Čo je genetický kód: všeobecné informácie. Molekuly ľudskej DNA skrývajú zakódovaný text kódovanie DNA

Pokiaľ ide o „aktiváciu DNA“, väčšina zdrojov stále hovorí o aktivácii kódov (kodónov), ktorých, ako viete, v našej DNA je až 64, čo plne zodpovedá počtu hexagramov čínskej k nihy.

Hexagramy Knihy premien sú grafickým zobrazením možných pravdepodobnostných možností do budúcnosti (kto sa pokúsil hádať z tejto knihy, pochopí): Preto bolo ľudstvo spočiatku stvorené ako slobodní jednotlivci, schopní vedome programovať udalosti svojej budúcnosti: No v súčasnosti máme aktívnych len 20 kódov (kodónov) ԴՆԹ, t.j. - մենեջ ակո տրետինա. Všetko ostatné je, ako hovoria vedci, «odpadová časť» ԴՆԹ: Táto definícia je však otázna.

Aktívnych 20 kodónov zabezpečuje iba naše prežitie, reprodukciu a monotónnu existenciu na polozvieracej úrovni biologických robotov. A úroveň našej slobody je v súčasnosti priamo úmerná počtu aktívnych kódov DNA:

Nebudeme zachádzať do nuáns rôznych hypotéz o tom, kto a kedy zablokoval väčšinu DNA ľudstva. Iba jedna vec je zrejmá - to urobili nejaké vonkajšie sily vo vzťahu k ľudstvu - dravé entity, ktoré používajú naše vedomie, emócie, tvorivú energiu ako svoju potravu: Tak ako používame včely na zber medu.

Čoraz viac výskumníkov sa prikláňa k názoru, že tieto dravé entity žijú v akejsi paralelnej realite a v našom svete sa môžu objaviť len na krátke časové úseky. Ale v našom svete majú vedomých pomocníkov.

Hlavným trikom, ktorý sa týmto dravým entitám podaril, bolo preniesť náš «bod zhromaždenia» vnímania z úrovne srdcovej čakry na úroveň čakry solar plexus. Tak sa ukázalo, že ľudstvo bolo odrezané od priameho spojenia so Stvoriteľom a odvrátilo sa od pôvodnej «Cesty srdca» na «Cestu sily», ktorá nám bola uložená: K čomu to všetko viedlo, je úplne zrejmé zo súčasného stavu biosfery.
Ako sa môžete vymaniť spod kontroly predátorských entít a získať úplnú slobodu a získať späť svoje stratené kedysi takmer neobmedzené schopnosti?

Všetci výskumníci sa prikláňajú k potrebe aktivácie «junk časti» ԴՆԹ, t.j. všetky neaktívne kodóny. A tu začína zmätok v terminológii. Je známe, že naša DNA pozostáva z 2 vlákien a 64 kodónov. Preto «prebudením» a «activáciou» neaktívnych kodónov tým aktivujeme skrutkovice DNA. Pojem «aktivácia kódov DNA» je teda identický s pojmom «aktivácia DNA helixov», keďže hovoríme presne o 2 helixoch, ktoré máme a ktoré sú z viac ako 2/3 neaktívne.

A tu nie je žiadny rozpor. Začínajú pojmom «12 reťazcov DNA», ktore vraj ľudia mali v minulosti. A momentálne – ostali nám už len 2 aktívne špirály.

Posledné tvrdenie je pochybné. Aké aktívne môžu byť helixy, ak sú 2/3 ich kodónov neaktívne? Môže byť funkčný až mechanizmus, z ktoreho sú 2/3 chybné. Preto s najväčšou pravdepodobnosťou hovoríme o potrebe aktivácie týchto kodónov.

Zároveň, vzhľadom na to, že rovnako ako Vesmír, každý človek je multidimenzionálny a má určité telá zodpovedajúce energetickej úrovni a frekvencii vibrácií každej potomuslánímnímenzi. štruktúru. Podľa jednej z okultných tradícií je počet týchto dimenzií-svetov 12. Možno odtiaľ pochádza terminológia o «12 DNA helixoch», ale ak vynásobíme existujúce 2 DNA helixy poch. Preto môžeme hovoriť len o 12 pároch a nie o 12 vláknach DNA.

Ale ak zavedieme pojem «12-dimenzionálna DNA», všetko do seba okamžite zapadne. Դա այն է, mohli zmeniť na «aktiváciu 12-dimenzionálnej DNA» կամ «Aktiváciu 12 reťazcov DNA»: Navyše ľudia, ktorí pochopili podstatu tejto aktivácie, jej mechanizmus, no nie sú genetikmi, nezachádzali do detailov terminológie, jednoducho ju považovali za samozrejmosť.

Túto verziu podporuje skutočnosť, že napriek určitému zmätku v terminológii je veľká väčšina výskumníkov prekvapivo jednotná v mechanizme práve tejto «aktivácie»: Volajú kodóny, kódy – určité programy (ako počítačové) a ponúkajú určité «kľúče» na ich aktiváciu։ Այո prirovnať napríklad k «aktivačným kľúčom», ktoré zadávame pri inštalácii licencovaných počítačových programov: Toto je samotný mechanizmus aktivácie.

V tomto prípade je hlavným kľúčom pre aktiváciu Láska. Len čo začneme vyžarovať Lásku, vymkneme sa spod kontroly dravých entít. A čím dlhšie sa v tomto stave udržiavame, tým stabilnejšia je poloha «bodu zhromažďovania vnímania» na energetickej úrovni srdcovej čakry. Práve k tomuto stabilnému stavu nás vedie «Cesta srdca», o ktorej písal K. Castaneda a mnohí ďalší bádatelia.

Aktiváciu kodónov DNA možno prirovnať aj k liečbe počítačových vírusov, ktorými boli blokované. «strach», «závisť», «nenávisť», «chamtivosť», «hnev», «chtíč», «dôležitosť», «lož» և այլն:

Liečbu týchto vírusov niektorí výskumníci nazývajú «zmena tmavých kódov na svetlé»: V. Lermontov napríklad opisuje túto činnosť antivírusového programu na aktiváciu DNA:

«Prechádzam od lži k pravde,
Idem z darkness do Svetla
Prechádzam od strachu k laske
Idem od svojho falošného ja k svojmu pravému ja
A nech je Svetlo lásky vždy so mnou,
A nech mi ukáže cestu
A nech posvätí moju cestu k Živému Svetlu!»

Podstatou aktivácie našej DNA je teda premena negatívnych energií (emócií, pocitov) na pozitívne. Tento Proces je založen nail na najsilnejšej energii vesmíru - láske a zároveň je to najәnnejší “antivírusovorn” սվետլա պրոտի “vírusom temnoty”, ktorééééééééé začäkouié gré.

PRAX č.6

ՆԱԽԱՊԱՏՎԱԾ. MOLEKULARNE ZÁKLADY DEDIČNOSTI (ja)

Ciele lekcie:

1) Zoznámte sa s modernou teóriou štruktúry génu.

2) Študovať štruktúru a vlastnosti dedičného materiálu (ԴՆԹ, ՌՆԹ):

3) Pochopiť mechanizmus kódovania a prenosu dedičných informácií.

Základne znalosti:

1) Zo stredoškolského kurzu biológie by ste mali mať všeobecný prehľad o štruktúre a funkciách nucleových kyselín a principoch kódovania dedičnej informácie.

Vzdelávacia քարտեզ:

Ա) Otázky na prípravu na lekciu:

  • Evolúcia myšlienok o géne (Յոգանսոն, Կոլցով, Բենզեր, Ուոթսոն, Կրիկ, Դուբինին, Սերեբրովսկի):
  • Štrukturálne a funkčné úrovne organizácie dedičného materiálu. Všeobecné vlastnosti genetického materiálu.
  • Dôkazy o dedičnej úlohe nukleových kyselín (transformácia, transdukcia).
  • Chemická organizácia dedičného materiálu:

ա) štruktúra, vlastnosti a funkcie DNA.

բ) štruktúra a funkcie rôznych typov RNA.

  • Význam nasledujúcich nukleotidových sekvencií:

ա) jedinečný;

բ) s priemerným počtom opakovaní;

գ) s veľkým počtom opakovaní;

դ) pohybujúce sa genetické prvky.

  • ԴՆԹ-ի համակարգ (diela Nirenberga, Ochoa a iných): Vlastnosti genetického kódu.

Բ) Zoznam základnej a doplnkovej literatúry na prípravu na vyučovaciu hodinu je uvedený na webovej stránke v časti «Informácie pre študentov».

Դ) Úlohy pre vzdelávaciu a výskumnú prácu študentov:

Cvičenie 1. Štúdium pravidiel riešenia genetických problémov na tému lekcie.

Zoznámte sa s príkladmi riešenia typických problémov pomocou Chargaffovho pravidla.

Օլոհա 1.

Štúdie ukázali, že 34% z celkového počtu nukleotidov mRNA tvorí guanín, 18% cytozín: Určte percento dusíkatých báz zodpovedajúcich dvojvláknovej DNA.

Ռիզենի:

1) Jednovláknová mRNA zodpovedá antisense reťazcu DNA z hľadiska zloženia cytozínových a guanínových báz. Preto v antisense reťazci DNA (5`-3`) je pomer guanínových a cytozínových nukleotidov podobný mRNA: G=18% a C=34%

2) Guanín a cytozín antisense vlákna ԴՆԹ tvoria komplementárne väzby s cytozínom a guanínom, v uvedenom poradí, v sens kodogénnom vlákne, preto G antisense vlákna (18%) = C kodogénneho vlák; C antisense vlákna (34%) = G kodogénneho vlákna (34%): Množstvo G + C v dvojvláknovej DNA = 18% + 34% = 52%

3) Pretože (A + T) + (G + C) \u003d 100%, potom A + T \u003d 100% -52% \u003d 48%

4) Pretože podľa Chargaffovho pravidla G=C a A=T potom v 52% párov guanín-cytozín ½=26% pripadá na guanín a ½=26% na cytozín: V súlade s tým v 48% párov adenín-tymín pripadá ½ = 24% na adenín a ½ = 24% na tymín:

Տարբերակ՝ V մոլեկուլ ԴՆԹ-ն պարունակում է 26% գուանին, 26% ցիտոզին, 24% ադենին և 24% տիմին:

2-րդ կետ. գենետիկական խնդիր:

Vyriešte nasledujúce úlohy sami:

Օլոհա 2.1.

