Decyzje Zgromadzenia Ogólnego ONZ są wiążące. Rezolucja ONZ (rezolucja Rady Bezpieczeństwa ONZ) jest
Schemat budowy chromosomów w późnej profazie i metafazie mitozy. 1 chromatyda; 2 centromery; 3 krótkie ramię; 4 długie ramię ... Wikipedia
I Medycyna Medycyna to system wiedzy naukowej i działań praktycznych, którego celem jest wzmacnianie i zachowanie zdrowia, przedłużanie życia ludzi, zapobieganie i leczenie chorób człowieka. Aby wykonać te zadania, M. bada strukturę i... ... Encyklopedia medyczna
Dział botaniki zajmujący się naturalną klasyfikacją roślin. Okazy o wielu podobnych cechach grupuje się w grupy zwane gatunkami. Lilie tygrysie to jeden typ, białe lilie to drugi itd. Gatunki podobne do siebie z kolei... ... Encyklopedia Colliera
terapii genetycznej ex vivo- * terapia genowa ex vivo * terapia genowa terapia genowa ex vivo polegająca na izolacji komórek docelowych pacjenta, ich modyfikacji genetycznej w warunkach hodowli oraz przeszczepieniu autologicznym. Terapia genetyczna z wykorzystaniem linii zarodkowej... ... Genetyka. słownik encyklopedyczny
Najczęstszym obiektem badań genetycznych są zwierzęta, rośliny i mikroorganizmy.1 Acetabularia acetabularia. Rodzaj jednokomórkowych zielonych alg z klasy syfonów, charakteryzujących się gigantycznym (do 2 mm średnicy) jądrem... ... Biologia molekularna i genetyka. Słownik.
Polimer- (Polimer) Definicja polimeru, rodzaje polimeryzacji, polimery syntetyczne Informacje o definicji polimeru, rodzaje polimeryzacji, polimery syntetyczne Spis treści Spis treści Definicja Tło historyczne Nauka o rodzajach polimeryzacji ... ... Encyklopedia inwestorów
Specjalny stan jakościowy świata jest być może niezbędnym krokiem w rozwoju Wszechświata. Naturalnie naukowe podejście do istoty życia skupia się na problematyce jego pochodzenia, jego materialnych nośnikach, różnicy między istotami żywymi i nieożywionymi oraz ewolucji... ... Encyklopedia filozoficzna
MOSKWA, 4 lipca— RIA Nowosti, Anna Urmantseva. Kto ma większy genom? Jak wiadomo, niektóre stworzenia mają bardziej złożoną strukturę niż inne, a skoro wszystko jest zapisane w DNA, to powinno to również znaleźć odzwierciedlenie w jego kodzie. Okazuje się, że osoba z rozwiniętą mową musi być bardziej złożona niż mały okrągły robak. Jeśli jednak porównamy nas do robaka pod względem liczby genów, otrzymamy mniej więcej to samo: 20 tys. genów Caenorhabditis elegans w porównaniu z 20-25 tys. genów Homo sapiens.
Jeszcze bardziej obraźliwe dla „korony ziemskich stworzeń” i „króla natury” są porównania z ryżem i kukurydzą - 50 tysięcy genów w stosunku do człowieka 25.
Może jednak źle myślimy? Geny to „pudełka”, w których upakowane są nukleotydy – „litery” genomu. Może je policzyć? Człowiek ma 3,2 miliarda par nukleotydów. Ale kurze oko japońskie (Paris japonica) – piękna roślina o białych kwiatach – ma w swoim genomie 150 miliardów par zasad. Okazuje się, że człowiek powinien być 50 razy prostszy niż jakiś kwiat.
A dwudysza protoptera (dysza dwudyszna - posiadająca zarówno oddychanie skrzelowe, jak i płucne) okazuje się 40 razy bardziej złożona niż człowiek. Może wszystkie ryby są w jakiś sposób bardziej złożone niż ludzie? NIE. Trująca ryba fugu, z której Japończycy przygotowują przysmak, ma genom ośmiokrotnie mniejszy od ludzkiego i 330 razy mniejszy od dwudysznego Protoptera.
Pozostaje tylko policzyć chromosomy – ale to jeszcze bardziej zaciemnia obraz. Jak człowiek może mieć taką samą liczbę chromosomów jak jesion, a szympans – karaluch?
![](https://i2.wp.com/cdn25.img.ria.ru/images/149774/34/1497743482_0:0:1134:466_600x0_80_0_0_965a125b88d89b0b0de21331d21d6d15.jpg)
Biolodzy ewolucyjni i genetycy zetknęli się z tymi paradoksami już dawno temu. Byli zmuszeni przyznać, że wielkość genomu, niezależnie od tego, jak spróbujemy ją obliczyć, jest uderzająco niezwiązana ze złożonością organizacji organizmów. Paradoks ten nazwano „zagadką wartości C”, gdzie C to ilość DNA w komórce (paradoks wartości C, dokładne tłumaczenie to „paradoks wielkości genomu”). A jednak istnieją pewne korelacje pomiędzy gatunkami i królestwami.
