Генетика(от geneticos – относящийся к происхождению) – это наука о наследственности и изменчивости организмов.
Как любая наука генетика имеет свою историю:
В 1865 г. чешский ученый Грегор Мендель опубликовал работу «Опыты над растительными гибридами», в которой впервые были сформулированы законы непрямого наследования признаков организма.
В 1900 г. трое ученых – К. Корренс (Германия), Э. Чермак (Австрия) и Г. Де-Фриз (Голландия) независимо друг от друга переоткрыли закономерности наследования признаков организма, впервые установленные Г. Менделем. Этот год считается официальной датой рождения генетики как науки. Термин «генетика» был предложен английским ученым-генетиком У. Бэтсоном в 1906 г.
- Основные методы генетики:
- · Гибридологический
- · Генеалогический
- · Близнецовый
- · Популяционно-генетический
- · Цитогенетический
- · Биохимический
- · Молекулярный
Гибридологический метод
Исторически наиболее ранний. Гибридологический метод подразумевает скрещивание организмов с определенными признаками и анализ проявления этих признаков у потомства.
Генеалогический метод
Генеалогический метод —является наиболее универсальным методом изучения наследственности и изменчивости человека. Он заключается в изучении какого-либо нормального или чаще патологического признака в поколениях людей, которые находятся друг с другом в родственных отношениях. Целью генеалогического метода является установление генетических закономерностей.
Близнецовый метод
Однояйцевые (монозиготные) близнецы получаются в результате того, что уже после разделения оплодотворенной яйцеклетки на две (реже четыре) клетки эти клетки расходятся, и каждая из них превращается в отдельный эмбрион. Разнояйцевые (дизиготные) близнецы появляются из разных оплодотворенных яйцеклеток, одновременно внедрившихся в матку; они могут иметь разный пол и обычно похожи не более, чем братья и сестры, родившиеся не вместе.
Популяционно-генетический метод
Предполагает анализ распределения значений признаков и частот аллелей в популяциях. Лежит в основе популяционной генетики.
Цитогенетический метод
Это прежде всего изучение хромосом под микроскопом. Он позволяет обнаружить геномные мутации (например, трисомия 21, приводящая к синдрому Дауна), а также крупные перестройки отдельных хромосом.
Биохимический метод
В процессе исторического развития генетики важным был вопрос о биохимической функции гена. Английский врач Арчибальд Гэррод еще в 1902 году предложил концепцию "врожденных ошибок метаболизма", объясняя моногенные (зависящие в основном от 1 гена) наследственные заболевания.
Молекулярный метод
Изучения наследственности человека – это большая группа методов, позволяющих выявлять варианты структуры исследуемого участка ДНК. В основе методов лежат различные манипуляции с ДНК и РНК. Выделение ДНК. Первым этапом любого молекулярно-генетического исследования является выделение нуклеиновых кислот из образца ткани. Для выделения ДНК пригодны любые ядросодержащие клетки организма.
Применение основных методов генетики в медицине
Гибридологический метод также применяется в животноводстве для создания новых пород животных с желательными характеристиками. Также этот метод может быть использован для изучения эволюции организмов.
Генеалогический метод широко используется для диагностики генетических заболеваний. Путем анализа медицинской и генеалогической информации о семье, врач может выявить наследственные факторы, которые могут быть связаны с возникновением заболевания у пациента. Он также позволяет определить риск передачи генетических заболеваний от родителей к потомству. Может быть полезен для идентификации генетических мутаций, которые могут быть ответственными за развитие определенного заболевания.
Близнецовый метод широко применяется для изучения генетической предрасположенности к различным заболеваниям. Исследования на однояйцевых и двояйцевых близнецах позволяют оценить насколько генетические факторы влияют на развитие определенных заболеваний, таких как рак, диабет, сердечно-сосудистые заболевания и психические расстройства.
Популяционная генетика играет важную роль в исследовании генетических факторов, которые могут повысить риск развития рака. Также занимается исследованием генетических основ редких наследственных заболеваний. Например, исследования позволили выявить генетические мутации, ответственные за такие заболевания, как синдром Дауна и другие.
Цитогенетические методы позволяют выявлять хромосомные аномалии, такие как числовые аномалии (например, синдром Дауна, когда вместо двух хромосом 21 присутствует третья), структурные аномалии, и аномалии половых хромосом. Цитогенетические методы могут использоваться для определения пола, особенно в случаях, когда пол неоднозначен или неясен.
Биохимический анализ крови является одним из основных методов диагностики и мониторинга заболеваний. Он позволяет определить уровень различных веществ в крови, таких как глюкоза, холестерин, белки, электролиты и ферменты. Изменения в этих показателях могут указывать на наличие определенных заболеваний, таких как диабет, сердечно-сосудистые заболевания, заболевания почек и печени. Также используются для генетического тестирования, которое позволяет выявить наличие генетических мутаций или изменений в ДНК.
Молекулярно-генетические методы позволяют проводить генетический анализ, который включает изучение наследственности, мутаций и генетических вариаций. С помощью этих методов исследователи могут определить наличие или отсутствие определенных генов или мутаций, а также изучать их влияние на различные фенотипические характеристики. Молекулярно-генетические методы играют важную роль в разработке новых лекарств и терапевтических подходов.
Генетика является наукой о наследственности и изменчивости организмов. Она изучает передачу признаков от одного поколения к другому и различные методы, которые помогают раскрыть генетические закономерности.
Основные методы генетики включают: гибридологический, генеалогический, близнецовый, популяционный, цитогенетический, биохимический и молекулярный методы. Каждый из них имеет свою область применения и помогает в раскрытии различных генетических аспектов.
В медицине основные методы генетики играют важную роль. Например, гибридологический метод используется для создания новых пород животных с желательными характеристиками. Он также помогает изучить эволюцию организмов и определить, какие гены и характеристики сохраняются или изменяются в процессе эволюции.
Генеалогический метод широко применяется в медицине для диагностики генетических заболеваний. Анализируя медицинскую и генеалогическую информацию о семье, врач может выявить наследственные факторы, связанные с возникновением заболевания у пациента. Этот метод также позволяет определить риск передачи генетических заболеваний от родителей к потомству.
Таким образом, генетика играет важную роль. Ее методы применяются как для научных исследований, так и для практического применения в медицине и животноводстве.