V dôsledku experimentov sa zistilo, že v molekule mRNA tvoria adeníny 30% a uracily 12%. Určte percentuálne zloženie dusíkatých báz zodpovedajúcich dvojvláknovej ԴՆԹ:

Օլոհա 2.3.

Na fragmente jedného z reťazcov DNA sú nukleotidy usporiadané v poradí:

5` TTTCTCTACGTAT 3`

Nakreslite schému molekuly dvojvláknovej ԴՆԹ: Vysvetlite, akými znakmi konštrukcie DNA ste sa riadili? A je dĺžka tohto segmentu DNA v nm, ak má každý nucleotid dĺžku 0.34 nm? Koľko nukleotidov je v tejto sekvencii DNA?

Օլոհա 2.5.

A je dĺžka segmentu molekuly DNA kódujúcej segment polypeptidu obsahujúceho 20 aminokyselín, ak vzdialenosť zaberaná jedným nukleotidom je 0.34 նմ:

Խնդիր 2.7.

Molekula inzulínu pozostáva z 51 aminokyselinových zvyškov. Koľko nukleotidov má oblasť DNA, ktorá kóduje tento proteín?

Խնդիր 2.9.

Na fragmente jedného vlákna DNA sú nukleotidy umiestnené v sekvencii:

A-A-G-T-C-T-A-C-G-T-A-T

Určte percento všetkých nukleotidov v tomto fragmente DNA a dĺžku génu.

D) Otázky k téme pre samoukov:

  • Genetické inžinierstvo. Možnosti využitia výdobytkov genetického inžinierstva v բժշկություն.

E) Praktické zručnosti, ktore by si mal študent osvojiť k téme vyučovacej hodiny:

1) Riešenie typických problémov v molekulárnej biológii pomocou Chargaffovho pravidla a vlastností genetického kódu.

Բաժանորդագրություն՝ ________________________________________________________________

07.04.2015 13.10.2015

V dobe nanotechnológií a inovácií vo všetkých sférach ľudského života je pre sebavedomie a komunikáciu s ľuďmi potrebné veľa vedieť. Technológie 21. storočia pokročili veľmi ďaleko napríklad v oblasti medicíny a geneticy. V tomto článku sa pokúsime podrobne popísať najdôležitejší krok ľudstva vo výskume DNA.

ԴՆԹ-ի նկարագրությունը

Ի՞նչ է պետք անել։ Kód je zdegenerovaný genetickými vlastnosťami a genetici ho študujú. Všetky živé bytosti našej planéty sú obdarené týmto kódom. Vedecky definovaná ako metóda proteínovej sekvencie aminokyselín pomocou reťazca nucleotidov.
Takzvaná abeceda pozostáva zo štyroch základov označených A, G, T, C:
A je adenin
Գ-գուանին,
T-tymin,
C, ցիտոզին:
Reťazec kódu je špirála vyššie opísaných základov postupne zložených, ukazuje sa, že určité písmeno zodpovedá každému kroku špirály.
Kód DNA je degenerovaný proteínmi, ktore sa podieľajú na kompilácii a su tvorené reťazcami: Na ktorom sa podieľa dvadsať druhov aminokyselín. Aminokyseliny odhaľujúceho kódu sa nazývajú kanonické, v každom tvorovi sa určitým spôsobom zoraďujú a tvoria proteínové spojenia.

Historia objavovania

Ľudstvo skúma bielkoviny a kyseliny už dlho, no prvé hypotézy a rozuzlenie teórie dedičnosti vznikli až v polovici dvadsiateho storočia. Do tejto chvíle vedci zhromaždili dostatočné množstvo poznatkov o tejto problematike.
V roku 1953 výskum ukázal, že bielkovina jednotlivého organizmu má jedinečný reťazec aminokyselín. Ďalej sa odvodilo, že tento reťazec nemá žiadne obmedzenie v պոլիպեպտիդ:

Porovnávali sa záznamy rôznych svetových vedcov, ktore boli rôzne. Preto sa vytvorila určitá koncepcia: Zároveň sa objavuje názov DNA, pri ktorom je definitívne dokázané, že nejde o protein.
Výskumníci Crick a Watson prvýkrát hovorili o maticovej schéme vysvetľujúcej šifry v roku 1953. om informácie.

Následne ostávalo už len pochopiť problematiku určovania a tvorby proteínových aminokyselinových reťazcov, zásad a vlastností:

Prvým vedcom, ktorý vytvoril hypotézu genetického kódovania, bol fyzik Gamow, ktorý tiež navrhol určitý spôsob testovania matrice.

Genetici navrhli vytvoriť súlad medzi dvoma bočnými koľajnicami reťazca aminokyselín a výslednými krokmi v tvare diamantu. Kroky reťazca v tvare diamantu sú tvorené pomocou štyroch nucleotidov genetického kódu. Táto korešpondencia sa nazývala tamburína.
Gamow vo svojom ďalšom výskume navrhuje teóriu tripletového kódu. Tento predpoklad sa stáva prvoradým v otázke povahy genetického kódu. Hoci teória fyzika Gamowa má nedostatky, jednou z nich je kódovanie štruktúry bielkovín prostredníctvom genetického kódu.
V súlade s tým sa Georgy Gamow stal prvým vedcom, ktorý považoval otázku génov za kódovanie štvormiestneho systému preloženého do dvadsaťmiestneho základného faktu.

Principe fungovania

Jeden proteín sa skladá z niekoľkých reťazcov aminokyselín. Logika spojovacích reťazcov určuje štruktúru a vlastnosti proteínu tela, čo prispieva k identifikácii informácií o biologických parametroch živej bytosti.

Informácie zo živých buniek sa získavajú dvoma matricovými processmi:
Transkripcia, teda syntetizovaný process fúzie templátov RNA a DNA.
Translácia, čiže syntéza reťazca polypeptidov and template RNA.
Փոփոխական թարգմանություն է գենետիկական կոդ պրեմերվանի անել տրամաբանական ամինոկիզելին:

Na identifikáciu a implementáciu informácií o génoch sú potrebné aspoň tri reťazcové nukleotidy, keď sa zvažuje dvadsať striktne po sebe nasledujúcich aminokyselín: Takáto sada troch nucleotidov sa označuje ako trilet.
Geneticcké kódy sú rozdelené do dvoch categórií:
Prekrývanie - vedľajší, trojuholníkový a sekvenčný kód.
Neprekrývajúce sa – kód je kombinovaný a «bez čiarok».
Štúdie preukázali, že poradie aminokyselín je chaotické, a preto individualuálne, na základe toho vedci uprednostňujú neprekrývajúce sa kódy: Následne bola teória «bez čiarok» vyvrátená.
ԴՆԹ-ի նախնական ձևավորումը
Znalosť genetického kódu živého organizmu umožňuje určiť informáciu molekúl v dedičnom a evolučnom zmysle. Nevyhnutná evidencia dedičnosti, odhaľuje výskum formovania systémového poznania vo svete geneticy.
Univerzálnosť genetického kódu sa považuje za najunikátnejšiu vlastnosť živého organizmu. Na základe údajov môžete získať odpovede na väčšinu otázok lekárskeho a genetického Charakteru.

Využitie poznatkov v բժշկություն գենետիկ

Pokroky v molekulárnej biológii v dvadsiatom storočí umožnili široký pokrok v štúdiu chorôb a vírusov s rôznymi základmi. Informácie o genetickom kóde sú široko používané v բժշկություն a գենետիկ.
Identifikácia povahy konkrétnej choroby alebo vírusu sa prekrýva so štúdiom genetického vývoja. Poznaním a formovaním teórií a praktík možno liečiť ťažko liečiteľné alebo nevyliečiteľné choroby moderného sveta a budúcnosti.

Հեռանկարային ռոզվոյա

Keďže je vedecky dokázané, že genetický kód obsahuje informácie nielen o dedičnosti, ale aj o dĺžke života organismu, vývoj genetiky si kladie otázku nesmrteľnosti a dlhovekosti. Túto perspektívu podporuje množstvo hypotéz o pozemskej nesmrteľnosti, rakovinových bunkách, ľudských kmeňových bunkách:

V roku 1985 výskumník z Technického inštitútu P. Garyaev náhodou spektrálnou analýzou objavil prázdne miesto, ktoré sa neskôr nazývalo fantóm. Fantómy identifikujú zosnulé geneticcké molekuly.
Čo ďalej poznačilo teóriu zmeny živého organizmu v čase, ktorá naznačuje, že človek je schopný žiť viac ako štyristo rokov.
Fenomén je, že DNA bunky sú schopné vyžarovať zvukové vibrácie s rýchlosťou sto hertzov. Տեքստ ԴՆԹ-ն ավելի լավ է:

Գենետիկա ce aminokyselinam v սպիտակուց.

Vlastnosti genetického kódu.

Genetický kód má niekoľko vlastností:

    Trojnásobnosť.

    Degenerácia alebo nadbytočnosť.

    Jednoznačnosť.

    Պոլարիտա.

    Neprekrývajúce sa.

    Kompaktnosť.

    Všestrannosť.

Treba poznamenať, že niektorí autori ponúkajú aj ďalšie vlastnosti kódu súvisiace s chemickými vlastnosťami nucleotidov zahrnutých v kóde alebo s frekvenciou výskytu jednotnotkyin at. Tieto vlastnosti však vyplývajú z vyššie uvedeného, ​​​preto ich tam budeme uvažovať.

