огромных молекул ДНК. Сейчас принято считать, что ген – это линейная последовательность пар нуклеотидов, кодирующая определенную функцию, а хромосома– это линейная последовательность генов.

Совокупность всех генов представляет генотип организма, а реальное выражение последнего в человеке называется фенотипом. Фенотип в значительной мере зависит от реальных условий, в которых функционирует генотип.

Похожие статьи:

poznayka.org