遺伝学 - この...遺伝学と健康。 遺伝学の方法

遺伝学 - 子個体に親からの送信パターンの兆候を研究する科学。 この規律はまた彼らの特性と変動する能力を調べます。 このように、メディアは、特殊な構造を突出として - 遺伝子を。 現時点では、科学は十分な情報を蓄積してきました。 これは、独自の目的や研究の対象をそれぞれ有する、いくつかのセクションがあります。 最も重要なセクション：古典、分子、 遺伝医学 および 遺伝子工学。

古典的な遺伝学

古典遺伝学 - 遺伝の科学。 すべての生物のこの特性は、子孫のその外部と内部の機能を繁殖時に渡します。 古典的な遺伝学はまた、変動の研究に従事しています。 それは不安定の症状で表現されます。 これらの変更は、世代から世代へ蓄積します。 のみ、このような揮発性の有機体を介して自分の環境の変化に適応することができます。

生物の遺伝情報は遺伝子にあります。 現在、彼らは、分子遺伝学の視点から考えられています。 これらの概念は、このセクションの出現の前に長い発生しているが。

用語「変異」、「DNA」、「染色体」、「多様性」多くの研究で知られるようになって。 今、経験の世紀の結果は明らかに思えるが、それはすべてランダム交配を始めたら。 人々は厚い毛皮と高いミルクudoyami、大きな豚や羊と牛を得るために熱望しています。 彼らはまず、科学者、実験でもありませんでした。 しかし、これらの条件は、古典的な遺伝学など、科学の出現につながっています。 20世紀までは、交差点は、研究の唯一の既知およびアクセス方法でした。 古典遺伝学の結果は、生物学の現代科学の重要な成果となっています。

分子遺伝学

これは、分子レベルのプロセスの対象となるすべての法律を研究する部分です。 すべての生物の中で最も重要な特性は - つまり、彼らは生物の構造の本質的な特徴だけでなく、代謝プロセスフロー図と様々な環境要因の影響に対する応答を保存する世代が可能な、遺伝です。 これは、分子レベルで、特殊な物質レコードとすべての情報を格納し、受精プロセスの間に、次の世代にそれを転送しているという事実にあります。 これらの物質の発見とそれに続く研究では、化学的レベルでのセル構造の研究によって可能となりました。 核酸が発見されたので - 遺伝物質の基礎。

「遺伝性分子」のオープニング

現代の遺伝学はもちろん、必ずしもそうではなかった、核酸に関するほとんどすべてを知っているが。 第1の仮定は、化学物質が何らかの形で、遺伝にリンクすることができる唯一の19世紀に作られたということです。 生化学F・ミーシャーと兄弟Hertwig生物学者に従事した時間で、この問題の研究。 1928年に、研究の結果に基づいて、ロシアの科学者N. K. Koltsovは、生物の全ての遺伝特性がエンコードされ、巨大な「遺伝性分子」に配置されていることを示唆しました。 しかし、彼はこれらの分子は、実際には、遺伝子があり、注文したユニットで構成されていると述べました。 それは確かに画期的でした。 Koltsovもデータは染色体と呼ばれる特殊な構造でケージに梱包されている「遺伝性分子」であると判断しました。 その後、この仮説を確認し、20世紀の科学の発展に弾みを与えました。

20世紀の科学の発展

遺伝学と更なる研究の発展は数少なくない重要な発見につながりました。 これは、セル内の各染色体が2本の鎖からなる唯一の大型DNA分子を含むことが見出されました。 彼女の多数のセグメント - それは遺伝子です。 彼らの主な特徴は、酵素の構造に関する情報を符号化するための特定の方法を持っているということです。 RNA - しかし、特定の機能上の遺伝情報の実現には、核酸の他のタイプを含む流れ。 それはDNAで合成され、遺伝子のコピーを作成しています。 また、リボソーム、酵素タンパク質の合成に関する情報を運びます。 DNA構造は 1953年に見出され、そしてRNAた-期間における1961から1964へ。

その時以来、分子遺伝学は飛躍的に発展し始めました。 遺伝情報の展開パターンが生じた研究の基礎を形成し、これらの知見は、開示されました。 このプロセスは、細胞内で分子レベルで行われます。 また、遺伝子の情報の保存についての根本的に新しい情報を受信しました。 DNA複製機構が前に発生するように時間をかけて、それが発見された 細胞分裂 （複製）、情報の読み取りは、RNA（転写）、タンパク質酵素（ブロードキャスト）の合成の分子を処理します。 細胞の内部および外部環境における役割を明確にする遺伝と変化の原理が検出されました。