A. Trojnásobnosť. Genetický kód, podobne ako mnohé komplexne organizované systémy, má najmenšiu štrukturálnu a najmenšiu funkčnú jednotku. Եռյակ je najmenšia štruktúrna jednotka genetického kódu. Pozostáva z troch nucleotidov. Kodón je najmenšia funkčná jednotka genetického kódu. Եռակի mRNA sa spravidla nazývajú kodóny. V genetickom kóde plní kodón niekoľko funkcií. Po prvé, jeho hlavnou funkciou je, že kóduje jednu aminokyselinu. Po druhé, kodón nemusí kódovať aminokyselinu, ale v tomto prípade má inú funkciu (pozri nižšie)։ Ako je zrejmé z definície, եռյակ je pojem, ktorý Charakterizuje տարրական konštrukčná jednotkaգենետիկական կոդ (եռակի նուկլեոտիա): kodón charakterizuje elementárna semantická jednotka genóm – tri nukleotidy určujú pripojenie k polypeptidovému reťazcu jednej aminokyseliny.

Elementárna štruktúrna jednotka bola najskôr teoreticky dešifrovaná a potom bola jej existencia potvrdená experimentálne. V skutočnosti 20 aminokyselín nemôže byť kódovanıch jednım alebo dvoma nucleotidmi. posledné sú len 4. Tri zo štyroch nukleotidov poskytujú 4 3 = 64 variantov, čo viac ako pokrыva počet aminokyselín prítomných v živých organischmoch (pozri tabuľku 1):

Kombinácie nukleotidov uvedene v tabuľke 64 majú dva znaky. Po prvé, zo 64 variantov tripletov je len 61 kodónov a kóduje akúkoľvek aminokyselinu, tzv. zmyselne kodony. Triplety nekódujú

aminokyseliny a sú stop signály označujúce koniec translácie. Taketo trojičky sú tri UAA, UAG, UGA, nazývajú sa aj «bezvýznamné» (nezmyselné kodóny). V dôsledku mutácie, ktorá je spojená s nahradením jedného nukleotidu v triple iným, môže zo sens kodónu vzniknúť nezmyselný kodón. Tento typ mutácie sa nazыva nezmyselná mutacia. Ak sa takýto stop signál vytvorí vo vnútri génu (v jeho informačnej časti), tak pri syntéze proteínov v tomto mieste bude process neustále prerušovaný – syntetizuje sa len prvá (նախ ազդանշանը դադարեցնել) časť prote. Osoba s takuto patológiou bude mať nedostatok bielkovín a bude mať príznaky spojené s týmto nedostatkom. Tento druh mutácie bol napríklad nájdený v géne kódujúcom reťazec beta hemoglobínu. Syntetizuje sa skrátený neaktívny reťazec hemoglobínu, ktorý sa rýchlo zničí. V dôsledku toho sa vytvorí molekula hemoglobínu bez beta reťazca. Je zrejmé, že takáto molekula pravdepodobne nebude plne plniť svoje povinnosti. Existuje závažné ochorenie, ktore sa vyvíja podľa typu hemolytickej anémie (beta-nulová talasémia, z gréckeho slova «Talas» - Stredozemné more, kde bola táto choroba prvýkrát):

Mechanizmus účinku stop kodónov je odlišný od mechanizmu účinku sens kodónov. Vyplýva to zo skutočnosti, že pre všetky kodóny kódujúce aminokyseliny sa našli zodpovedajúce tRNA: Pre nezmyselné kodóny sa nenašli žiadne tRNA. Preto sa tRNA nezúčastňuje processu zastavenia syntézy proteínov.

կոդոնՕԳ (niekedy GUG v baktériách) nielen kóduje aminokyselinu metionín a valín, ale jeնախաձեռնող vysielania .

բ. Degenerácia alebo nadbytočnosť.

61 zo 64 tripletov kóduje 20 aminokyselín. Takýto trojnásobný prebytok počtu tripletov nad počtom aminokyselín naznačuje, že pri prenose informácií možno použiť dve možnosti kódovania: Po prvé, nie všetkých 64 kodónov môže byť zapojených do kódovania 20 aminokyselín, ale iba 20, a po druhé, aminokyseliny môžu byť kódované niekoľkými kodónmi. Štúdie ukázali, že príroda využila druhú možnosť.

Jeho preferencia je jasná. Ak by len 20 zo 64 tripletových variantov bolo zapojených do kódovania aminokyselín, potom by 44 tripletov (zo 64) zostalo nekódujúcich, t.j. nezmyselné (nezmyselné kodóny). Už dávnejšie sme poukázali na to, aká nebezpečná pre život bunky je premena kódujúceho tripletu v dôsledku mutácie na nezmyselný kodón – to výrazne narúkuša normôlnu činnomerálnu rozvoju chorôb. V súčasnosti sú v našom genóme tri nezmyselné kodóny a teraz si predstavte, čo by sa stalo, keby sa počet nezmyselných kodónov zvýšil asi 15-krát. Je jasné, že v takejto situácii bude prechod normálnych kodónov na nezmyselné kodóny nemerateľne vyšší.

Kód, v ktorom je jedna aminokyselina kódovaná niekoľkými tripletmi, sa nazıva degenerovanı alebo nadbytočný. Takmer každá aminokyselina má niekoľko kodónov. Aminokyselina leucín môže byť teda kódovaná šiestimi tripletmi - UUA, UUG, CUU, CUC, CUA, CUG: Valín je kódovaný štyrmi tripletmi, fenylalanín dvoma a len. տրիպտոֆան և մետիոնին kódované jedným kodónom. Vlastnosť, ktorá je spojená so záznamom rovnakej informácie s rôznymi znakmi, sa nazýva. դեգեներացիա.

Počet kodónov priradených jednej aminokyseline dobre koreluje s frekvenciou výskytu aminokyseliny v proteínoch.

A to s najväčšou pravdepodobnosťou nie je náhodné. Ահա և վերջ: Preto je jasné, že mutovaný kodon bude s väčšou pravdepodobnosťou kódovať rovnakú aminokyselinu, ak je vysoko degenerovaný. Z týchto pozícií je degenerácia genetického kódu mechanizmom, ktorý chráni ľudský genóm pred poškodením:

Treba si uvedomiť, že pojem degenerácia sa v molekulárnej genetike používa aj v inom zmysle. Pretože hlavná časť informácie v kodóne pripadá na prvé dva nukleotidy, báza na tretej pozícii kodónu sa ukazuje ako málo dôležitá. Tento jav sa nazıva «degenerácia tretej základne». Posledná uvedena vlastnosť minimalizuje účinok mutácií: Napríklad je známe, že hlavnou funkciou červených krviniek je transport kyslíka z pľúc do tkanív a oxidu uhličitého z tkanív do pľúc. Túto funkciu vykonáva respiračný pigment - hemoglobín, ktorý vypĺňa celú cytoplazmu erytrocytu: Skladá sa z proteínovej časti – globínu, ktorý je kódovaný zodpovedajúcim génom. Okrem bielkovín obsahuje hemoglobín hém, ktorý obsahuje železo. Mutácie v globínových génoch vedú k objaveniu sa rôznych variantov hemoglobínov. Najčastejšie sú mutácie spojené s substitúcia jedného nukleotidu za iný a objavenie sa nového kodónu v géne, ktorý môže kódovať novú aminokyselinu v polypeptidovom reťazci hemoglobínu. V triple môže byť v dôsledku mutácie nahradený akýkoľvek nukleotid - prvý, druhý alebo tretí. Je známe, že niekoľko stoviek mutácií ovplyvňuje integritu globínových génov. Բլիզկո 400 z ktorých sú spojené s náhradou jednotlivých nukleotidov v géne a zodpovedajúcou substitúciou aminokyselín v պոլիպեպտիդ. Z týchto iba 100 substitúcie vedú k nestabilite hemoglobínu a rôznym druhom ochorení od ľahkých až po veľmi ťažké. 300 (64%) substitučných mutácií neovplyvňuje funkciu hemoglobínu a nevedie k patológii. Jedným z dôvodov je vyššie uvedená «degenerácia tretej bázy», keď nahradenie tretieho nukleotidu v triple kódujúcom serín, leucín, prolín, arginín a niektoré ďalšie aminokyseliny vedie k. kódujúce rovnakú aminokyselinu. Fenotypovo sa takáto mutácia neprejaví. Naproti tomu akékoľvek nahradenie prvého alebo druhého nukleotidu v triple v 100% prípadov vedie k objaveniu sa nového variantu hemoglobínu. Ale ani v tomto prípade nemusí ísť o závažné fenotypové poruchy. Dôvodom je nahradenie aminokyseliny v hemoglobíne inou aminokyselinou podobnou prvej z hľadiska fyzikálno-chemických vlastností. Napríklad, ak je aminokyselina s hydrofilnými vlastnosťami nahradená inou aminokyselinou, ale s rovnakými vlastnosťami.

