Цікаві факти з світу генетики. Читати чоловікам і жінкам!

Опис: Про неймовірні факти з галузі генетики – наука, яка вивчає спадкоємність і зміни генів. За допомогою чітких пояснень і наукових прикладів читач дізнається про роль ДНК у формуванні зовнішнього вигляду, характеру і можливих захворювань. Цей матеріал буде цікавим для чоловіків і жінок, які хочуть зрозуміти, як гени впливають на наше життя і еволюцію.

р.

Вступ
Генуя наука, генетика, припинила бути великою кількістю вузького кола дослідників. Поточні відкриття в цій галузі безпосередньо впливають на те, як ми лікуємо захворювання, розуміємо еволюцію та навіть вибираємо партнерів. Слово «генез» походить від грецького «генезу», що означає «рігін». Назва вже містить ключ для розуміння сутності дисципліни: генетичні дослідження закономірностей спадковості та мінливості. У різних кутах землі, жінки і чоловіки здійснюють гени, які були формовані тисячами еволюції і які визначають характеристики осушування. Але як саме це зробити ці невидимі елементи в роботі наших клітин, і наскільки складним є код, що регулює всі форми життя?

У цій статті ми розглянемо деякі цікаві факти з світу генетики, які можуть здивувати і надихати. Тут ви знайдете інформацію про те, як ДНК визначає наш зовнішній вигляд, чому гени схильні до певних захворювань і як людство використовує генетичні технології для покращення майбутнього. І ми також відповімо на питання, чому генетична спадщина не завжди визначає нашу долю, і який вплив навколишнього середовища на реалізацію певних генів.

Хоча на перший погляд ця тема може здатися «науковий і комплексний», вірити мене: факти про структуру ДНК, способи регулювання генів і незвичайні генетичні приклади з природи не тільки доступні, але і захоплюючі. Після того, як кожна з наших клітин є всесвітом мікромашини, що працюють за чітким планом, написаним на молекулі, яка пропускає мільйони років еволюції.

Головна
1,1 км Довжина ДНК і наша упаковка
Якщо ви поширите всі ДНК в одній комірці людини, це буде близько двох метрів. Кожна клітинка неймовірно мала: ви можете покласти шпильки на голову сотні тисяч клітин, або ще більше. Отже, як ми упакуємо два метри генетичного матеріалу в мікроскопічну клітинку? Цей процес забезпечується певним механізмом «пакування». ДНК – рана на гітони (спеціальні білки), потім складають ще більш компактно і утворюють хромосоми. Це “коректне складання” не тільки економить простір, але і приводить до загальної активності, що дозволяє клітині ввімкнути або вимкнути певні розтяжки ДНК.

Цікаво, коли клітина розділяє, рівень упаковки ДНК стає ще щільніше, щоб уникнути помилок при хромосомному поділі. Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз.

2,2 км Роль модифікаторів та епігенетики
Часто думка, що якщо батько має сині очі, то у дитини сині очі. Але це не так просто. Генетика включає концепцію гена модифікатора, яка змінює ступінь прояву іншого гена. Це, один «основний» ген може сказати «Ви будете мати блакитні очі», а набір «модифікаторів» може виправити відтінок, яскравість і навіть візерунок ірису.

Епігенетика йде ще далі. Дослідження впливу зовнішніх чинників, що впливають на активність генів без зміни послідовності ДНК. Уявіть, що у вас є гени, які відповідають за певну рису, але чи не вони можуть залежати від умов (живлення, стрес, токсини, спосіб життя). Вчені виявили, що такі етикетки можуть бути передані на відчай, сенс життя може вплинути не тільки на вас, але і ваших дітей.

3. «Мале» і «жіночі» хромосоми: ключ до сексу
Багато людей чули про X і Y хромосоми. Чоловіки мають XY, жінки мають XX. Але генетичність сексу не завжди настільки примітивний: виникають рідкісні синдроми (наприклад, синдром Клінтелтера, XXY, або синдром Шершевського - XY з "поверненням" Y), коли організм утворюється з гендерними особливостями, які відрізняються від "класичного" варіанту. Ці аномалії нагадують нам, що спадкоємність є складною грою комбінацій, і не зменшується до простих формул.

Y хромосом є однією з найменших і несе обмежену кількість генів. Тим не менш, один ключовий прецинкт (SRY) запускає «чоловічу програму» розвитку. Тим не менш, чоловіки мають лише одну копію хромосоми X, тоді як жінки мають два, тому деякі «X-пов'язані» захворювання (наприклад, гемофілія) частіше виникають у чоловіків, через брак «другої екземпляри». X за компенсацію.



4. Гени та поведінка: Що говорить наука?
Зігріваються дебати по питанням: Чи визначається поведінка людини генами або вихованням? Правда в середині. Є гени, відповідальні за схильність до певних психічних порушень (наприклад, депресії або наркоманії). Але їх прояв часто залежить від навколишнього середовища, стресу, виховання. Тобто наявність гена «ріського» не вироку, але тільки свідчить про те, що за певних обставин ризик вище.

Дослідження ідентичних близнюків показують, що хоча вони діляться однаковим генетичним кодом, вони можуть істотно відрізнятися характером і звичаями. Це вплив навколишнього середовища та особистого досвіду. Отже, коли мова йде про характер, гени є однією стороною монети, а інший - наш унікальний спосіб життя.