DNA構造の転写

遺伝学の方法は急速に進化してきました。 染色体DNAの転写産物は、重要な成果でした。 これは、回路部の2つだけ種類があることが判明しました。 彼らはお互いのヌクレオチド異なります。 各プロットの第一のタイプは、それが固有の一意性を有し、すなわち、元です。 第二は、定期的に繰り返し配列の異なる数を含みます。 彼らは繰り返し呼ばれていました。 1973年には独自のゾーンは、常に異なる遺伝子によって中断されているという事実を確立しました。 セグメントは、常に再生を終了します。 このギャップは、DNAから情報を読み取るとき、それは彼らのために「ガイド」RNAであり、特定の酵素タンパク質をコードします。

遺伝子工学の最初の発見

遺伝学の新興新しい方法は、発見につながりました。 これは、すべての生命体のユニークな性質を明らかにされています。 私たちは、DNA鎖に被災地を復元する機能について話しています。 彼らは様々な負の影響の結果として発生する可能性があります。 自分自身を修復する能力は、「遺伝的修復の過程。」と呼ばれてきました 現在、多くの著名な科学者は、細胞から特定の遺伝子を「選ぶ」ための機会のための十分な証拠に基づく希望を表現しています。 それは何を与えることができますか？ 遺伝的欠陥を除去する最初の機会。 遺伝子工学にかかわるような問題の研究。

レプリケーション

分子遺伝学は、再生中の遺伝情報の伝達の過程を研究しています。 遺伝子にコードされる不変性を保存する、それは細胞分裂の間の正確な再生が保証されます。 このプロセスの全体のメカニズムを詳細に検討されています。 これは、分裂は、細胞内で行われる直接前に、レプリケーションが行われていることがわかりました。 これは、DNA倍増するプロセスです。 これは、相補性ルールの元の分子の絶対的に正確なコピーが添付されています。 DNA鎖の一部のみヌクレオチドの4種類であることが知られています。 それは、グアニン、アデニン、シトシンおよびチミンです。 グアニン - DNAアデニンの二本鎖の構造では、AD 1953年に科学者Crick型とワトソンによって発見された相補性規則によると、チミンとシチジルヌクレオチドに対応しています。 レプリケーション処理中に所望のヌクレオチドを置換することにより、DNAの各鎖の正確なコピーがあります。

遺伝学 - 科学は比較的若いです。 レプリケーション・プロセスは、20世紀の50年代に研究されてきました。 そして、それは、酵素DNAポリメラーゼを発見されました。 多段階プロセス - 70年代では、長年の研究の後、その複製を発見しました。 DNA分子の合成に直接DNAポリメラーゼのいくつかの異なる種類の関与しています。

遺伝学と健康

プロセス中の遺伝情報の再生ポイントに関連するすべての情報は DNA複製のは、 広く現代の医療現場で使用されています。 通常、健康な体であり、その中の病理学的変化の例で法律を徹底的に研究。 例えば、それは実験により証明し、特定の病気の治療法は、遺伝物質の複製及び分割プロセスに外部から影響によって達成することができることが確認された 体細胞を。 病状は、身体の代謝過程の機能に関連付けられている場合は特に。 例えば、そのようなくる病外乱リン代謝のような疾患には、直接DNA複製の阻害に起因します。 それはどのように外部からその状態を変更することは可能でしょうか？ これは、合成され、虐げられたプロセスを刺激する薬をテストされています。 彼らは、DNA複製を活性化させます。 これは、疾患に関連する病理学的状態の正常化と復興に貢献しています。 しかし、遺伝子研究はまだ立っていません。 毎年、あなたは癒しと可能な疾患を予防するだけでなく、支援するために、より多くのデータを取得します。

遺伝学と薬

分子遺伝学に関係するので、多くの健康上の問題。 人体におけるそれらの活性が時々失敗するDNA複製につながるようないくつかのウイルスや微生物の生物学。 また、すでにそれはある種の病気の原因は、このプロセスとその過度の活性の阻害ではないことを確立しました。 まず第一に、それは、ウイルスや細菌感染症です。 彼らが影響を受けた細胞や組織が急速に病原性微生物を乗算し始めることに起因しています。 また、この病理に癌があります。