Hemoglobín pozostáva zo železitej porfyrínovej skupiny hemu (na ňu sú naviazané molekuly kyslíka a oxidu uhličitého) a proteínu – globínu. Dospelý hemoglobín (HbA) obsahuje dva identické- վերագրանցել մի dve- վերանայել: Մոլեկուլա- reťazec obsahuje 141 aminokyselinových zvyškov,- reťaz - 146,- Ա-reťazce sa líšia v mnohých aminokyselinových zvyškoch. Aminokyselinová sekvencia každého globínového reťazca je kódovaná vlastným génom. Genové kódovanie- reťazec sa nachádza na krátkom ramene chromozómu 16,-gen - v krátkom ramene 11. chromozómu. Zmena v kódovaní génov- hemoglobínový reťazec prvého alebo druhého nucleotidu takmer vždy vedie k objaveniu sa nových aminokyselín v proteíne, narušeniu funkcií hemoglobínu a vážnym následkom pre pacienta. Napríklad nahradenie «C» v jednom z CAU (histidínových) tripletov za «U» povedie k objaveniu sa nového tripletu UAU kódujúceho inú aminokyselinu - tyrozín. Fenotypicky sa to preaví vážnym ochorením .. A podobná náhrada v pozícii 63- reťazec histidínového polypeptidu k tyrozinu detabilizuje hemoglobín. Խորոբի մետեմոգլոբինեմիա: Zmena v dôsledku mutácie kyseliny glutámovej na valín na 6. pozícii.reťazec je príčinou ťažkého ochorenia – kosáčikovitej anémie. Nepokračujme v smutnom zozname. Poznamenávame len, že pri nahradení prvých dvoch nukleotidov sa aminokyselina môže javiť ako podobná fyzikálno-chemickým vlastnostiam predchádzajúcej. Teda nahradenie 2. nukleotidu v jednom z tripletov kódujúcich kyselinu glutámovú (GAA) v.-reťazec na «Y» vedie k objaveniu sa nového tripletu (GUA) kódujúceho valín a nahradenie prvého nukleotidu «A» vytvára AAA triplet kódujúci aminokyselinu lyzín. Kyselina glutámová a lyzín majú podobné fyzikálno-chemické vlastnosti – obe su hydrofilné. Valín je hydrofóbna aminokyselina. Preto nahradenie hydrofilnej kyseliny glutámovej hydrofóbnym valínom výrazne mení vlastnosti hemoglobínu, čo v konečnom dôsledku vedie k rozvoju kosáčikovitej anémie, zatiaľ čo nahradenie kymovíglunym hydrolyglunj. ciu hemoglobínu v menšej miere – հիվանդ vyvinúť miernu formu anémie. V dôsledku nahradenia tretej bázy môže nový triple kódovať rovnaké aminokyseliny ako predchádzajúci. Napríklad, ak bol uracil nahradený cytozínom v triple CAH a vznikol triple CAC, potom sa u človeka prakticky nezistia žiadne fenotypové zmeny. Je to pochopiteľné, pretože Oba triplety kódujú rovnakú aminokyselinu, histidín.

Մակերեւույթի վրա ktúre ԴՆԹ է ՌՆԹ:

V. Jednoznačnosť.

Každý trilet (okrem nezmyselných) kóduje iba jednu aminokyselinu. Teda v smere kodón - aminokyselina je genetický kód jednoznačný, v smere aminokyselina - kodón - nejednoznačný (degenerovaný).

jednoznačne

կոդոնովա ամինոկիսելինա

degenerovať

A v tomto prípade je zrejmá potreba jednoznačnosti v genetickom kóde. V inom variante by sa počas translácie toho istého kodónu do proteínového reťazca vložili rôzne aminokyseliny a v dôsledku toho by sa vytvorili proteíny s rôznymi primárnymi štruktúrami funkômi a rôzny. Metabolizmus bunky by prešiel na spôsob fungovania «jeden gén – niekoľko polypeptidov». Je jasné, že v takejto situácii կողմից sa regulačná funkcia génov úplne stratila.

է) Պոլարիտա

Čítanie informácií z DNA a z mRNA prebieha iba jedným smerom. Polarita je nevyhnutná na definovanie štruktúr vyššieho rádu (sekundárne, terciárne atď.): Predtým sme hovorili o tom, že štruktúry nižšieho rádu určujú štruktúry vyššieho rádu. Terciárna štruktúra a štruktúry vyššieho rádu v proteínoch sa vytvárajú okamžite, akonáhle sa syntetizovaný reťazec RNA vzdiali od molekuly DNA alebo sa polypeptidový reťodazec vzdia. Zatiaľ čo voľný koniec RNA alebo polypeptidu získa terciárnu štruktúru, druhý koniec reťazca sa stále syntetizuje na DNA (ak je RNA transkribovaná) alebo ribozóme (ak je polypeptid transkribovan).

Jednosmerný գործընթաց čítania informácií (pri syntéze RNA a proteínu) je preto nevyhnutný nielen pre určenie sekvencie nukleotidov alebo aminokyselín v syntetizovanej látke, ale aj pre rigidné sekundácirné. ստրուկտուրի.

ե) Neprekrývajúce sa.

Kód sa môže, ale nemusí prekrыvať. Vo väčšine organizmov sa kód neprekrýva. V niektorých fágoch sa našiel prekrývajúci sa kód.

Podstatou neprekrývajúceho sa kódu je, že nukleotid jedného kodónu nemôže byť súčasne nucleotidom iného kodónu. Ak by sa kód prekrıval, potom sekvencia siedmich nukleotidov (GCUGCUG) by mohla kódovať nie dve aminokyseliny (alanín-alanín) (obr. 33, A) ako v prípade neprekrıvajúceho sa kódu. 33, Բ) alebo päť (ak sú spoločné dva nukleotidy) (pozri obr. 33, C). V posledných dvoch prípadoch by mutácia akéhokoľvek nukleotidu viedla k porušeniu sekvencie dvoch, troch atď. ամինոկիսելինի.

Zistilo sa však, že mutácia jedného nukleotidu vždy naruší zahrnutie jednej aminokyseliny do polypeptidu. Toto je významný argument v prospech skutočnosti, že kód sa neprekrýva.

Vysvetlime si to na obrázku 34. Hrubé čiary znázorňujú triplety kódujúce aminokyseliny v prípade neprekrývajúceho sa a prekrývajúceho sa kódu. Experimenty jednoznačne ukázali, že genetický kód sa neprekrýva. Bez toho, aby sme zachádzali do podrobností experimentu, poznamenávame, že ak nahradíme tretí nukleotid v nukleotidovej sekvencii (pozri obr. 34)Օ (označené hviezdičkou) na niektoré iné potom:

1. S neprekrývajúcim sa kódom by proteín riadený touto sekvenciou mal náhradu za jednu (prvú) aminokyselinu (označenú hviezdičkami):

2. Pri prekrývajúcom sa kóde v možnosti A by došlo k zámene v dvoch (prvých a druhých) aminokyselinách (označených hviezdičkami): Podľa možnosti B by substitúcia ovplyvnila tri aminokyseliny (označené hviezdičkami):

Početné experimenty však ukázali, že pri porušení jedného nucleotidu v DNA proteín ovplyvňuje vždy len jednu aminokyselinu, čo je typické pre neprekrývajúci sa kód.

GZUGZUG GZUGZUG GZUGZUG

HCC HCC HCC UHC CUG HCC CUG UGC HCC CUG

*** *** *** *** *** ***

Alanín - Alanín Ala - Cys - Lei Ala - Lei - Lei - Ala - Lei

A B C

neprekrývajúci sa kód prekrývajúci sa kód

Ռայզա. 34. Schema vysvetľujúca prítomnosť neprekrývajúceho sa kódu v genóme (vysvetlenie v texte):

Neprekrývanie genetického kódu je spojené s ďalšou vlastnosťou – čítanie informácie začína od určitého bodu – iniciačným signálom. Takýmto iniciačným signálom v mRNA je kodón kódujúci AUG metionín:

Treba poznamenať, že človek má stále malý počet génov, ktore sa odchyľujú od všeobecného pravidla a prekrývajú sa.

ե) Kompaktnosť.

Medzi kodónmi nie sú žiadne interpunkčné znamienka. Inými slovami, triplety nie sú od seba oddelené napríklad jedným nezmyselným nukleotidom. Բացակայություն «interpunkčných znamienok» v genetickom kode bola dokázaná eksperimentmi.

ա. Všestrannosť.

Kód je rovnaký pre všetky organizmy žijúce na Zemi. Priamy dôkaz univerzálnosti genetického kódu bol získaný porovnaním sekvencií DNA s príslušnými proteínovými sekvenciami: Ukázalo sa, že rovnaké súbory kódových hodnôt sa používajú vo všetkých bakteriálnych a eukaryotických genómoch. Existujú výnimky, ale nie je ich veľa.

Prvé výnimky z univerzálnosti genetického kódu sa našli v mitochondrách niektorých živočíšnych druhov. Týkalo sa to terminačného kodónu UGA, ktorý sa čítal rovnako ako kodón UGG kódujúci aminokyselinu tryptofán. Našli sa aj ďalšie zriedkavejšie odchýlky od univerzálnosti.

համակարգի կոդու ԴՆԹ.

Genetický kód DNA pozostáva zo 64 trojíc nucleotidov. Tieto triplety sa nazývajú kodóny. Každý kodon kóduje jednu z 20 aminokyselín používaných pri syntéze bielkovín. To dáva určitú redundanciu v kóde՝ väčšina aminokyselín je kódovaná viac ako jedným kodónom.
Jeden kodón vykonáva dve vzájomne súvisiace funkcie: signalizuje začiatok translácie a kóduje inkorporáciu aminokyseliny metionínu (Met) do rastúceho polypeptidového reťazca: Համակարգը կոդու ԴՆԹ է նավրհնուտի tak, že genetický kód môže byť vyjadrený buď ako kodóny RNA alebo ako kodóny DNA: RNA kodóny sa vyskytujú v RNA (mRNA) a tieto kodóny sú schopné čítať informácie počas syntézy polypeptidov (proces nazývaný translácia): Ale každá molekula mRNA získa nukleotidovú sekvenciu v transkripcii zo zodpovedajúceho génu.

Všetky aminokyseliny okrem dvoch (Met a Trp) môžu byť kódované 2 až 6 rôznymi kodónmi. Genóm väčšiny organizmov však ukazuje, že určité kodóny sú uprednostňované pred ostatnými. Napríklad u ľudí je alanín kódovaný GCC štyrikrát častejšie ako GCG: To pravdepodobne naznačuje vyššiu účinnosť translácie translačného aparátu (napr. ribozómu) pre niektoré kodóny.

Genetický kód je takmer univerzálny. Rovnaké kodóny sú priradené rovnakému úseku aminokyselín a rovnaké počiatočné a koncové signály sú v drvivej väčšine rovnaké u zvierat, rastlín a mikroorganizmov. Našlo sa však niekoľko výnimiek. Väčšina z nich zahŕňa priradenie jedného alebo dvoch z troch stop kodónov aminokyseline.