5. Умань Мутації: Не завжди погано!
Слово «мутація» часто викликає негативне: воно пов'язане з аномалями і захворюваннями. Але з еволюціональної точки, мастурбація - двигун прогресу. Переважна більшість мутацій є нейтральною або шкідливою. Однак в рідкісних випадках вони дають "плюс" вигляд, який фіксується в поколіннях. Наприклад, деякі популяції людей мають мутації, які дозволяють їм перенести високогір’я без шкоди для здоров’я або поглинати лактозу у дорослому віці (додаток толерантності). Це результат природного вибору.

У медицині дослідження мутацій забезпечує розуміння генетичних захворювань і здатності розвитку генних терапевтичних захворювань, що дозволяють виправити порушені розділи ДНК. Це одна з найбільш перспективних зон сучасної біології.

6. Жнівень Міфи про «загальне ген» та «родогенетичні дослідження»
У популярній культурі люди люблять поговорити про «геніус генія» або «раце спортсменів». Але наука стверджує, що найбільш складні риси (інтелект, спортивна здатність, музичний талант) є полігенними рисами, утвореними взаємодією багатьох генів і середовищ. Немає єдиного гена Моцарта або гена Майкла Йорданія. Успіх є результатом генетичного фону, тренінгу та культурного фону.

Те ж саме з растровими стереотипами. Генетичні дослідження свідчать про те, що можуть бути більш варіації в генах в межах кожного забігу, ніж між расами. Це означає, що родовий поділ генетично спрощений і не має строгого наукового обґрунтування.



7. Генетична інженерія: майбутнє або реальність?
CRISPR/Cas9 та інші технології редагування геномів у новій епоху в медицині. Вчені вже навчилися «розрізати» і «вставити» гени, скоригуючи спадкові захворювання. Незважаючи на те, що нагріваються дебати про етичні аспекти, також можна впливати на фізичні або інтелектуальні характеристики ненароджених дітей. На «дослі ви закріплюєте природу» ви думаєте про довгострокові наслідки. Однак ніхто не заперечує, що це величезний прорив при лікуванні важких генетичних захворювань.

Навіть сільське господарство використовує генетичні технології для створення рослин, які стійкі до шкідників або посухи. Питання генетично модифікованих організмів (ГМО) залишається гарячою темою. Але реальність полягає в тому, що генетичні речовини вже стирають майбутнє, і людство повинні вчитися використовувати його мудро.

8. У Помилки про «великий паспорт» і доля
Не думаю, що, пройшовши аналіз і отримав «генетичний паспорт», ми отримаємо точний сценарій життя. Геном вказує ймовірність, але не є остаточним вироком. Людина може мати підвищений ризик серцево-судинної патології або діабету, але якщо вони призводять до здорового способу життя, цей ризик знижується. Те ж саме стосується психічних порушень і деяких форм раку. Отже, важливим є висновок: гени не собачі, але «фактор» повинні бути відхилені, але рішення до нас.

9. Навігація Цікаві приклади природи

• Яллі рибний світлий. Дослідження генів, відповідальних за біолюмінесценцію медузи, допомогли розробити «зелений флуоресцентний білок» (ГФП), революційний інструмент для візуалізації клітинних процесів.
• Безшовний ген виживання. Деякі люди виявили рідкісний ген, який дозволяє отримати всього 4-5 годин сну без шкоди для здоров'я. Ця мутація є надзвичайно рідкісною, але, атлас, не робить людину «суперманом» в усьому іншому.
• Захворювання і ген «успішний». У випадках, коли передача гена до деяких рідкісних захворювань одночасно отримує захист від інших захворювань. Класичний приклад: анемія анемії і захист від малярії.

Такі приклади свідчать про те, як гнучко еволюція «викрадених» живих організмів до умов навколишнього середовища, а генетичні речовини тільки децифери цих прихованих механізмів.

Висновок
Генетика є одним з найцікавіших наук сучасності. Від спадкових захворювань до особистісних ознак, від еволюційної біології до персоналізованої медицини, це все про вивчення генів. Для чоловіків і жінок, розуміння їх генетичних характеристик може допомогти приймати поінформовані рішення про здоров'я, планування сім'ї і спосіб життя. А коли ми подивимося на величезні досягнення в редагуванні гена, ми сподіваємося, що багато здавалося б, «невилікові» проблеми можна вирішити з майбутніми відкриттями.

У той же час важливо пам'ятати, що спадкоємність залишає відбитк, але не визначає долю повністю. Ми формуємо більшість наших життів, взаємодіючи з нашим середовищем, харчуванням, робочим, люблячим і мрійним. Генетичні карти дають лише схему, і як ми «барвимо», ми вирішуємо. Саме тому генетики не є темним прогнозуванням, але дивовижним засобом для розуміння себе і природи. Чим краще ми розуміємо це, тим свідомо ми будуємо наше майбутнє.

Глосарій

• ДНК (деоксидирибонуклеїнова кислота)Спірайте, що зберігає генетичну інформацію у всіх живих організмах та деяких вірусах.
• епігенетика: Вивчення спадкових змін у експресії гена, які не впливають на послідовність нуклеотидів ДНК.
• хромосомнийСтруктура в клітині, що складається з ДНК і білків, носить гени. Люди мають 46 хромосом.
• ангелБілки, що навколо яких пасма ДНК – «з’єднання» для ущільненої упаковки в ядрі клітин.
• СРІ-генГен на хромосомі, відповідальному за чоловіче становлення в ембріонезі.
• CRISPR/Кас9Технологія редагування геномів, що дозволяє «розрізати» та «пасти» розділи ДНК.
• Локус.Особливе місце на хромосомі, де знаходиться ген або інший спадковий елемент.
• Мутація.Будь-яка зміна послідовності ДНК, що призводить до нових варіантів генів і, можливо, нові риси організму.