การจำแนกยีน - โครงสร้างและหน้าที่

GMO, การวินิจฉัยเกี่ยวกับปริกำเนิด, การถอดรหัส DNA,การโคลนนิ่ง - จำนวนมากของเทคโนโลยีในปัจจุบันและอนาคตมีส่วนเกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์นี้ การจำแนกยีนทำให้สามารถศึกษาถึงหน้าที่และความเป็นไปได้ในการเปลี่ยนแปลง ดังนั้นสิ่งที่เป็นที่รู้จักเกี่ยวกับพวกเขาในวันนี้?

ยีน

ในทุกเซลล์ของสิ่งมีชีวิตใด ๆมีข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับเรื่องนี้ ในทางทฤษฎีนี้ควรจะเพียงพอที่จะทำสำเนาสำเนาถูกต้อง และต้องขอบคุณดีเอ็นเอซึ่งจริงๆแล้วเป็นหนังสือเดินทางทางพันธุกรรม มีตัวอย่างของมันคุณสามารถนำมาออกพันธุ์ยาวหายไปของสัตว์และพืชและหยุดการสูญเสียของผู้ที่อยู่ภายใต้การคุกคาม

ยีนเป็นยูนิตระดับประถมศึกษาของกรรมพันธุ์วัสดุ พวกเขาจะถูกเพิ่มเข้าไปในส่วนที่ใหญ่ขึ้นและพวกเขาก็จะสร้างโมเลกุลดีเอ็นเอ ในความเป็นจริงทุกบิตของมันเป็นองค์ประกอบของรหัสในรูปแบบของลำดับของ nucleotides ซึ่งในทุกข้อมูลเกี่ยวกับร่างกายมีการเข้ารหัส สิ่งที่เป็นหน้าที่ของแต่ละหน่วยการจำแนกยีนและประเด็นที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ เป็นอย่างไรบ้าง แต่ยังพิสูจน์ได้ว่ามีความจำเป็นและมีศักยภาพมาก

การศึกษา

เกี่ยวกับความเป็นจริงที่เด็กสืบทอดลักษณะบางอย่างของตัวเองพ่อแม่และญาติห่างไกลมากขึ้นเป็นที่รู้จักมาเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตามเป็นเวลานานมันก็ไม่มีเหตุผลอย่างชัดเจนว่ากลไกในการถ่ายทอดข้อมูลเกี่ยวกับลักษณะธรรมชาติการเจ็บป่วยจากพ่อแม่ลูกหลานและลูกหลานในอนาคต ในขั้นตอนนี้เป็นที่กล่าวถึง Mendel ที่มีชื่อเสียงซึ่งได้กำหนดกฎหมายว่าด้วยมรดกของคุณลักษณะบางอย่างแม้ว่าเขาจะไม่ทราบว่าเกิดเหตุการณ์นี้ขึ้น

ความก้าวหน้าในด้านการศึกษายีนได้กลายเป็นเรื่องของเวลาตั้งแต่การปรากฏตัวของกล้องจุลทรรศน์ เซลล์ได้พบนิวเคลียสซึ่งมนุษย์สามารถมองผ่านไปได้ไม่กี่โหล สิ่งที่น่าสนใจที่สุดก็คือการค้นพบเป็นเวลานานอยู่ในนักวิทยาศาสตร์อย่างแท้จริงภายใต้จมูกของพวกเขา แต่พวกเขาก็ไม่เคยสังเกตเห็นมัน

ความจริงก็คือดีเอ็นเอถูกแยกออกเป็นครั้งแรกตั้งแต่1868 ปี แต่ถึงต้นศตวรรษที่ 20 นักชีววิทยาหลายคนมั่นใจว่าสารนี้มีหน้าที่ในการสะสมฟอสฟอรัสในร่างกายและไม่เล่นบทบาทของที่เก็บข้อมูลข้อมูลแบบเต็มรูปแบบเกี่ยวกับเรื่องนี้ ประมาณกลางศตวรรษที่มีการทดลองบางอย่างซึ่งได้รับการพิสูจน์ว่าเป็นจุดประสงค์หลักของดีเอ็นเอ แต่วิธีการส่งผ่านและโครงสร้างของสารยังไม่ทราบ

ถอดรหัสจีโนม

จากการวิจัยของมอริซวิลกินส์และRosalind Franklin ในปี 1953 Francis Creek และ James Watson ชี้ว่าดีเอ็นเอเป็นเกลียวคู่ ต่อมาได้มีการพิสูจน์สมมติฐานนี้ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ได้รับรางวัลโนเบล