FSBEI HPE «Պենզայի պետական ​​համալսարան»

Մանկավարժական ինստիտուտ. Վ.Գ. Բելինսկին

Կատեդրա «všeobecnej biológie a biochémie»


Գործնականում

v հոտ «կենսաբանություն»

na tému «Kódovanie a implementácia biologickej informácie v bunke, genetický kód a jeho vlastnosti»


Պենզա 2014 թ



Úvod

Všeobecné vlastnosti genetického materiálu a úrovne organizácie genetického aparátu

3. Vlastnosti génov

4.2 Ռիբոնուկլեովա կիսելինա

6. Spôsob zaznamenávania genetickej informácie do molekuly DNA. Biologický kód a jeho vlastnosti

6.2 Replikácia մոլեկուլային ԴՆԹ

6.4 Biosynthesis bielkovín v bunke

Զավեր

գենետիկական սպիտակուցային դեզօքսիռիբոնուկլեովե կենսասինթեզ


Úvod


Všetka rozmanitosť života je primárne určená rozmanitosťou proteínových molekúl, ktore v bunkách vykonávajú rôzne biologické funkcie. Jedinečnosť každej bunky spočíva v jedinečnosti jej bielkovín. Bunky, ktore vykonávajú rôzne funkcie a sú schopné syntetizovať svoje vlastné proteíny pomocou informácií, ktore sú zaznamenané v մոլեկուլ ԴՆԹ.

Jedným z dôkazov úlohy DNA pri prenose dedičnej informácie boli experimenty na transformácii baktérií. F. Griffith (1928).

Druhý dôkaz o úlohe DNA pri prenose dedičnej informácie získali N. Zinder a J. Lederberg. V roku 1952 opísali fenomén transdukcie.

Dôkazom, že nositeľmi genetickej informácie sú nukleové kyseliny a nie proteíny, boli experience X. Frenkela-Konrata (1950): Objavom fenoménov transformácie, transdukcie a experimentmi Frenkel-Konratha sa teda dokázala úloha nucleových kyselín pri prenose dedičnej informácie.

V roku 1941 G. Beadle a E. Tatum zistili, že gény sú zodpovedné za tvorbu enzýmov, ktoré prostredníctvom bunkového metabolizmu ovplyvňujú vývoj morfologických a fyziologickíkých charakter.

V roku 1951 objavil E. Chargaff fenomén komplementárnych dusíkatých báz v molekule DNA (Chargaffove pravidlá), pričom ukázal, že množstvo adenínu sa vždy rovná množstvu tymínu a množínustvo.

V roku 1953 J. Watson, F. Crick a M. Wilkins navrhli model štruktúry molekuly DNA, ktorá je dvojzávitnicou.

Začiatkom 50. rokov sa teda dokázalo, že materiálnou jednotkou dedičnosti a variability je gén, ktorý má určitú štruktúrnu a funkčnú organizáciu. Primárnou funkciou génov je uchovávanie a prenos genetickej informácie. K prenosu genetickej informácie dochádza z DNA do DNA počas replikacie DNA. F. Crick (1958) nazval tento spôsob prenosu informácií z DNA do mRNA a proteínu centralnou dogmou molekularnej biológie.

V 60. ռոքոչ. V prácach M. Nirenberga, S. Ochoa, X. Korana a ďalších sa podarilo úplne dekódovať genetický kód, bola stanovená zhoda nukleotidových tripletov v molekule nukleovej kyseliny s určitami aminokysel.

V 70. ռոքոչ. Aktívne sa začali rozvíjať metódy genetického inžinierstva, ktore umožňujú cielene meniť dedičné vlastnosti živých organismov.

Koncom 20. storočia bolo vďaka novým molekulárno-genetickým technológiám možné určiť nucleotidové sekvencie v molekulách DNA genómov rôznych organismov (čítanie textov DNA): Textsy dna ľudského genómu, spolu 3 miliard, boli väčšinou. Մի շարք


1. Všeobecné vlastnosti genetického materiálu a úrovne organizácie genetického aparátu


Elementárnou funkčnou jednotkou genetického aparátu, ktorá určuje možnosť rozvoja samostatného znaku bunky alebo organizmu daného druhu, je gén (dedičné ložisko, podľa G. Mendela): Prenosom génov v niekoľkých generáciách buniek alebo organizmov sa dosiahne materiálna kontinuita - dedičnosť potomkov vlastností rodičov. samostatnú kvalitu alebo vlastnosť, ktorou sa navzájom líšia.

Բոլոր իրավունքները պաշտպանված են ami enzýmov, imunoproteínov, štruktúrnych, kontraktilných, transportných a iných proteínov: Vlastnosti molekuly proteínu sú určené sekvenciou aminokyselín jej polypeptidového reťazca, ktorá je priamo špecifikovaná nukleotidovou sekvenciou v DNA zodpovedajúceho génu a je elementuvlednou.

Hlavné vlastnosti génu ako funkčnej jednotky genetického aparátu určuje jeho chemická organizácia.


2. Chemická organizácia génu


Šteth zamerané na objasnenie chemickej podstatičného Materiálu nezvratne duokázali, že Materiálnym Substrátom Dedičnosti a variability sute nukleové kyselini, kyselini, kyselini, kyseliny Toré Objavil F. Mieschernid (18) Nukleové kyseliny sú makromolekuly, t.j. majú vysokú molekulovú hmotnosť. Ide o polyméry pozostávajúce z monomérov-nukleotidov, vrátane troch zložiek: cukru (pentózy), fosfátu a dusíkatej bázy (purín alebo pyrimidín): Dusíkatá Báza (Adenín, Guanín, Cytozín, Tymín Alebo uacil) Je Prpému atómu valka v molekka c-1 Pentozy A Fosfát Je Prapojený K Patíu Atómu Uhlíka C-5 "Pomocou éétero Vej Väzby; Tretí Atóm uhlíka C-3 "Má vždy hydroxylovú skupinu-OH. K spojeniu nukleotidov do makromolekuly nukleovej kyseliny dochádza interakciou fosfátu jedného nukleotidu s hydroxylom druhého tak, že sa medzi nimi vytvorí fosfodiesterová väzba. Výsledkom je vytvorenie polynukleotidového reťazca. Kostra reťazca pozostáva zo striedajúcich sa molekúl fosfátu a cukru. Jedna z dusíkatých báz uvedených vyššie je pripojená k molekulám pentozy v polohe C-1». Vzhľadom na zaznamenanú špecifickosť účinku menovaného enzýmu rast polynukleotidu Reťazec sa vyskytuje iba na jednom konci: kde je voľný hydroxyl v polohe 3". Začiatok reťazca vždy nesie". To vám umožní vybrať v ňom 5" a 3" konce.

Medzi nukleovými kyselinami sa rozlišujú dva typy zlúčenín: deoxyribonukleové (DNA) a ribonukleové (RNA) kyseliny: Štúdiom zloženia hlavných nosičov dedičného materiálu – chromozómov sa zistilo, že ich chemicky najstabilnejšou zložkou je DNA, ktorá je substratom dedičnosti a variability.


3. Vlastnosti génov


Gény sa vyznačujú určitými vlastnosťami: špecifickosťou, integritou a disckrétnosťou, stabilitou a labilitou, pleiotropiou, expresivitou a penetranciou. vlastné poradie nukleotidov a určuje syntézu konkrétneho génu. polypeptid, rRNA alebo tRNA.Génová integrita spočíva v tom, že pri programovaní syntézy polypeptidu vystupuje ako nedeliteľná jednotka, ktorej zmena vedie k zmene molekuly polypeptidu. Gén ako funkčná jednotka je nedeliteľný, diskrétnosť génu je určená prítomnosťou podjednotiek v ňom. V մինչ այժմ (mutujú): Frekvencia spontánnej mutácie jedného génu je približne 1 -10-5 za generáciu.

Schopnosť génu meniť sa (mutovať) sa nazýva labilita Gény majú spravidla pleiotropný (viacnásobný) účinok, keď jeden gén je zodpovedný za preav viacerých znakov. Tento jav sa pozoruje najmä pri niektorých enzymopatiách, mnohopočetných vrodených malformáciách, napríklad pri Marfanovom syndrome.


4. Struktúra a funkcie DNA and RNA


Termín nukleové kyseliny navrhol nemecký chemik R. Altmann v roku 1889 po objavení týchto zlúčenín v roku 1868. Švajčiarsky lekár F. Miescher. Bunky hnisavého pneumokoka extrahoval zriedenou kyselinou chlorovodíkovou niekoľko týždňov a zo zvyšku získal takmer čistý jadrový materiál, ktorý nazval nucleín (z լատ. միջուկ - ). Nukleové kyseliny - ԴՆԹ (deoxyribonukleová kyselina) և ՌՆԹ (ribonukleová kyselina):


1 kyselina deoxyribonukleova


Molekuly DNA (kyselina deoxyribonukleová) sú najväčšie biopolyméry, ich monomérom je nucleotid. Pozostáva zo zvyškov troch látok: dusíkatej bázy, sacharidovej deoxyribózy a kyseliny fosforečnej. Na tvorbe molekuly DNA sa podieľajú štyri známe nukleotidy, ktore sa od seba líšia dusíkatými bázami. Dve dusíkaté bázy cytozín a tymín sú pyrimidínové ածանցյալ. Adenín a guanín sú klasifikované ako purínové derváty. Názov každého nukleotidu odráža názov dusíkatej bázy. Գոյություն ունեցող նուկլեոտիդի՝ ցիտիդիլ (C), թիմիդիլ (T), ադենիլ (A), գուանիլ (G): K spojeniu nukleotidov v reťazci DNA dochádza cez uhľohydrát jedného nukleotidu a zvyšok kyseliny fosforečnej v susednom. Podľa modelu DNA sú obe vlákna spolu skrútené okolo spoločnej osi. Dve vlákna molekuly sú držané pohromade vodíkovými väzbami, ktore sa vyskytujú medzi ich doplnkovými dusíkatými bázami. Adenín je komplementárny k tymínu a guanín je komplementárny k cytozínu Medzi adenínom a tymínom sa vyskytujú dve vodíkové väzby, mezi guanínom az cytozínom tri.

