Rozhodnutí Valného shromáždění OSN jsou závazná. Rezoluce OSN (Rezoluce Rady bezpečnosti OSN) je
Schéma struktury chromozomů v pozdní profázi a metafázi mitózy. 1 chromatid; 2 centromery; 3 krátké rameno; 4 dlouhé rameno ... Wikipedie
I Medicína Medicína je systém vědeckých poznatků a praktických činností, jejichž cílem je upevnění a zachování zdraví, prodloužení života lidí, prevence a léčba lidských nemocí. Aby M. splnil tyto úkoly, studuje strukturu a... ... Lékařská encyklopedie
Obor botaniky zabývající se přirozenou klasifikací rostlin. Exempláře s mnoha podobnými vlastnostmi jsou seskupeny do skupin nazývaných druhy. Tygří lilie jsou jeden typ, bílé lilie jsou další atd. Druhy si navzájem podobné...... Collierova encyklopedie
ex vivo genetická terapie- * ex vivo genová terapie * ex vivo genová terapie založená na izolaci cílových buněk pacienta, jejich genetické modifikaci v kultivačních podmínkách a autologní transplantaci. Genetická terapie pomocí zárodečné linie... ... Genetika. Encyklopedický slovník
Zvířata, rostliny a mikroorganismy jsou nejčastějšími objekty genetického výzkumu.1 Acetabularia acetabularia. Rod jednobuněčných zelených řas třídy sifon, vyznačující se obřím (až 2 mm v průměru) jádrem... ... Molekulární biologie a genetika. Výkladový slovník.
Polymer- (Polymer) Definice polymeru, typy polymerace, syntetické polymery Informace o definici polymeru, typy polymerace, syntetické polymery Obsah Obsah Definice Historický základ Nauka o typech polymerací ... ... Encyklopedie investorů
Zvláštní kvalitativní stav světa je možná nezbytným krokem ve vývoji Vesmíru. Přirozeně vědecký přístup k podstatě života je zaměřen na problém jeho vzniku, jeho hmotných nositelů, rozdílu mezi živými a neživými věcmi a evolucí... ... Filosofická encyklopedie
MOSKVA, 4. července— RIA Novosti, Anna Urmantseva. Kdo má větší genom? Jak víte, někteří tvorové mají složitější strukturu než jiní, a protože je vše zapsáno v DNA, mělo by se to odrazit i v jejím kódu. Ukazuje se, že člověk se svou vyvinutou řečí musí být složitější než malý kulatý červ. Pokud nás však srovnáte s červem co do počtu genů, dostanete zhruba to samé: 20 tisíc genů Caenorhabditis elegans oproti 20-25 tisícům Homo sapiens.
Ještě urážlivější pro „korunu pozemských tvorů“ a „krále přírody“ jsou srovnání s rýží a kukuřicí – 50 tisíc genů ve vztahu k člověku 25.
Možná si však myslíme špatně? Geny jsou „krabičky“, ve kterých jsou zabaleny nukleotidy – „písmena“ genomu. Možná je spočítat? Lidé mají 3,2 miliardy nukleotidových párů. Ale vraní oko japonské (Paris japonica) – nádherná rostlina s bílými květy – má ve svém genomu 150 miliard párů bází. Ukazuje se, že člověk by měl být 50krát jednodušší než nějaká květina.
A plicník protoptera (pluchačník – který má jak žábrové, tak plicní dýchání) se ukazuje být 40krát složitější než člověk. Možná jsou všechny ryby nějak složitější než lidé? Žádný. Jedovatá ryba fugu, ze které Japonci připravují pochoutku, má genom osmkrát menší než lidský a 330krát menší než plicník Protoptera.
Zbývá jen spočítat chromozomy – to ale obraz ještě více zamotá. Jak se může člověk rovnat počtem chromozomů jasanu a šimpanz švábovi?
Evoluční biologové a genetici se s těmito paradoxy setkali již dávno. Byli nuceni přiznat, že velikost genomu, bez ohledu na to, jak se ji snažíme vypočítat, nápadně nesouvisí se složitostí organizace organismů. Tento paradox se nazýval „záhada hodnoty C“, kde C je množství DNA v buňce (paradox hodnoty C, přesný překlad je „paradox velikosti genomu“). A přesto existují určité korelace mezi druhy a královstvími.