ตอนนี้วิทยาศาสตร์ต้องเผชิญกับงานถอดรหัสปีพันธุกรรมที่จะตอบคำถามมากมาย และที่นี่ไม่เพียง แต่นักชีววิทยาเท่านั้น แต่นักฟิสิกส์กับนักคณิตศาสตร์ก็เข้ามาเกี่ยวข้องด้วย วิธีการเขียนโค้ดยังคงเป็นปริศนาสำหรับสิบปีมันก็ชัดเจนเพียงว่ามันเป็น triplet นั่นคือมันมีสามองค์ประกอบของนิวคลีโอ ในปี พ.ศ. 2508 ในที่สุดก็เข้าใจความหมายของทุกหน่วยเรียกว่า codons มีการแฮ็กรหัส

อย่างไรก็ตามนี่ไม่ได้หมายความว่าไม่มีอะไรเหลือสำหรับนักวิทยาศาสตร์ลึกลับ การศึกษายังคงดำเนินต่อไป แต่การจำแนกยีนและการศึกษาของพวกเขาได้ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับลักษณะของโรคบางอย่างและวิธีที่พวกเขาได้รับการปฏิบัติ ตอนนี้คนที่บริจาคโลหิตสามารถหาว่าโรคอะไรที่พวกเขาเผชิญไม่ว่าความเสี่ยงสูงที่จะสืบทอดปัญหาเหล่านี้หรือปัญหาสุขภาพอื่น ๆ จากพ่อแม่และส่งต่อให้เด็ก ๆ นี้มีส่วนทำให้ความคืบหน้าอย่างจริงจังในหลายพื้นที่ของยา

หน้าที่ของยีน

เมื่อได้รับการแต่งตั้งดีเอ็นเอเป็นที่ประจักษ์แล้วนักวิทยาศาสตร์สนใจในคำถามของสิ่งที่ชนิดของความหมายแต่ละหน่วยรหัสมีสิ่งที่ตอบสำหรับสิ่งที่กระบวนการในร่างกายที่จะเปิดตัว และหลายสิบปีที่นักวิจัยหลายคนกำลังค้นหาคำตอบ เป็นครั้งแรกว่ายีนนี้ไม่ใช่หน่วยข้อมูลทางพันธุกรรมที่แบ่งแยกได้อย่างชัดเจนและประการที่สองว่าเครื่องมือทางความคิดของนักวิทยาศาสตร์เป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมีการเพิ่มเติม

มีข้อตกลงอื่นอีกหลายข้อให้มากขึ้นอย่างเต็มที่เพื่อสะท้อนให้เห็นด้วยวาจากระบวนการเหล่านั้นที่มีการปฏิบัติในทางปฏิบัติ แต่หน้าที่ของยีนทั้งหมดยังคงอยู่ในรูปแบบค่อนข้างคลุมเครือ - การสังเคราะห์โปรตีนและ polypeptides ไซต์ DNA แต่ละแห่งมีหน้าที่รับผิดชอบในสารเฉพาะและผลกระทบต่อร่างกายอย่างไรในกรณีส่วนใหญ่เป็นเรื่องยากที่จะพูด นักวิจัยยังต้องพยายามอย่างหนักเพื่อให้สามารถพูดได้ว่ายีนเหล่านี้หรือยีนอื่น ๆ มีความรับผิดชอบต่อดวงตาสีผิวที่ดีและคุณสมบัติบางอย่างของหัวใจ ทุกอย่างซับซ้อนโดยคุณสมบัติบางอย่างของดีเอ็นเอ

การจำแนกประเภท

เห็นได้ชัดว่าแต่ละหน่วยของดีเอ็นเอมีประสิทธิภาพบางงานที่เฉพาะเจาะจงแม้ว่าจะยังไม่เป็นที่รู้จักของมนุษยชาติก็ตาม จากรูปแบบนี้ได้มีการพัฒนายีนที่มีโครงสร้างและหน้าที่ที่ทันสมัยขึ้น มีการใช้บ่อยที่สุด แต่ก็มีคนอื่น ๆ ที่เชี่ยวชาญมากขึ้นและคำนึงถึงคุณสมบัติเฉพาะบางส่วนของ DNA หรือส่วนอื่น ๆ ของดีเอ็นเอ โดยทั่วไปการจำแนกยีนนี้เป็นที่เข้าใจกัน: โครงสร้างและกฎระเบียบ (การทำงาน) แต่ละพันธุ์เหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มได้ ตัวอย่างเช่นในหมู่หน่วยงานกำกับดูแลมีการปรับเปลี่ยน, suppressors, ตัวยับยั้ง ฯลฯ