DNA sa nachádza v jadre, kde spolu s bielkovinami tvorí linearne štruktúry – chromozómy. Chromozómy sú jasne viditeľné pod mikroskopom počas delenia jadra; v mezifáze sú despiralizované.

ԴՆԹ sa nachádza v mitochondrách a plastidoch (քլորոպլաստիկա և լեյկոպլաստիկա), kde ich molekuly tvoria kruhové štruktúry. V bunkách predjadrových organizmov je prítomná aj kruhová DNA.

ԴՆԹ je schopná samoduplikácie (replikácie): Tá prebieha v určitom období životného cyklu bunky, nazývanom syntetické. Reduplikácia vám umožňuje zachovať stálosť šstruktúry DNA. Ak pod vplyvom rôznych faktorov v processe replikácie v molekule DNA dôjde k zmenám v počte, sekvencii nukleotidov, dôjde k mutáciám:

Hlavnou funkciou DNA je ukladanie dedičnej informácie obsiahnutej v sekvencii nukleotidov, ktoré tvoria jej molekulu, a prenos tejto informácie do dcérskych buniek. Լրացուցիչ տեղեկություններ lastnostiach každej bunky: a organismu ako celku. Táto informácia sa nazıva genetická Molekula DNA kóduje genetickú informáciu sekvencie aminokyselín v molekule proteínu. Prenos a realizácia informácií sa uskutočňuje v bunke za účasti ribonukleových kyselín.


2 Ribonukleova kyselina


Ribonukleové kyseliny sú niekoľkých typov. Գոյություն ունի ribozomálna, փոխադրում է սուրհանդակային ՌՆԹ: Nukleotid RNA pozostáva z jednej z dusíkatých báz (adenín, guanín, cytozín a uracil), sacharidu – ribózy a zvyšku kyseliny fosforečnej. Molekuly RNA sú jednovláknové.

Ribozomálna RNA (r-RNA) v kombinácii s proteínom je súčasťou ribozómov.R-RNA tvorí 80% všetkej RNA v bunke. Syntéza bielkovín prebieha na ribozómoch Messenger RNA (i-RNA) tvorí 1 až 10% všetkej RNA v bunke Podľa štruktúry je i-RNA Complementárna k časti molekuly DNA, ktorá nesie synne promociukrut info. Dĺžka mRNA závisí od dĺžky segmentu DNA, z ktorého bola informácia načítaná: I-RNA prenáša informácie o syntéze proteínov z jadra do cytoplazmy.

Տրանսֆերովի ՌՆԹ (t-RNA) 10% všetkej RNA: Má krátky reťazec nukleotidov a nachádza sa v cytoplazme. T-RNA pripája určité aminokyseliny a privádza ich na miesto syntézy proteínov k ribozómom. T-RNA má tvar trojlístka. Na jednom konci je triplet nukleotidov (antikodón), ktorý kóduje špecifickú aminokyselinu. Na druhom konci je nukleotidový triplet, ku ktorému je pripojená aminokyselina.Keď sú եռյակ t-RNA (antikodón) a եռյակ i-RNA (kodón) լրացվում է, aminokyselina zaberá určité miesto v molekule proteínu.

RNA sa nachádza v jadierku, v cytoplazme, v ribozómoch, v mitochondrách a plastidoch.

ՌՆԹ-ի մի տեսակ գոյություն ունի: Toto je virusova RNA. V niektorých vírusoch plní funkciu ukladania a prenosu dedičných informácií. V iných vírusoch túto funkciu vykonáva վիրուսով ԴՆԹ.


5. Dôkazy o genetickej úlohe nukleových kyselín


Experimenty Fredericka Griffithha z roku 1928 O baktérii Pneutnococcuspneumoniae je známe, že má niekoľko foriem. Virulencia baktérie je určená prítomnosťou mukopolysacharidového puzdra umiestneného na povrchu bunky. Táto kapsula chráni baktériu pred napadnutím hostiteľa. V dôsledku toho premnožené baktérie zabijú infikované zviera. Baktérie tohto kmeňa (S-kmeň) tvoria hladké kolónie. Avirulentné formy baktérií nemajú ochranné puzdro a tvoria drsné kolónie (R-kmeň). Mikrobiológ Frederick Griffiths v roku 1928 injikoval myšiam živý kmeň pneumokoka R spolu s kmeňom S zabitým vysokou teplotou (65 °C): Po určitom čase sa mu podarilo izolovať živé pneumokoky kapsulou z infikovaných myší. Tak sa ukázalo, že vlastnosť usmrteného pneumokoka – schopnosť vytvárať kapsulu – sa preniesla na živú baktériu, t.j. došlo k transformácii. Keďže znak prítomnosti puzdra je dedičný, treba predpokladať, že určitá časť dedičnej substancie prešla z baktérií kmeňa S na bunky kmeňa Ռ.

V roku 1944 O.T. Էվերին, Կ.Մ. McLeod a M. McCarthy ukázali, že k rovnakej transformácii typov pneumokokov môže dôjsť in vitro, t.j. արհեստական ​​պայմաններում. Títo výskumníci dokázali existenciu špeciálnej látky – «princípu transformácie», extraktu z buniek kmeňa S, obohateného o DNA. Ako sa neskôr ukázalo, DNA izolovaná z buniek S-kmeňa pridaná do cultúry R-kmeňa transformovala niektoré bunky do S-formy. Bunky túto vlastnosť vytrvalo odovzdávali pri ďalšom rozmnožovaní: Ošetrenie "transformačného faktora" DNázou, enzýmom degradujúcim DNA, zablokovalo transformáciu. Tieto údaje prvýkrát ukázali, že dedičným materiálom je DNA a nie protein, ako sa dovtedy verilo:

դ) Փորձարկում Alfreda Hersheyho a Marthy Chase Je známe, že T2 fág je vírus, ktorý infikuje baktériu E. coli: fágové častice sa absorbujú na vonkajšom povrchu bunky, ich materiál prenikne dovnútra a po cca 20 minútach dôjde k lýze baktérie, pričom sa uvoľní veľké množstvo fágových potomkov častíc. V roku 1952 Alfred Hershey a Martha Chase infikovali baktérie T2 fágmi, ktore boli označené rádioaktívnymi zlúčeninami: DNA s 32P. Proteínová časť fága je 35S. Po infekcii baktérií fágmi sa centrifugáciou izolovali dve frakcie: prázdne obaly fágových proteínov a baktérie infikované fágovou DNA. Ukázalo sa, že 80% značky 35S zostalo v prázdnych fágových membránach a 70% značky 32P v infikovaných baktériách. Potomstvo fágov dostalo len asi 1% pôvodného proteínu označeného 35S, ale našli aj asi 30% označenia 32P. Výsledky tohto eksperimentu priamo ukázali, že DNA rodičovských fágov vstupuje do baktérií a potom sa stáva zložkou vyvinutých nových časticových fágov.

Ֆրենկել-Կոնրաթ փորձարարական Ֆրենկել-Կոնրաթ պրակովալ s vírusom tabakovej mozaiky (TMV): Tento virus obsahuje RNA, այսինքն ԴՆԹ: Je známe, že rôzne kmene vírusu spôsobujú rôzny spôsob poškodenia listov tabaku. Po výmene proteínového obalu spôsobili «zamaskované» vírusy vzor lézií բնութագրական նախա kmeň, ktorého RNA bola pokrytá cudzím proteínom:

Preto nielen DNA, ale aj RNA môže slúžiť ako nosič genetickej informácie. K dnešnému dňu existujú státisíce dôkazov o genetickej úlohe nucleových kyselín. Tri vyššie uvedene sú klasické.


6. Գենետիկական տեղեկատվության մեթոդը և ԴՆԹ-ի մոլեկուլը կենսաբանական կոդ ա jeho vlastnosti


1 Úrovne balenia genetického materiálu


Dvojzávitnica molekuly DNA sa spája s histónovými a nehistónovými proteínmi a vytvára nucleoproteínové fibrily. 150 մկմ. Všeobecne sa uznáva, že každá chromatída chromozómu obsahuje jednu súvislú molekulu DNA. Zbalenie genetického materiálu sa dosiahne spiralizáciou (kondenzáciou) fibríl.

Prvou úrovňou balenia DNA je nukleozóm. Nukleozóm je valec (oktamér) s priemerom 11 nm a výškou 6 nm, ktorý obsahuje dve molekuly každého zo štyroch histónov (H2A, H2B, H3, H4), okolo ktoréhovitává vytvra. a prechádza do ďalšieho valca. Dĺžka stočeného fragmentu DNA je približne 60 nm (asi 200 párov báz): Takto vytvorené nucleozomálne vlákno má priemer približne 13 nm. Dĺžka molekuly DNA je znížená 5-7 krát. Nukleozomálna úroveň balenia sa deteguje v elektrónovom mikroskope v interfáze a počas mitózy.

Druhou úrovňou balenia je solenoid (supernukleozóm): Nukleozómové vlákno kondenzuje, jeho nukleozómy sú fúzované. histón HI a vznikne špirála s priemerom asi 25 nm. Jedna otáčka špirály obsahuje 6-10 nukleozómov. Tým sa dosiahne skrátenie nite o ďalších 6 krát. Supernukleozomálna úroveň balenia sa deteguje pod elektrónovým mikroskopom v interfázových aj mitotických chromozómoch.

Tretia úroveň balenia je chromatid (slučka).Supernukleozomálne vlákno sa špirálovite vytvára s tvorbou slučiek a ohybov. Tvorí základ chromatidy a poskytuje chromatidovú úroveň balenia. Nachádza sa v profáze. Պրիմերային լուծույթը 50 նմ.

Štvrtá úroveň balenia je úroveň metafázového chromozómu. Chromatidy v metafáze sú stále schopné špirálovitého pohybu s tvorbou euchromatických (slabo špirálovitých) a heterochromatických (ուժեղ špirálovitých) oblastí; skrátenie 20-krát. Metafázové chromozómy majú dĺžku 0,2-ից 150 մկմ և պրիմեր 0,2-ից 5,0 մկմ: Celkovým výsledkom kondenzácie je skrátenie reťazca DNA 10,000-krát.