© Ilustrace RIA Novosti. A. Polyanina
© Ilustrace RIA Novosti. A. Polyanina
Je například jasné, že eukaryota (živé organismy, jejichž buňky obsahují jádro) mají v průměru větší genomy než prokaryota (živé organismy, jejichž buňky jádro neobsahují). Obratlovci mají v průměru větší genomy než bezobratlí. Existují však výjimky, které zatím nikdo nedokázal vysvětlit.
Genetici rozluštili DNA rostliny, která dokáže přežít atomový výbuchVědci poprvé rozluštili kompletní genom ginkga, nejstarší moderní rostliny na Zemi, jejíž první zástupci se objevili ještě před narozením prvních dinosaurů, v době ještěrů.Objevily se návrhy, že velikost genomu souvisí s délkou životního cyklu organismu. S použitím rostlin jako příkladu někteří vědci tvrdili, že vytrvalé druhy mají větší genomy než jednoleté, obvykle s několikanásobným rozdílem. A nejmenší genomy patří efemérním rostlinám, které projdou celým cyklem od narození až po smrt během několika týdnů. Tato problematika je v současné době aktivně diskutována ve vědeckých kruzích.
Vysvětluje přední vědecký pracovník Ústavu obecné genetiky. N.I. Vavilova z Ruské akademie věd, profesor Texaské agromechanické univerzity a univerzity v Göttingenu Konstantin Krutovsky: „Velikost genomu nesouvisí s délkou životního cyklu organismu, například existuje! druhy v rámci stejného rodu, které mají stejnou velikost genomu, ale mohou se lišit v délce života desítky, ne-li stokrát. Obecně existuje souvislost mezi velikostí genomu a evolučním pokrokem a složitostí organizace, ale v zásadě velikost genomu je spojena s ploidií (počet kopií) genomu (polyploidy se nacházejí v rostlinách i zvířatech) a množstvím vysoce repetitivní DNA (jednoduché a komplexní repetice, transpozony a další mobilní prvky).
Genetika „vzkřísila“ pět tisíc let starou kukuřiciGenetici dokázali extrahovat DNA ze starověkých pozůstatků „kultivované“ kukuřice a obnovit její genom, který poukazoval na starodávnější kořeny oblíbené rostliny Nikity Sergejeviče Chruščova, než jsme si dříve mysleli.Existují i vědci, kteří mají na tuto problematiku jiný pohled.
Jaké mutace nás kromě Downova syndromu ohrožují? Je možné zkřížit muže s opicí? A co se stane s naším genomem v budoucnu? Redaktor portálu ANTHROPOGENES.RU si o chromozomech povídal s genetikem ved. laboratoř. komparativní genomika SB RAS Vladimír Trifonov.
− Dokážete jednoduchým jazykem vysvětlit, co je to chromozom?
− Chromozom je fragment genomu jakéhokoli organismu (DNA) v komplexu s proteiny. Pokud je u bakterií celý genom obvykle jeden chromozom, pak u komplexních organismů s výrazným jádrem (eukaryota) je genom obvykle fragmentován a komplexy dlouhých fragmentů DNA a proteinu jsou jasně viditelné ve světelném mikroskopu při dělení buněk. Proto byly chromozomy na konci 19. století popsány jako vybarvitelné struktury ("chroma" - barva v řečtině).
− Existuje nějaký vztah mezi počtem chromozomů a složitostí organismu?
- Neexistuje žádné spojení. Jeseter sibiřský má 240 chromozomů, jeseter 120, ale odlišit tyto dva druhy od sebe na základě vnějších znaků je někdy dost obtížné. Samice muntžaka indického mají 6 chromozomů, samci 7 a jejich příbuzný, srnec sibiřský, jich má více než 70 (lépe řečeno 70 chromozomů hlavní sady a až tucet dalších chromozomů). U savců probíhal vývoj chromozomových zlomů a fúzí poměrně intenzivně a nyní vidíme výsledky tohoto procesu, kdy každý druh má často charakteristické rysy svého karyotypu (souboru chromozomů). Ale nepochybně bylo obecné zvýšení velikosti genomu nezbytným krokem ve vývoji eukaryot. To, jak je tento genom distribuován na jednotlivé fragmenty, se přitom nezdá být příliš důležité.
− Jaké jsou některé běžné mylné představy o chromozomech? Lidé jsou často zmateni: geny, chromozomy, DNA...