© Ilustracja autorstwa RIA Novosti. A. Polianina
![](https://i2.wp.com/cdn25.img.ria.ru/images/149774/50/1497745021_0:0:1036:588_600x0_80_0_0_dc6ac93c2d08eadb4cf1c1275bec7eb5.jpg)
© Ilustracja autorstwa RIA Novosti. A. Polianina
Jasne jest na przykład, że eukarionty (organizmy żywe, których komórki zawierają jądro) mają średnio większe genomy niż prokarioty (organizmy żywe, których komórki nie zawierają jądra). Kręgowce mają średnio większe genomy niż bezkręgowce. Istnieją jednak wyjątki, których nikt jeszcze nie był w stanie wyjaśnić.
Pojawiły się sugestie, że wielkość genomu jest powiązana z długością cyklu życiowego organizmu. Na przykładzie roślin niektórzy naukowcy argumentowali, że gatunki wieloletnie mają większe genomy niż rośliny jednoroczne, zwykle z kilkukrotną różnicą. A najmniejsze genomy należą do roślin efemerycznych, które w ciągu kilku tygodni przechodzą pełny cykl od narodzin do śmierci. Zagadnienie to jest obecnie aktywnie dyskutowane w kręgach naukowych.
Wyjaśnia czołowy badacz w Instytucie Genetyki Ogólnej. N.I. Vavilova z Rosyjskiej Akademii Nauk, profesor Teksańskiego Uniwersytetu Agromechanicznego i Uniwersytetu w Getyndze Konstantin Krutovsky: „Wielkość genomu nie jest związana z czasem trwania cyklu życiowego organizmu! Na przykład w jego obrębie występują gatunki tego samego rodzaju, które mają tę samą wielkość genomu, ale mogą różnić się oczekiwaną długością życia dziesiątki, jeśli nie setki razy. Ogólnie rzecz biorąc, istnieje związek między wielkością genomu a postępem ewolucyjnym i złożonością organizacji, ale z wieloma wyjątkami. Ogólnie rzecz biorąc, genom wielkość jest powiązana z ploidią (liczbą kopii) genomu (a poliploidy występują zarówno u roślin, jak i zwierząt) oraz ilością wysoce powtarzalnego DNA (proste i złożone powtórzenia, transpozony i inne ruchome elementy).”
Są też naukowcy, którzy mają odmienne zdanie na ten temat.
Jakie mutacje, poza zespołem Downa, nam zagrażają? Czy można skrzyżować człowieka z małpą? A co stanie się z naszym genomem w przyszłości? Redaktor portalu ANTHROPOGENES.RU rozmawiał o chromosomach z genetykiem, szefem. laboratorium. genomika porównawcza SB RAS Władimir Trifonow.
− Czy możesz wyjaśnić prostym językiem, czym jest chromosom?
− Chromosom to fragment genomu dowolnego organizmu (DNA) w kompleksie z białkami. Jeśli u bakterii cały genom składa się zwykle z jednego chromosomu, to w organizmach złożonych z wyraźnym jądrem (eukarionty) genom jest zwykle fragmentowany, a kompleksy długich fragmentów DNA i białka są wyraźnie widoczne w mikroskopie świetlnym podczas podziału komórki. Dlatego już pod koniec XIX wieku opisano chromosomy jako struktury dające się zabarwić („chroma” – po grecku kolor).
− Czy istnieje związek pomiędzy liczbą chromosomów a złożonością organizmu?
- Nie ma żadnego połączenia. Jesiotr syberyjski ma 240 chromosomów, sterlet ma 120, ale czasami dość trudno jest odróżnić te dwa gatunki od siebie na podstawie cech zewnętrznych. Samice muntjaca indyjskiego mają 6 chromosomów, samce 7, a ich krewny, sarna syberyjska, ma ich ponad 70 (a raczej 70 chromosomów z zestawu głównego i aż do kilkunastu dodatkowych chromosomów). U ssaków ewolucja pęknięć i fuzji chromosomów przebiegała dość intensywnie, a skutki tego procesu obserwujemy obecnie, gdy każdy gatunek często posiada cechy charakterystyczne dla swojego kariotypu (zestawu chromosomów). Ale niewątpliwie ogólny wzrost wielkości genomu był niezbędnym krokiem w ewolucji eukariontów. Jednocześnie sposób podziału tego genomu na poszczególne fragmenty nie wydaje się zbyt istotny.
− Jakie są typowe błędne przekonania na temat chromosomów? Ludzie często się mylą: geny, chromosomy, DNA...
− Ponieważ rearanżacje chromosomowe zdarzają się często, ludzie mają obawy dotyczące nieprawidłowości chromosomowych. Wiadomo, że dodatkowa kopia najmniejszego ludzkiego chromosomu (chromosom 21) prowadzi do dość poważnego zespołu (zespołu Downa), który ma charakterystyczne cechy zewnętrzne i behawioralne. Dodatkowe lub brakujące chromosomy płciowe są również dość powszechne i mogą mieć poważne konsekwencje. Jednakże genetycy opisali także sporo stosunkowo neutralnych mutacji związanych z pojawieniem się mikrochromosomów, czyli dodatkowych chromosomów X i Y. Myślę, że stygmatyzacja tego zjawiska wynika z tego, że ludzie zbyt wąsko postrzegają pojęcie normalności.