Chromozómy prokaryotických buniek sú kruhové molekuly DNA obsahujúce približne 5 až 106 párov báz a tvoriace komplexy s nehistónovými proteínmi. Pomocou špeciálnych metód deštrukcie prokaryotov je možné zistiť, že ich DNA je zostavená do guľôčok, ktore sa veľkosťou približujú k nukleozómom eukaryotov. Tieto guľôčky sú veľmi labilné, čo naznačuje slabú interakciu medzi DNA a proteínmi.

Povaha kondenzácie chromozómu prokaryotov nie je úplne objasnená, ale vo všeobecnosti sa dá izolovať vo forme kompaktnej štruktúry nazývanej nucleoid. Prokaryotické bunky (baktérie) obsahujú aj kruhové dvojvláknové molekuly DNA, pozostávajúce z niekoľkých tisíc párov nukleotidov, ktoré si môžu vymieňať s inými baktéria. Tieto autonómne genetické elementy-plazmidy sú schopné replikácie nezávisle od replikácie nukleoidu. Plazmidy z väčšej časti obsahujú gény pre odolnosť voči antibakteriálnym faktorom. Molekuly DNA v tvare prstenca sa nachádzajú aj v eukaryotických bunkách v samoreplikujúcich sa organelách (mitochondrie, plastidy). Tieto molekuly sú malé a kódujú malý počet proteínov nevyhnutných na realizáciu autonómnych funkcií organel. Organoidná DNA nie je spojená s histónmi.


6.2 Replikácia մոլեկուլային ԴՆԹ


K replikácii molekúl DNA dochádza počas syntetického obdobia interfázy. Každý z dvoch reťazcov materskej molekuly slúži ako templát pre syntézu nového reťazca podľa princípu complementarity. Po replikácii obsahuje molekula DNA jedno rodičovské vlákno a jedno dieťa, novo syntetizované (syntéza DNA je semikonzervatívna): Keďže dve komplementárne vlákna v molekule DNA sú nasmerované v opačných smeroch a DNA polymeráza sa môže pohybovať po templátových vláknach iba od 5'-konca k 3'-koncu, syntéparhapriel ennovel nosti) Pre templátovú syntézu novej molekuly DNA je potrebné , aby sa stará molekula despiralizovala a natiahla. Súčasné odvíjanie helixov pozostávajúcich z obrovského počtu párov nukleotidov (niekoľko miliónov) je však nemožné. Preto replikácia začína na niekoľkých miestach v մոլեկուլ ԴՆԹ. Úsek molekuly DNA od miesta počiatku jednej replikácie po miesto počiatku inej replikácie sa nazıva replikón. Bakteriálny chromozóm obsahuje jeden replikón. Eukaryotický chromozóm obsahuje mnoho replikónov, v ktorých súčasne dochádza k duplikácii molekuly DNA. Replikón má nevyhnutne ovládacie prvky՝ začiatočný bod, v ktorom sa spustí replikácia, a koncový bod, v ktorom sa replikácia zastaví: Miesto, kde dochádza k replikácii, sa nazıva replikačná vidlica. Replikačná vidlica sa pohybuje pozdĺž molekuly DNA od jej počiatočného bodu (počiatočného bodu) po jej koncový bod. Keďže DNA polymeráza sa môže pohybovať iba jedným smerom (5"-3"), môže postupne a nepretržite vytvárať iba jedno nové vlákno molekuly DNA na každej replikačnej vidlici: Ďalšia dcérska molekula DNA sa syntetizuje v oddelených krátkych úsekoch 150-200 nukleotidov (Okazakiho fragmenty) pôsobením DNA polymerázy pohybujúcej sa v opačnom smere. Tieto krátke úseky novosyntetizovaného polynukleotidového reťazca jedného replikónu sú navzájom spojené enzımom ligázou. Tento princip syntézy nových reťazcov DNA sa nazıva diskontinuálny. Pobočka.parcely. Molekuly DNA syntetizované v susedných replikónoch sú tiež zosieťované enzýmom ligázou. Celý genóm bunky sa replikuje iba raz za časové obdobie zodpovedajúce jednému mitotickému cyklu.


6.3 Genetický kód a jeho vlastnosti


Štruktúra bielkovín je určená súborom a poradím aminokyselín v ich peptidových reťazcoch. Práve táto sekvencia aminokyselín v peptidoch je zašifrovaná v molekulách DNA pomocou biologického (genetického) kódu. Relatívna primitívnosť štruktúry DNA, predstavujúca striedanie iba štyroch rôznych nukleotidov, dlho bránila výskumníkom považovať túto zlúčeninu za materiálny substrát dedičnost. adne rôznorodé informácie.

Kompletné dekódovanie genetického kódu sa uskutočnilo v 60. rokoch. naše storočie. Zo 64 možných DNA tripletov 61 kóduje rôzne aminokyseliny; zvyšné 3 sa nazыvajú nezmyselné alebo nezmyselné trojičky. Nekódujú aminokyseliny a pri čítaní dedičnej informácie fungujú ako interpunkčné znamienka. Patria sem ATT, ACT, ATC: Upozorňuje sa na zjavnú redundanciu kódu, ktorá sa preavuje tým, že mnohé aminokyseliny sú zašifrované niekoľkými tripletmi. Դա այն է, význam tripletu. Výsledná nová kombinácia troch nukleotidov kóduje rovnakú aminokyselinu.

V պրոցեսը štúdia vlastností genetického kódu bola objavená jeho špecifickosť. Každý եռյակ môže kódovať iba jednu špecifickú aminokyselinu. Zaujímavým factom je úplná zhoda kódu v rôznych typoch živých organismov. Takáto univerzálnosť genetického kódu svedčí o jednote pôvodu všetkej rozmanitosti živých foriem na Zemi v processe biologickej evolúcie. Drobné rozdiely v genetickom kóde sa nachádzajú v DNA mitochondríí niektorých druhov. To vo všeobecnosti nie je v rozpore s tvrdením o univerzálnosti kódu, ale svedčí to v prospech určitej divergentnej evolúcie v raných štádiách existencie života:

Rozlúštenie kódu v DNA mitochondrí rôznych druhov ukázalo, že mitochondríálna DNA má vo všetkých prípadoch spoločnú vlastnosť: եռյակ ACT sa číta ako ACC, a preto sa z nezmyselnévaky tripletu. degenerácia, špecifickosť a univerzálnosť, najdôležitejšími charakteristikami genetického kódu su jeho kontinuita a neprekrývanie kodónov pri čítaní. To znamená, že nukleotidová sekvencia sa číta trikrát po triplete bez medzier, pričom susedné triplety sa navzájom neprekrývajú, t.j. každý jednotlivý nukleotid je súčasťou iba jedného tripletu pre daný čítací rámec. Dôkazom neprekrыvania genetického kódu je nahradenie len jednej aminokyseliny v peptide pri nahradení jedného nucleotidu v DNA. Ak je nukleotid zahrnutý v niekoľkých prekrývajúcich sa tripletoch, jeho nahradenie by znamenalo nahradenie 2-3 aminokyselín v peptidovom reťazci.

Genetický kód teda nie je náhodný konglomerát korešpondencií medzi kodónmi a aminokyselinami, ale vysoko organizovaný system korešpondencií podporovaný zložitými molekulárnymi mechanizmami:


4 Biosynthesis bielkovín v bunke


Միջին նախնական գենետիկական տեղեկատվության (միջնորդային ատոմակայան) և ԴՆԹ-ի պրոտեին և mRNA (սուրհանդակ ՌՆԹ): Syntetizuje sa v jadre jedného z reťazcov DNA podľa princípu complementarity po prerušení vodíkových väzieb medzi týmito dvoma reťazcami (enzým RNA polymeraza): Գործընթացները նախատեսում են ԴՆԹ-ի տեղեկատվական տվյալները, որոնք կատարվում են mRNA-ի միջոցով: Takto syntetizovaná mRNA (matrix syntéza) vystupuje cez póry jadra do cytoplazmy a interaguje s malou podjednotkou jedného alebo viacerých ribozómov: Ribozómy spojené jednou molekulou mRNA sa nazıvajú polyzómy. Na každom ribozóme polyzómu sa syntetizujú rovnaké proteínové molekuly.

