Эволюция представлений о гене (Йогансон, Кольцов, Бензер, Уотсон, Крик, Дубинин,

.



В 1854 Грегор Мендельначал серию экспериментов на зёрнах гороха, с целью установить закономерность потомственной передачи признаков. Он в первый раз предложил теорию о наличии причин, которые передаются от родителей к потомкам. В результате тестов по скрещиванию он пришел к выводам, что определенные признаки передаются самостоятельно, а также, что есть доминантные и рецессивные признаки. Он разработал гипотезу, что существуютгомозиготныеигетерозиготныесостояния, заложив фундамент для распознавания различиягенотипаифенотипа. Позднее его открытия были сформулированы взаконах Менделя.

1900 считается годом "переоткрытия" законов Менделя, когда ботаники Хуго де Фриз, Эрих Чермак и Карл Корренс сообразили, что существует количественная закономерность наследования причин, отвечающих за проявление признаков у отпрысков.

Термин "ген" был предложен в 1909 датским ученым Вильгельмом Йохансеном для описания потомственного фактора. Явно, что это производное срок от слова генетика, который уже ранее, в 1905 году был предложенный Уильямом Бэтсономс греческого genetikos. В то время хим природа гена оставалась вполне безызвестной. Хотяхромосомыв то время были теснее описаны, лишь в 1910 году работамиТомаса Морганабыла подтверждена связь между хромосомами и наследственностью.

Моргану также удалось выстроить первую генетическую карту. Тк под микроскопом теснее следили кроссинговер, то высчитали, что чем ближе два гена расположены друг к другу, тем он реже. Стало вероятным рассчитать расстояние меж генами на хромосоме (морганиды).

В 1927 году работы Герман Мюллерапо облучениюдрозофилрентгеновским излучением проявили количественную зависимость меж порцией и мутагенным эффектом гены являются физическим объектам, на которые вероятно воздействие извне. Терминмутациявошел в научный лексикон.

В 1928 году Фредерик Гриффит установил, что гены могут передаваться от одних организмов к иным. Живой невирулентных штамм Streptococcus pneumoniaeпри смешивании с убитым вирулентным штаммом приобретал вирулентных параметров. В 1944 году Освальдом Авери, Колином Маклеодом и Маклин Маккарти установлено, что вирулентный фактор находился в ДНК убитых микробов, а процесс генетической инфы названотрансформацией. Конечно подтверждено, что ДНК носитель генетической инфы.

В 1941 году Джордж Бидл и Эдуард Тейтемустановили, что недостатки в размене веществ связана с мутациями определенных генов. Сформулирована концепция ?один ген - один фенмент", которая позднее уточнилась в "один ген - один полипептид".

В 1953 году Джеймс ВатсониФрэнсис Крик, основываясь на рентгенограммах, полученныхРозалинд Франклин, открыли структуру ДНК. Сформулированнаяцентральная догма молекулярной биологии.

В 1972 году Вальтер Фриз (Бельгия) опубликовал первую геномной последовательности гена, кодирующего белок оболочки бактериофага MS2 [1].

Современная формулировка гена - "дискретная участок геномной последовательности, подходящей единицы наследственности и ассоциирована с регуляторными регионами, транскрибованих регионами и другими фунциональном геномными последовательностями".

У подавляющего большинства живых организмов гены закодированы в цепях ДНК. ДНК полимер из 4 типов нуклеотидов, каждый из которых состоит из моносахарида классапентоз(2'-дезоксирибозы),фосфатной группыи 1-го из четырехазотистых оснований:аденина(А),цитозина(Ц),гуанина(Г) итимина(Т).

Более всераспространенной формой ДНК в клетке является структура в форме правой двойной спиралииз 2-ух отдельных нитей ДНК.Азотистые основанияодной из цепей соединены с азотистыми основаниями иной цепи водородными связями сообразно принципукомплементарности: аденин соединяется только с тимином (два водородных связи), гуанин - только с цитозином (три водородных связи).

Благодаря хим необыкновенностям связи между пентозном остатками нуклеотидов, ДНК имеют полярность. Один конец ДНК-полимера кончается 3-гидроксильной (3-ОН) группой дезоксирибозы и именуется 3 '(три-прайм), а иной - 5-фосфатной группой (5-РО3) и именуется 5 "(пять-прайм). Полярность цепочки играет главную роль в клеточных процессах. К примеру, при синтезе ДНК удлинение цепочки возможно только методом присоединения новых нуклеотидов к свободному 3 'конца. На молекулярном уровне ген состоит из 2-ух структурных участков:

1. ДНК участка, из которой вследствие транскрипции считывается одноцепная РНК-копия.

2. Дополнительные ДНК участки, которые задействованы в регуляции копирования. К примеру, промоториэнхансеры.Типовому генаэукариотпредшествует регуляторная ДНК участок - промотор, к которому приобщаются энзимРНК-полимеразаифакторы транскрипциии обеспечивают процесстранскрипции. Обычный транскрипт гена (пре-мРНК) содержит некодирующие участкиинтроны, которые вырезаются присплайсинга, аЭкзонысшиваются друг с приятелем в зрелуюмРНК.