− Jakie mutacje chromosomowe występują u współczesnego człowieka i do czego prowadzą?
− Najczęstsze nieprawidłowości chromosomalne to:
− Zespół Klinefeltera (mężczyźni XXY) (1 na 500) – charakterystyczne objawy zewnętrzne, niektóre problemy zdrowotne (niedokrwistość, osteoporoza, osłabienie mięśni i dysfunkcje seksualne), bezpłodność. Mogą występować cechy behawioralne. Jednakże wiele objawów (z wyjątkiem bezpłodności) można skorygować poprzez podawanie testosteronu. Stosując nowoczesne technologie rozrodu, możliwe jest uzyskanie zdrowych dzieci od nosicieli tego zespołu;
− Zespół Downa (1 na 1000) – charakterystyczne objawy zewnętrzne, opóźniony rozwój poznawczy, krótka długość życia, możliwość płodności;
− trisomia X (kobiety XXX) (1 na 1000) – najczęściej nie ma objawów, płodność;
− Zespół XYY (mężczyźni) (1 na 1000) – prawie bez objawów, ale mogą występować cechy behawioralne i możliwe problemy z reprodukcją;
− Zespół Turnera (kobiety z MPD) (1 na 1500) – niski wzrost i inne cechy rozwojowe, normalna inteligencja, bezpłodność;
− translokacje zrównoważone (1 na 1000) – w zależności od rodzaju, w niektórych przypadkach mogą wystąpić wady rozwojowe i upośledzenie umysłowe, które mogą mieć wpływ na płodność;
− małe dodatkowe chromosomy (1 na 2000 r.) – manifestacja zależy od materiału genetycznego znajdującego się na chromosomach i waha się od objawów klinicznych neutralnych do poważnych;
Pericentryczna inwersja chromosomu 9 występuje u 1% populacji ludzkiej, ale to przegrupowanie jest uważane za normalny wariant.
Czy różnica w liczbie chromosomów jest przeszkodą w krzyżowaniu? Czy są jakieś ciekawe przykłady krzyżowania zwierząt o różnej liczbie chromosomów?
− Jeżeli krzyżowanie ma charakter wewnątrzgatunkowy lub pomiędzy blisko spokrewnionymi gatunkami, wówczas różnica w liczbie chromosomów może nie przeszkadzać w krzyżowaniu, ale potomstwo może okazać się bezpłodne. Znanych jest wiele mieszańców między gatunkami o różnej liczbie chromosomów, na przykład koniowatych: istnieje wiele rodzajów mieszańców między końmi, zebrami i osłami, a liczba chromosomów u wszystkich koniowatych jest inna, w związku z czym hybrydy są często sterylne. Nie wyklucza to jednak możliwości przypadkowego wytworzenia zrównoważonych gamet.
- Jakie niezwykłe rzeczy odkryto ostatnio w dziedzinie chromosomów?
− W ostatnim czasie dokonano wielu odkryć dotyczących struktury, funkcji i ewolucji chromosomów. Szczególnie podoba mi się praca, która wykazała, że chromosomy płciowe powstawały całkowicie niezależnie u różnych grup zwierząt.
- Czy jednak można skrzyżować człowieka z małpą?
- Teoretycznie możliwe jest uzyskanie takiej hybrydy. Ostatnio uzyskano hybrydy znacznie bardziej odległych ewolucyjnie ssaków (nosorożec biały i czarny, alpaka i wielbłąd itd.). Wilk rudy w Ameryce od dawna uważany jest za odrębny gatunek, ale ostatnio udowodniono, że jest hybrydą wilka i kojota. Znanych jest ogromna liczba hybryd kotów.
- I całkowicie absurdalne pytanie: czy można skrzyżować chomika z kaczką?
- Tutaj najprawdopodobniej nic nie wyjdzie, bo przez setki milionów lat ewolucji narosło zbyt wiele różnic genetycznych, aby mógł funkcjonować nośnik tak mieszanego genomu.
- Czy jest możliwe, że w przyszłości dana osoba będzie miała mniej lub więcej chromosomów?
- Tak, to całkiem możliwe. Możliwe jest, że para chromosomów akrocentrycznych połączy się i taka mutacja rozprzestrzeni się w całej populacji.
− Jaką literaturę popularnonaukową polecacie na temat genetyki człowieka? A filmy popularnonaukowe?
− Książki biologa Aleksandra Markowa, trzytomowa „Genetyka człowieka” Vogela i Motulskiego (choć to nie jest science-pop, ale są tam dobre źródła referencyjne). Z filmów o genetyce człowieka nic nie przychodzi na myśl... Ale „Inner Fish” Shubina to znakomity film i książka pod tym samym tytułem o ewolucji kręgowców.