Самая загадочная наука

Генетика – молодая наука, составляющая основу всей современной биологии. Ее возраст – чуть более 100 лет (с 1900 года). Название «генетика» предложил английский ученый У. Бэтсон в 1906 г. Оно происходит от греческого слова «genesis», что означает – происхождение.

Современная генетика

Одним из самых перспективных и быстро развивающихся направлений медицины является медицинская   генетика - генетика человека, изучающая наследственные явления и особенности развития патологических признаков под влиянием внешних условий и генетической  предрасположенности.  Эта отрасль науки играет огромную роль в лечении различных генетических заболеваний, в том числе несущую смертельную опасность.

Генетический код

В 1968 г. американские биохимики Р. Холи, Х. Коранс и М. Ниренберг расшифровали генетический код, он универсален, подходит для всех живых организмов и  каждый ген состоит   из комбинации белков.

Гамов Георгий Антонович

В 1954 году Гамов обратил внимание на вопросы новой научной дисциплины — молекулярной биологии, в частности на строение генетического кода. Основываясь на том, что структура «строительного материала» клетки — белков, состоящих из 20 основных (природных) аминокислот, — должна зашифровываться последовательностью из 4 возможных нуклеотидов, входящих в состав молекулы ДНК, Гамов указал на то, что «при сочетании 4 нуклеотидов тройками получаются 64 различные комбинации». (Этих комбинаций вполне достаточно для сохранения наследственной информации.) Гамов высказал предположение, что когда-нибудь генетический код будет расшифрован. Георгий Антонович был первым ученым, выдвинувшим гипотезу относительно кодирования аминокислотных остатков триплетами нуклеотидов.

Позднее Гамов предложил схему «сборки» генетического кода, однако исследования других ученых ее не подтвердили. Тем не менее сама гипотеза о триплетном кодировании информации в молекуле ДНК нашла практическое подтверждение в 1961 году благодаря исследованиям Ф. Крика и его коллег, а к 1967 году Р. Холи, X. Коран и М. Ниренберг окончательно расшифровали генетический код.

Карта ДНК

Карта ДНК

Ученые из Кембриджского университета создали трехмерную карту генома млекопитающих в отдельной клетке. Она показывает, как вся ДНК клетки мыши свернута внутри клеточного ядра. Статья с результатами работы опубликована в журнале Nature.

МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ

00:03 10 марта 2017

Оно живое!

В США создали синтетическую форму жизни

Известно, что хромосомы и отдельные участки ДНК взаимодействуют друг с другом через белки, в результате чего геном образует плотные трехмерные структуры. Они не остаются постоянными, и от них, например, зависит, какие гены будут активны в настоящий момент времени.

Для установления пространственной организации генома биологи воспользовались Hi-C методом. Он заключается в том, что для фиксации контактирующих участков ДНК используют формальдегид. Затем ДНК разрезается с образованием фрагментов, состоящих из двух сшитых белками цепочек. На следующем этапе цепочки в пределах фрагмента соединяются друг с другом концами, и устанавливается их нуклеотидная последовательность.

Видео: eurekalert.org

Ученые проанализировали пространственную организацию генома у восьми эмбриональных стволовых клеток мыши с одинарным набором хромосом. Обнаружено, что ДНК образует ряд очень плотных структур. Исследователи построили 3D-модель генома, в которой демонстрируется расположение контактирующих энхансеров с промоторами, а также ламин‑ассоциированных доменов — участков хромосом, взаимодействующих с ядерной мембраной.

Энхансеры представляют собой участки ДНК, которые стимулируют активность определенных генов. Для этого он должен контактировать с промотором гена — последовательностью нуклеотидов, являющейся стартовой площадкой для процесса транскрипции. Взаимодействие происходит благодаря формированию петли в ДНК, в результате чего энхансер оказывается в непосредственной близости от промотора.

https://lenta.ru/news/2017/03/14/genome/