5 интересных фактов о генетике, которые объяснят сложные темы простым языком

К тому же изучение генетики — неотъемлемая часть образования будущих врачей. Для тех, кто хочет развиваться в в генетической области или медицине, советуем уделить особое внимание изучению биологии и химии. Так, репетитор по биологии может помочь с практической стороной освоения предмета — проводить исследования, разбирать эксперименты, свойства и явления, решать генетические задачи.

В этой статье читателя ждет увлекательное путешествие в дебри генетической науки: вы узнаете много нового, что позволит глубже понять азы генетики.

ДНК — уникальная книга личности

Только представьте, что в основе многообразия живых организмов лежит простая модель — спираль из двух нитей, соединенных между собой парами из азотных оснований. В основе строения кислоты лежат 4 типа строительных белков — аденин, тимин, цитозин, гуанин. И именно они являются основой огромного биоразнообразия.

Пары этих оснований формируются по такому правилу: аденин (А) с тимином (Т), цитозин (C) с гуанином (G). А их последовательность в спирали и является генетическим составом того или иного организма. Таким образом, типы ступеней А-Т и C-G, собственно, их порядок формируют уникальный код ДНК. Что интересно, эта схема универсальна, а совпадение с другими организмами равно 99%, и лишь 0,1% обеспечивает уникальность.

ДНК как двигатель эволюции

Вы задумывались, почему люди очень разные? За это отвечает не просто порядок азотных оснований, но и такие явления, как мутация и вариация. Но для начала разберемся с понятием репликации. Это процесс высокоточного деления ДНК, во время которого иногда случаются ошибки, вызывающие изменение последовательности оснований. Также причиной мутаций может быть влияние внешних факторов, например стресса.

Следствием этого явления является разнообразие признаков, в частности, разный цвет глаз и волос, разные группы крови и т. Д. С другой стороны, это причина ряда генетических заболеваний. Хотя известны случаи, когда редкие мутации способствовали долголетию и сохранению хороших интеллектуальных способностей в течение всей жизни. Например, в ситуации с жительницей США Элизабет Фрэнсис, которая прожила 115 лет.

Случайность распределения гомологичных хромосом приводит к появлению уникальных вариаций, а затем и эволюционированию организмов.

Увлекательные подробности о ДНК, которых вы точно не знали

Благодаря своей закрученной, спиралевидной форме ДНК имеет впечатляющую длину. Только в пределах одной клетки она составляет ориентировочно 2 м. А вся длина, по убеждению исследователей, даже превышает диаметр Солнечной системы.

Кстати, молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты имеет длительный период распада — около 500 лет. Это позволило выяснить, что в основе ДНК человека содержатся фрагменты древних вирусов. Эти остатки занимают 8% ее состава и могут иметь совершенно противоположное влияние — от возбуждения болезней до повышения уровня иммунной защиты.

Родители и дети, а также родные братья и сестры имеют 50% общих генов. А идентичность однояйцевых близнецов равна 100%. При этом у них будут разные отпечатки пальцев.

Революционное открытие в исследовании генома

Геномом является набор ДНК молекул, расположенных в определенном порядке. Всего — 2 половые хромосомы и 22 аутосомы. В течение 1991-2003 годов проводилось масштабное исследование под названием «Геном человека». В результате ученым-генетикам удалось создать полноценную карту генома. Она насчитывает 3,2 млрд пар азотных оснований — настоящая геномная библиотека!

В каждой клетке набор ДНК одинаковый. За работу органов и систем отвечает лишь 3% генома. Ученым еще не удалось выяснить, какие же функции выполняет остальные 97%.

Проект позволил медикам анализировать склонность к определенным заболеваниям и начать редактирование генов с использованием CRISPR методики. Последняя напоминает механизм ножниц, с помощью которых можно вырезать и вставлять отдельные гены.

Сейчас благодаря геномным картам и возможностям определять их вариации стремительно развивается генная терапия. Но до сих пор не завершена идентификация РНК, точнее всех генов ее молекул.

Генетический код напрямую определяет наши привычки

Ученые исландской биофармацевтической фирмы deCODE genetics доказывают, что уникальность поведенческих черт каждого человека определяют особенности его генома. Они собрали и секвенировали более чем 400 тыс. геномов. Основополагающей целью ученых было выяснить риски наследственной предрасположенности к различным болезням.

Но исследование зашло дальше. Как ни странно, ученые собрали также подробную биографическую информацию об исследуемых — их привычки, хобби, предпочтения и антипристрастия. Оказывается, ген хобби действительно существует. Так показал опрос из 2000 участников об их увлечениях, в то же время ученые тщательно проанализировали их генеалогические деревья и склонности предков. Совпадение относительно рода деятельности заметили у всех опрошенных.

Поэтому определяющие черты характера и модели поведения являются унаследованными: привязанность, агрессивность, социальная активность, склонность к риску и зависимостям и тому подобное. Во время исследований был даже открыт вариант гена, который отвечает за любовь к кроссвордам.