現在、細胞内のDNAの複製を抑制することができる薬の数があります。 それらのほとんどはソ連の科学者によって合成されました。 これらの薬物は、広く医療現場で使用されています。 これらは、例えば、抗結核薬の基が挙げられます。 複製および分裂病的過程および微生物細胞を抑制する抗生物質があります。 彼らは、体がすぐに乗じからそれらを防止、外国人のエージェントに対処するのに役立ちます。 このような薬物は、深刻な急性感染症の大部分において優れた治療効果を提供します。 データの特に広く用いられている手段は、腫瘍および新生物の治療に見られます。 これは、ロシアが遺伝学研究所を選んだの優先順位です。 毎年、癌の発症を予防新しい改良薬があります。 これは、世界中の病気の人の数万に希望を与えます。

転写と翻訳の過程

タンパク質合成のための鋳型としてDNA及び遺伝子の役割の結果後に、遺伝学において経験豊富な科学者は、臨床検査を実施し、受信しながらアミノ酸が核に、次に、より複雑な分子に収集されていることを示唆しています。 しかし、新しいデータの後に、それはそうではないことが明らかになりました。 アミノ酸は、遺伝子のDNAのサイトに基づいていません。 それは、この複雑なプロセスは、いくつかの段階で行われていることがわかりました。 メッセンジャーRNA - まず、遺伝子は、レプリカを削除しています。 リボソーム - これらの細胞核のうち分子とは、特定の構造に移動されます。 これは、これらの細胞小器官とビルドアミノ酸やタンパク質合成にあります。 DNAのコピーを作成するプロセスは、「転写」と呼ば メッセンジャーRNAの制御下にあるタンパク質の合成 - 「放送」 これらのプロセスおよびそれらに及ぼす影響の原則の正確なメカニズムの研究 - 現代遺伝学、分子構造の主な仕事。

医学の転写および翻訳のメカニズムの意味

近年では、転写と翻訳のすべての段階の綿密な検査は、現代医療に不可欠であることが明らかになりました。 遺伝学研究所、ロシア科学アカデミーは、長い間、ほぼすべての疾患の発症に人体のタンパク質に毒性や有害の集中的な合成を観察しているという事実によって確認されています。 このプロセスは、通常、不活性な遺伝子の制御下で行うことができます。 それは細胞およびヒト病原性細菌およびウイルスの組織を貫通するための責任がある合成を、導入のいずれか。 また、有害なタンパク質の形成は、癌腫瘍の開発を積極的に刺激することができます。 現時点では、転写および翻訳のすべての段階の徹底的な研究は非常に重要である理由です。 だから、危険な感染症だけでなく、がんに限らず対処するための方法を特定することができます。

現代の遺伝学 - 病気開発メカニズム、およびそれらを治療するための薬のための継続的な検索。 それによって炎症を抑制、影響を受けた器官または全体として身体に翻訳プロセスを阻害することが可能になりました。 原理的には、この上であり、そのようなテトラサイクリンおよびストレプトマイシンシリーズなどの抗生物質の既知の効果のほとんどを建てました。 すべてのこれらの薬剤は、選択的に細胞内の翻訳過程を阻害します。

遺伝子組換えのプロセスの研究の価値

これは、染色体と個々の遺伝子の一部の移転と交換のための責任がある遺伝子組換えのプロセスの詳細な研究として、医学のために非常に重要です。 これは、感染症の開発における重要な要因です。 遺伝子組換えは、材料、しばしばウイルスのヒト細胞への侵入および外来DNAの導入の基礎です。 その結果、リボソーム上の合成は、彼のために、本体や病原性の「ネイティブ」タンパク質ではありません。 この原則によると、ウイルスの全体のコロニーの細胞での再生があります。 メソッド 人類遺伝学は 感染症と闘うためと病原性ウイルスの組み立てを防ぐための手段の開発に焦点を当てました。 また、遺伝子組換えに関する情報の蓄積は、GMOの植物や動物の出現につながった生物間の遺伝子の交換の原則を理解することができました。

生物学や医学への分子遺伝学の値

前世紀にわたり、最初のクラシックの開口部には、その後、分子遺伝学では、我々はすべての生物科学の進歩に多大なとさえ決定的な影響を与えました。 特に強く前方薬を辞任しました。 遺伝学的研究の成功は、遺伝形質の継承と個別に個々の開発の一回不可解なプロセスを理解することができました。 それはどのようにすぐにこの科学純粋に理論的から実用手狭にも注目すべきです。 それは、現代医学に不可欠となっています。 分子遺伝学的規則の詳細な研究は、患者と健康な人として体内で発生するプロセスを理解するための基礎を務めました。 これは遺伝学は、このようなウイルス学、微生物学、内分泌学、薬理学および免疫学など科学の発展に弾みを与えました。