Цікаві факти про генетику

Генетика — цікаві факти

Католицький монах Грегор Йоганн Мендель, у ХІХ столітті сформулював 3 закони спадковості, що згодом отримали його ім’я, здійснив своє відкриття не маючи уявлень про ДНК і гени. Його висновки були побудовані на результатах експериментів з вирощування гороху. Представляємо цікаві факти про генетику.

Хромосоми

  1. Джеймс Уотсон і Френсіс Крік, які представили в 50-х роках ХХ століття на огляд світової науки структуру ДНК, не мали доступу до сучасних методів аналізу і не могли отримати якісне тривимірне зображення молекули. Проте, за зробленими Розалін Франклін рентгенограмам солей ДНК, їм вдалося побудувати її тривимірну структуру, повністю підтверджену подальшими дослідженнями. Також їм вдалося сформулювати основні закони молекулярної біології і описати роль нуклеїнових кислот в передачі спадкової інформації.
  2. Молекула ДНК одна з найбільших молекул відомих людству. Сумарна довжина всіх молекул з 46 людських хромосом становить близько 2 м.вони поміщаються в ядрі клітини за рахунок того, що не тільки скручені у формі спіралі, але і намотані на спеціальні білки, як мотки кабелю на котушки.
  3. Молекула ДНК здатна відтворювати саму себе. Для цього достатньо помістити її в середовище з вільними нуклеотидами і додати відповідні ферменти.
  4. Всього близько 1,5% генів в нашій ДНК відповідає безпосередньо за синтез білків. Функції інших» мовчазних » генів до кінця не з’ясовані.
  5. Період напіврозпаду молекули ДНК становить близько 521 років. На практиці це означає, що для виділення генетичного матеріалу зразок повинен бути не старше 0,5 млн років. Таким чином виділити викопну ДНК тварин, вимерлих мільйони років тому, не представляється можливим, що унеможливлює повторення подій Парку Юрського періоду. Однак, існують проекти з відновлення деяких тварин, вимерлих відносно недавно і після яких збереглися зразки генетичного матеріалу, наприклад, вмерзлі в лід туші, кістки або висушені шкури. Серед потенційних об’єктів для відновлення-шерстистий мамонт, Тасманійський сумчастий вовк, наземні Птахи дронт, моа і епіорніси. Перший експеримент з відновлення вимерлої тварини не був повністю успішним. Дитинча вимерлого підвиду Піренейського козерога помер незабаром після народження через вроджений дефект легенів.
  6. Генетичний код універсальний для всіх типів живих організмів на землі, як для бактерій і вірусів, так і для тварин і рослин. ДНК бактерій складається з одного ланцюжка, і не упакована у вигляді хромосом, віруси-це просто нуклеїнова кислота в білковій оболонці.
  7. Віруси не ростуть і не мають свого обміну речовин, вони здатні відтворюватися, тільки паразитуючи на клітині господаря. Вони вбудовують свій геном в геном господаря, і уражена клітина починає відтворювати віруси.
  8. Наш геном співпаде з геномом кишкової палички на 5 %, дощового хробака — на 21 %, миші – на 90% і на 98% з геномом шимпанзе.
  9. Геном самих різних людей має всього 0,1 % відмінностей між собою. Це говорить про те, що всі люди – брати, вірніше нащадки однієї невеликої групи предків.
  10. В ході відтворення складної молекули ДНК нерідкі збої, звані мутаціями. Зазвичай організм виправляє дефекти, але часом вони передаються потомству. Мутації можуть мати найрізноманітніші ефекти, зазвичай негативні, але часом нейтральні і навіть позитивні (позитивні мутації дозволяють пристосовуватися до навколишнього середовища).
  11. Мутації-сировина для еволюції і для селекції, завдяки їм виникають нові ознаки, які можуть передатися потомству внаслідок природного або штучного відбору. Людина давно навчився використовувати нові властивості рослин і тварин для своєї користі. Коротконогі собаки такси, безшерсті коти сфінкси – все це наслідок селекції людиною виниклих мутацій.
  12. Всі породи собак, незважаючи на всю свою різноманітність, як і раніше належать до того ж біологічного виду, що і вовк, Canis lupus. Це ж стосується всіх численних сортів капусти, білокачанної, брюссельської, цвітної, брокколі. Все це представники одного вихідного виду.
  13. Для підвищення ймовірності мутацій і форсування процесу селекції, людина не перше десятиліття практикує опромінення радіацією і обробкою сильними мутагенами, типу колхіцину, сільськогосподарських культур. Це не є генною інженерією, оскільки процес має випадковий, а не спрямований характер. Але негативним моментом є те, що нерідко виробники женуться виключно за якостями, що підвищують прибуток, а не поліпшують здоров’я кінцевого споживача. Селекціонери відбирають форми з найкращим урожаєм, стійкістю до хвороб і красивим товарним виглядом, при цьому вміст в овочах і фруктах вітамінів і мікроелементів зазвичай не вивчається.
  14. Все розмаїття кольорів і забарвлень пір’я, вовни, луски, шкіри і райдужки ока в тваринному світі забезпечується всього лише одним пігментів, меланіном. Однак через генетичні збої народжуються тварини, що виробляють занадто багато пігменту або навпаки, не виробляють його зовсім. Перші називаються меланісти, вони зазвичай чорного забарвлення. Чорна пантера-леопард-меланіст. Другі називаються альбіносами, у них біла шерсть, і, нерідко, червоні очі. Альбіноси відрізняються надмірною чутливістю до ультрафіолетових променів сонячного світла.
  15. Блакитні очі – мутація, що виникла колись на Близькому Сході. Дана ознака є рецесивним, тому блакитноокі люди поступово зникають, поступаючись місцем карооким. Широке поширення блакитні очі змогли отримати тільки за рахунок набагато більшої ізольованості людських популяцій в минулому.
  16. Імовірність виникнення і збереження серйозних мутацій вище в ізольованих популяціях (через шлюби з родичами). Так, плем’я Вадома в Африці відоме як» люди-страуси», у них всього по 2 пальці на ногах.
  17. Кров людей, які страждають від генетичного захворювання серповидноклітинної анемії, набагато гірше транспортує кисень. Їх еритроцити замість двояковогнутой мають серповидну форму і містять дуже мало гемоглобіну. Цікаво, що такі люди ніколи не хворіють на малярію.