− Protože k chromozomálním přestavbám dochází často, mají lidé obavy z chromozomálních abnormalit. Je známo, že další kopie nejmenšího lidského chromozomu (chromozom 21) vede k poměrně závažnému syndromu (Downův syndrom), který má charakteristické vnější a behaviorální rysy. Další nebo chybějící pohlavní chromozomy jsou také zcela běžné a mohou mít vážné následky. Genetici však také popsali několik relativně neutrálních mutací spojených s výskytem mikrochromozomů nebo dalších chromozomů X a Y. Myslím, že stigmatizace tohoto fenoménu je způsobena tím, že lidé vnímají pojem normální příliš úzce.
− Jaké chromozomální mutace se vyskytují u moderních lidí a k čemu vedou?
- Nejběžnější chromozomální abnormality jsou:
− Klinefelterův syndrom (XXY muži) (1 z 500) – charakteristické vnější příznaky, určité zdravotní problémy (anémie, osteoporóza, svalová slabost a sexuální dysfunkce), sterilita. Mohou existovat rysy chování. Mnohé symptomy (kromě sterility) však lze korigovat podáváním testosteronu. Pomocí moderních reprodukčních technologií je možné od nositelů tohoto syndromu získat zdravé děti;
− Downův syndrom (1 z 1000) – charakteristické vnější příznaky, opožděný kognitivní vývoj, krátká délka života, může být plodný;
− trizomie X (XXX žen) (1 z 1000) – nejčastěji bez projevů, fertilita;
− XYY syndrom (muži) (1 z 1000) – téměř žádné projevy, ale mohou se vyskytnout behaviorální charakteristiky a možné reprodukční problémy;
− Turnerův syndrom (ženy s CP) (1 z 1500) – malý vzrůst a další vývojové rysy, normální inteligence, sterilita;
− vyvážené translokace (1 z 1000) – záleží na typu, v některých případech mohou být pozorovány vývojové vady a mentální retardace a mohou ovlivnit plodnost;
− malé další chromozomy (1 v 2000) – projev závisí na genetickém materiálu na chromozomech a pohybuje se od neutrálních až po závažné klinické příznaky;
Pericentrická inverze chromozomu 9 se vyskytuje u 1 % lidské populace, ale tato přestavba je považována za normální variantu.
Je rozdíl v počtu chromozomů překážkou křížení?
Existují nějaké zajímavé příklady křížení zvířat s různým počtem chromozomů?
− Pokud je křížení vnitrodruhové nebo mezi blízce příbuznými druhy, pak rozdíl v počtu chromozomů nemusí křížení narušovat, ale potomci se mohou ukázat jako sterilní. Mezi druhy s různým počtem chromozomů je známo mnoho kříženců, například koně: mezi koňmi, zebrami a osly jsou všechny druhy kříženců a počet chromozomů u všech koňovitých je různý, a proto jsou kříženci často sterilní. To však nevylučuje možnost, že vyvážené gamety mohou být produkovány náhodou.
- Jaké neobvyklé věci byly v poslední době objeveny v oblasti chromozomů?
− V poslední době bylo mnoho objevů týkajících se struktury, funkce a evoluce chromozomů. Líbí se mi především práce, která ukázala, že pohlavní chromozomy vznikaly zcela nezávisle u různých skupin zvířat.
- Teoreticky je možné takový hybrid získat. V poslední době se podařilo získat křížence evolučně mnohem vzdálenějších savců (nosorožec bílý a černý, alpaka a velbloud a tak dále). Červený vlk v Americe byl dlouho považován za samostatný druh, ale nedávno se ukázalo, že jde o křížence mezi vlkem a kojotem. Je známo obrovské množství kočičích kříženců.
- A úplně absurdní otázka: je možné křížit křečka s kachnou?
- Tady s největší pravděpodobností nic nevyjde, protože za stovky milionů let evoluce se nashromáždilo příliš mnoho genetických rozdílů na to, aby nositel takto smíšeného genomu mohl fungovat.
- Je možné, že v budoucnu bude mít člověk méně nebo více chromozomů?
- Ano, to je docela možné. Je možné, že dojde ke splynutí páru akrocentrických chromozomů a taková mutace se rozšíří do celé populace.
− Jakou populárně-naučnou literaturu doporučujete na téma lidské genetiky? A co populárně-vědecké filmy?
− Knihy biologa Alexandra Markova, třídílná „Human Genetics“ od Vogela a Motulského (ačkoli to není science-pop, ale jsou tam dobré referenční údaje). Z filmů o lidské genetice mě nic nenapadá... Ale Shubinova „Vnitřní ryba“ je vynikající stejnojmenný film a kniha o evoluci obratlovců.