From Wikipedia, the free encyclopedia
Генетика (грч. — гено, значи дати род, родити) као дисциплина биологије је наука која проучава наслеђивање и варијације биолошких особина код живих организама.[1][2][3][4][5][6][7][8][9] За прву употребу термина сматра се она у писму које је енглески научник Вилијам Бејтсон послао Адаму Седвику 18. априла 1905, у којем је описао науку која за циљ има проучавање процеса наслеђивања и варијације између организама.
Чињеница да живи организми наслеђују особине својих родитеља у процесу наслеђивања коришћена је још од праисторијског доба за унапређење усева и животиња кроз селективно одгајање. У модерним експериментима, генетичари свакодневно проналазе нове начине за изучавање функције гена, као што је анализа генетичких интеракција. У самом организму, генетичке информације су у виду гена смештене на молекулу ДНК који се хијерархијски пакује формирајући хроматин и хромозоме.
Гени су шифре које носе информације неопходне за синтезу секвенци амино киселина које се испољавају у протеинима, који на крају играју важну улогу у грађи фенотипа организма. У диплоидним организмима, доминанта алела на хромозому ће бацити у сенку, и самим тим спречити испољавање ресесивне алеле на истом хромозому. Данас, у области молекуларне биологије и генетике често чујемо изразе као што су кодирање и кодирати, и на лаичком језику то једноставно значи да ген носи информације које су као упутства према којима организам може да сагради протеин. Тако можемо да кажемо да гени носе кодове за протеине. Некада се сматрало да један ген кодира један протеин. Међутим, данас знамо да један ген може да буде одговоран за више продуката, у зависности како је транскрипција регулисана. Гени такође кодирају секвенцу нуклеотида у иРНК, тРНК и рРНК који су неопходни за синтезу протеина.
Генетика може да предвиди, мада не у сваком случају, физички изглед организма као и могуће понашање организма. Међутим фактори у ближој околини и непредвидљиви фактори над којима немамо моћ, такође имају велику улогу у генетици. На пример, једнојајчани (идентични) близанци су клон који настаје раним дељењем ембриона, и тако имају исти ДНК молекул, али различито се понашају и имају различите отиске прстију.
У свом научном раду Експерименти у хибридизацији биљака ("Versuche uber Pflanzenhybriden") објављеном 1866. Грегор Мендел је открио порекло појединих особина у новонасталим биљкама грашка и показао како се ове новонастале особине могу унапред математички израчунати. Иако процес наслеђивања не прати у сваком случају начине наследства које је предочио Мендел, његов рад је имао значајну улогу у развоју употребе статистике у генетици. Од тог времена, објављивања Менделовог рада, откривен је већи број веома комплексних процеса наслеђивања.
Значај Менделовог рада није адекватно схваћен све до раних двадесетих година двадесетог века, након његове смрти, када је његово експериментисање над биљкама потврђено новим и модерним истраживањима научника који су радили на сличним организмима.
Мендел у оно време није био ни свестан физичке природе гена. Међутим, ми данас знамо да се генетичка информација налази на ДНК-а молекулу (ретровируси, као што су инфлуенца, онковируси и ХИВ, као и многи биљни вируси своје генетичке информације носе на РНК молекулима). Манипулације ДНК-а (и/или РНК-а молекула) молекула могу да промене информације које ће се пренети са родитеља на потомак као и физичке особине многих организама.
Класична генетика се састоји од техника и метода који су утврђени пре модерне молекуларне биологије. Након проналаска генетичког кода и техника као што су клонирање и рестриктивни ензими, авеније генетичког истраживања су се знатно прошириле. Неке од класичних генетичких идеја које су постављене пре двадесетог века су допуњене и мало измењене, док су велики број идеја и техника остале непромењене, као што су Менделови закони. Правила наслеђивања које је Мендел поставио данас су од велике користи у студијама генетичких болести, тј болести које се преносе са родитеља на потомке.
Лекари који имају сертификате клиничких генетичара лече и помажу пацијентима са генетичким болестима и синдромима. Клинички генетичари се баве раном дијагностиком и лечењем наследних болести, генетичким саветовањем, као и побољшањем општег квалитета живота особа које су оболеле од наследних болести.
Молекуларна генетика се ослања на идеје класичне генетике, али са фокусом на структуру и функцију гена на молекуларном нивоу. Молекуларни генетичари користе методе и технике класичне генетике, као што је хибридизација, и технике молекуларне биологије, као што је полимеризована ланчана реакција - PCR. Битна подобласт молекуларне генетике је коришћење молекуларне информације како би се утврдила порекла организама, и самим тим научна класификација организама – молекуларна систематика. Наука која се бави наследним особинама, које нису директно и ексклузивно повезане са променама у ДНК секвенци се назива епигенетика.
Неки научници имају за став да живот може бити дефинисан на молекуларном нивоу, на основу стратегија којим се користе РНК полинуклеотиди. Овакав став је врло брзо довео до РНК хипотезе.
Геномика је врло млада наука која за циљ има студију генетичких интеракција у геному једног организма (самим тим СВЕ промене у ДНК молекулу тог организма). Геномика као наука је доступна једино ако је цео геном датог организма доступан, као и доступност математичких алата, као што је област биоинформатике која може да анализира велики скуп информација. Како је протеински састав једне ћелије директно условљен геномом, појављује се и појам протеом, а наука која се њиме бави је протеомика.
Молекуларна биологија је наука која се родила унијом биохемије и генетике. Израз генетика се у великој мери данас користи када се мисли на генетички инжењеринг, у ком се ДНК датог организма мења како би се на крају добио практичнији продукат.
Популациона, квантитативна и еколошка генетика су уско повезане науке, које се такође ослањају на идеје класичне генетике. Оне се разликују по томе чиме се баве. На пример, популациона генетика се фокусира на дистрибуцију и учесталост промене у алелима које се налазе на генима, до којих долази услед природне селекције, генетичког дрифта, мутације, и миграције.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.