นอกจากนี้การจำแนกยีนตามเกณฑ์การมีอิทธิพลต่อความเป็นไปได้ซึ่งหมายถึงหน่วยตายร้ายแรงกึ่งตายและเป็นกลาง

ความแตกต่างหลัก

ค่อนข้างสูงเป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปการจำแนกยีน ส่วนโครงสร้างและหน้าที่ของดีเอ็นเอเป็นไปในทางตรงกันข้ามกับแต่ละอื่น ๆ แต่ในความเป็นจริงทุกสิ่งทุกอย่างก็ต่างออกไปอย่างสิ้นเชิง พวกเขาไม่สามารถทำงานแยกกันได้และแต่ละกลุ่มมีความสำคัญในแบบของตนเอง

ยีนโครงสร้างมีหน้าที่รับผิดชอบโดยตรงการสังเคราะห์โปรตีนและกรดอะมิโนพื้นฐาน อย่างไรก็ตามการควบคุมการทำงานของพวกเขาควบคุมการรวมและการทำให้เสื่อมเสียในกระบวนการของการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตและยังสร้างสารเสริมอื่น ๆ ด้วย โดยลักษณะของผลกระทบของพวกเขาในส่วนของโครงสร้างพวกเขาจะแบ่งออกเป็นตัวยับยั้ง, suppressors, intensifiers และปรับเปลี่ยน กิจกรรมของพวกเขาช่วยให้คุณเร่งหรือชะลอการพัฒนาคุณลักษณะบางอย่างได้

สรรพคุณ

หน่วยดีเอ็นเอแต่ละตัวมีลักษณะเฉพาะที่ทำให้โมเลกุลโปรตีนขนาดเล็กสามารถเข้ารหัสข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับร่างกายได้:

1. ไม่ต่อเนื่อง ยีนแต่ละตัวทำหน้าที่เป็นหน่วยอิสระ
2. ความมั่นคง หากไม่มีการกลายพันธุ์ใด ๆ DNA หรือบางส่วนอื่น ๆ จะถูกส่งไปยังคนรุ่นต่อไปในรูปแบบที่ไม่เปลี่ยนแปลง
3. ความจำเพาะ ยีนแต่ละตัวทำหน้าที่ในการพัฒนาคุณลักษณะบางอย่าง
4. ยา การเปลี่ยนแปลงจำนวนยีนในร่างกายทำให้เกิดการรบกวน (ตัวอย่างเช่นดาวน์ซินโดรม - การเพิ่มจำนวนโครโมโซม)
5. Pleiotropy ความเป็นไปได้ของยีนหนึ่งก่อให้เกิดอาการหลายอย่าง

ยังมีอีกมากมายที่จะเรียนรู้ ใช่นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จเป็นอย่างมากโดยการอ่านดีเอ็นเอความเข้าใจได้ดีขึ้นแม้ว่าจะมีการจำแนกยีน ส่วนโครงสร้างและกฎระเบียบทำงานร่วมกันตระหนักถึงกลไกการเข้ารหัส - ศตวรรษที่ผ่านมาได้กลายเป็นความเจริญในการพัฒนาชีววิทยา แต่ยังมีอีกหลายอย่างที่ต้องเรียนรู้

ความคาดหวังในการพัฒนาวิทยาศาสตร์

แม้จะมีความจริงแล้วพันธุกรรมก็ค่อนข้างมากวิทยาศาสตร์หนุ่มมันมีอยู่แล้วเห็นได้ชัดว่าอนาคตที่ดีรอเธออยู่ การรักษาโรคถือว่าสิ้นหวังการปรับปรุงคุณสมบัติของพืชและสัตว์ทำให้สามารถพัฒนาการเกษตรการฟื้นฟูความหลากหลายทางชีวภาพได้ทั้งหมดนี้เป็นไปได้ในขณะนี้ ปัจจัยหลักที่เป็นอุปสรรคต่อการศึกษาการทดลองและการใช้งานต่อไปคือจริยธรรม ปัญหาทางจริยธรรมที่มนุษยชาติต้องเผชิญการเรียนรู้การจัดการข้อมูลที่เข้ารหัสในดีเอ็นเอยังไม่เข้าใจอย่างสมบูรณ์