Ďalším stupňom biosyntézy proteínov je translácia, translácia nucleotidovej sekvencie v molekule mRNA do aminokyselinovej sekvencie v polypeptidovom reťazci: Transferové RNA (tRNA) prinášajú aminokyseliny do ribozómu: Molekula tRNA má podobnú konfiguráciu ako ďatelinový list a má dve aktívne centrá: Na jednom konci molekuly je triplet voľných nukleotidov, ktorý sa nazıva antikodón a zodpovedá konkrétnej aminokyseline. Pretože veľa aminokyselín je kódovaných viacerými tripletmi, počet rôznych tRNA je viac ako 20 (identifikovalo sa 60): Druhým aktívnym miestom je miesto opačné k antikodónu, ku ktorému je pripojená aminokyselina. Na 5' konci molekuly tRNA je vždy guanín a na 3' konci CCA riplet. Každá aminokyselina sa viaže na jednu zo svojich špecifických tRNA za účasti špeciálnej formy enzymu aminoacyl-tRNA syntetázy a ATP: Výsledkom je vytvorenie komplexu aminokyselín strRNA-aminoacyl-tRNA, v ktorom je väzbová energia medzi koncovým nukleotidom A (v եռակի CCA) a aminokyselinou dostatočná na vytvorenie peptidovej väzby väzby. Aminokyseliny sú transportované do veľkej podjednotky ribozómu. V každom danom momente sú vo vnútri ribozómu dva kodóny a RNA. Ak sú antikodón tRNA a kodónaminoacylové centrum complementárne, potom sa tRNA a aminokyselina presunú do peptidylového centra (ribozóm sa posunie o jeden եռյակ), aminokyselina sa odpojí od tRNA a pripojí sa k predíline aminojód. alšiu aminokyselinu. To isté sa deje s druhou tRNA a jej aminokyselinou. Polypeptidová molekula je teda zostavená v úplnom súlade s informáciou zaznamenanou na mRNA. V գործընթացի կիրառումը գոյություն ունի երեք ֆազի: iniciácia, predĺženie a končenie. Iniciácia (začiatok translácie) spočíva vo väzbe siRNA ribozómu, pre ktorý je na začiatku molecular mRNA špeciálny iniciačný kodón (AUG) a určitá nukleotidová sekvencia, ktorá je zabudózm. Predlžovanie (proces translácie) zahŕňa reakcie od vytvorenia prvej peptidovej väzby až po pripojenie poslednej aminokyseliny k molekule polypeptidu. V tomto čase sa ribozóm presúva z prvého kodónu na posledný kodón na mRNA. Terminácia (koncová translácia) je spôsobená prítomnosťou terminačných kodónov (UAA, UAG, UGA), ktore zastavujú syntézu proteínov; ribozóm sa oddeľuje od mRNA. Կանոնակարգի syntézy proteínov v eukaryotoch sa môže uskutočňovať na úrovni transkripcie a translácie. Regulačnú funkciu vykonávajú chromozomálne proteíny (históny): Ich molekuly sú pozitívne nabité a ľahko sa viažu na negatívne nabité fosfáty, čím ovplyvňujú transkripciu určitých génov pomocou ԴՆԹ-կախված ՌՆԹ պոլիմերազին: Modifikácie histónov (fosforylácia, acetylácia, metylácia) oslabujú ich väzbu na DNA a uľahčujú transkripciu. Kyslé nehistónové proteíny tým, že sa viažu na určité oblasti DNA, tiež uľahčujú transkripciu. Transkripcia je tiež regulovaná nucleárnymi RNA s nízkou molekulovou hmotnosťou, ktoré sú v komplexe s proteínmi a môžu selektívne zapínať gény. Syntézu bielkovín zvyšujú rôzne anabolicé steroidy, inzulín, prekurzory nukleotidov a nukleových kyselín (inozín, orotát draselný). Արգելափակիչ սինթեզի բիելկովին ունի հակաբիոտիկ (rifamycíny, olivomycín), niektoré protirakovinové liečivá (vinblastín, vinkristín, 5-fluoruracil), փոփոխական dusíkaté bázy a nukleozidy:

V laboratórnych podmienkach si syntéza bielkovín vyžaduje veľa času, úsilia a peňazí. V bunke sa syntéza proteínových molekúl, pozostávajúcich zo stoviek alebo viacerých aminokyselín, uskutoční v priebehu niekoľkých sekund. Vysvetľuje to predovšetkým matricový princíp syntézy nukleových kyselín a proteínov, ktorý zabezpečuje presnú sekvenciu monomérnych jednotiek v syntetizovaných polyméroch. Ak by takéto reakcie nastali v dôsledku náhodnej zrážky molekúl, postupovali by nekonečne pomaly. Enzýmy majú významný vplyv na rýchlosť a presnosť všetkých reakcií syntézy bielkovín. Za účasti špeciálnych enzýmov dochádza k syntéze DNA, i-RNA, ku kombinácii aminokyselín s tRNA atď.. Proces syntézy bielkovín vyžaduje aj veľa energie. Էներգիան միացված է ATP-ի մոլեկուլային էներգիային, որը թույլ է տալիս միացնել ամինոկիսելինի t-RNA-ն: Možno si predstaviť, koľko molekúl ATP sa rozkladá počas syntézy stredne veľkého proteínu pozostávajúceho z niekoľkých stoviek aminokyselín:


Զավեր


Biologické vlastnosti živej hmoty sú určené kombinovanými vlastnosťami jej zložiek bioorganickej hmoty, chemickej energie a molekularnej informácie. Živá hmota sa v tomto smere riadi nielen všetkými známymi fyzikálnymi a chemickými zákonmi, ale aj informačnými zákonmi. Je jasné, že bioorganická hmota je materiálnym základom pre stavbu akéhokoľvek živého systému. Okrem toho biologické makromolekuly a štruktúry pôsobia aj ako nosič molekulárnej informácie, takže informácia v štruktúre živého tvora má chemickú formu záznamu. Vďaka spracovaniu a obehu dedičných informácií v processe života sa riadia a regulujú biochemické a molekularne processy a znižuje sa entropia (dezorganizácia) živého systému: Len informačné zdroje a zákonitosti umožňujú hmote, energii a informáciám v živom system cirkulovať, obnovovať sa, reprodukovať a vytvárať նոր կենսաբանական իրականություն: Samospráva a výmena informácií sú najpodstatnejšie karakteristiky fungovania živých systémov: Preto v akýchkoľvek živých bunkách sú fenomény kódovania, uchovávania, prekódovania, prenosu, spracovania a využívania genetickej informácie kľúčové pre všetky biologické processy.

Մակերեւույթի վրա úry podľa vopred určeného plánu, vytvárať organizmy s novým genetický program prenosom genetickej informácie z jedného organizmu do druhého.

Genetické inžinierstvo satuje do roku 1973, keď genetici Stanley Cohen and Herbert Boyer zaviedli nový gén do baktérie Escherichia coli.

Od roku 1982 firmy v USA, Japonsku, Veľkej Británii a ďalších Krajinách Vyrábajú geneticky upravený inzulín. Klonované gény pre ľudský inzulín boli zavedené do bakteriálnej bunky, kde sa začala syntéza hormónu, ktorý prirodzené mikrobiálne kmene nikdy nesyntetizovali.

Do lekárskej praxe už bolo zavedených asi 200 nových diagnostických liekov a viac ako 100 geneticky upravených liekov je v štádiu klinickej štúdie. Sú medzi nimi lieky, ktore liečia artrózu, kardiovaskulárne ochorenia, niektore nádorové processy, možno aj AIDS. Spomedzi niekoľkých stoviek firiem zaoberajúcich sa genetickým inžinierstvom 60% pracuje na výrobe liekov a diagnostiky.

V roku 1990 bol v USA spustený Human Genome Project, ktorého cieľom bolo určiť celý genetický rok človeka. Projekt, v ktorom zohrali významnú úlohu aj ruskí genetici, bol dokončený v roku 2003 թ. Dokončenie projektu už prinieslo praktické výsledky, ako sú jednoducho použiteľné testy, ktoré dokážu určiť genetickú predispozíciu k mnohým dedičným ochoreniam.

Od 90. rokov 20. storočia sa v stovkách laboratórií zaoberali výskumom využitia génovej terapie na liečbu chorôb. Dnes vieme, že génovou terapiou možno liečiť cukrovku, anémiu, niektoré druhy rakoviny, Huntingtonovu chorobu a dokonca aj čistiť tepny: V súčasnosti prebieha viac ako 500 klinických štúdií rôznych typov génovej terapie.

Nepriaznivé podmienky prostredia a množstvo ďalších podobných dôvodov vedie k tomu, že sa čoraz viac detí rodí s vážnymi dedičnými chybami. V súčasnosti je známych 4000 dedičných chorôb, na väčšinu z ktorých sa nenašli účinné spôsoby liečby.

Dnes je možné diagnostikovať mnohé genetické ochorenia už v embryonálnom či fetálnom štádiu. Prerušiť tehotenstvo vo veľmi skorom štádiu je zatiaľ možné len v prípade závažných genetických defektov, no čoskoro bude možné opraviť genetický kód, upraviť a optimalizovaťaťo genetic. Tým sa úplne vyhnú genetickým ochoreniam a zlepšia sa fyzické, psychické a duševné vlastnosti detí.

Vychádzajúc z vyššie uvedeného, ​​‘existujú presvedčivé dôvody domnievať sa, že všeobecné zákony a princípy kódovania informácií sa stali nielen základnými základmi základmi života, života. írili sa v mnohých oblastiach ľudskej činnosti.


Zoznam použitých informačných zdrojov


1. Ayala F., Kyger J. Moderna genetika: M.: Mir, 1988. T. 3.

2. Genetické inžinierstvo. Կլանոկ. russia.ru/content/view/38/36/

Sup Ministrystva obrany Ruskej federácie. Կենսաբանություն. Ուչեբնիցա. 1տ. ԳԵՏԱՌ-Մեդիա (2013) 90. roky 13. storočia.

4. Զայաց Ռ.Գ., Ռաչկովսկայա Ի.Վ. Základy všeobecnej a lekárskej geneticy. Մինսկ: ՎՇ, 1998:

5. Kalašnikov Yu Ya, Informačná control bunkových processov .

6. Պետուխով Վ.Լ., Կորոտկևիչ Օ.Ս., Ստամբեկով Ս.Ժ. գենետիկա učebnica príspevok pre študentov vysokých škôl. učebnica Zavedeniya Novosibirsk: SemGPI, 2007. 628 s.

7. Պոլիկարպովա Վ.Ա. Genetické inžinierstvo a ľudské խնդիր. Akademia humanitných vied, Vydavateľstvo TSURE, 1999. - 88 s.

8. Սպիրին Ա.Ս. Մոլեկուլային կենսաբանություն. M.: Vyššie. Skoly 1990. 352 s.

Չեբիշև Ն.Վ., Գրինևա Գ.Գ., Կոզար Մ.Վ., Գուլենկով Ս.Ի. Կենսաբանություն (učebnica). - Մ.: VUNMTs, 2000 թ.

Յարիգին Վ.Ն., Վ.Ի. Վասիլևա, Ի.Ն. Վոլկովը, Վ.Վ. Սինելիցիկովեյ. Կենսաբանություն. Կնիհա. 1: ստադիոն. pre lekárske šspecialista. Վուզով 2003 թ.


Դուչովանիե

Potrebujete pomôcť s učením témy?

Naši odborníci vám poradia alebo poskytnú doučovacie služby na témy, ktore vás zaujímajú.
Odoslať žiadosť s uvedením témy práve teraz, aby ste sa dozvedeli o možnosti konzultácie.

Նաչիտավա...Նաչիտավա...