Cтраница 1
Классическая генетика к началу 1940 - х годов пришла к пониманию дискретности таких качеств, как наследственность и изменчивость. [1]
В классической генетике мутация определяется как резкий переход одной аллельной формы в другую, приводящий к явному изменению фенотипа ( фиг. [2]
В классической генетике высших организмов, имевшей дело со сложными морфологическими признаками, понятие доминантности несколько таинственно: организм получает двойной набор хромосом от отца и матери, все клетки организма диплоидны, и при выборе того или иного аллеломорфа для проявления свойства в фенотипе вопрос о том, какой из двух доминантен, решается однозначно, но непонятно. [3]
Согласно законам классической генетики, какой-либо локус может изменяться под влиянием мутаций в разных направлениях и, таким образом, вызывать появление серии множественных аллелей. По-видимому, это связано не с изменением структуры хромосом, а с более мелкими изменениями химической природы, так называемыми танковыми мутациями. Критерий, позволяющий считать, что разные аллели принадлежат к серии множественных аллелей, заключается в том, что в случае соединения у одной особи разных рецессивных аллелей внешний признак будет промежуточным между соответствующими признаками родителей ( см. стр. [4]
На основании законов классической генетики можно было бы склониться к предположению, что в этом случае мы имеем дело с тремя локусами, которые отделены друг от друга, хотя и тесно сцеплены между собой. [5]
Ген, основное понятие классической генетики, в которой под этим термином долгое время понималась неделимая частица наследственности. В 50 - х и 60 - х годах под словом ген понимали непрерывный участок ДНК, на котором в виде последовательности нуклеотидов записана информация об аминокислотной последовательности одного белка. В настоящее время, после открытий, о которых рассказано в главах 6 и 7, понятие гена перестало быть столь однозначным. Этим словом по-прежнему называют участок ДНК. Но в одних случаях имеется в виду непрерывный участок, который отвечает лишь части белковой цепи, а в других - совокупность участков, отвечающих целой белковой молекуле. А может быть и так, что один и тот же участок ДНК принадлежит сразу двум и даже трем генам. [6]
Полагают, что это интересное исключение из правил классической генетики возникло в результате ошибки в копировании при дупликации генов, выразившейся в том, что один участок был скопирован дважды, а другой - ни разу. В нашем примере две хромосомы р и р2 должны при делении произвести две хромосомы того же самого типа, но в исключительных случаях хромосома р во время размножения может утратить ген р и вместо этого поймать плюс-аллель гомологичной хромосомы. В связи с этим следует упомянуть, что конверсия гена, так же как перекрест, предполагает предварительную тесную конъюгацию между двумя хромосомами. Пока еще не установлено, насколько часто может происходить это явление, однако имеющиеся данные показывают, что конверсия гена - исключительный случай и обычно не имеет большого биологического значения. У бактериофагов рекомбинации, возможно, возникают довольно сходным путем, но вопрос о них. [7]
Прежде чем перейти к краткому изложению основных идей молекулярной ( биохимической) генетики, рассмотрим некоторые аспекты классической генетики. [8]
Ряд гомейотических генов и генов сегментации был успешно клонирован благодаря тем ухищрениям, которые, с одной стороны, предоставила технология получения рекомбинантных ДНК, а с другой - классическая генетика, накопившая бесценный багаж знаний о точной локализации этих генов в хромосомах. Во-первых, исследование структуры клонированных генов развития показало, что они кодируют белки, связывающиеся с ДНК. [9]
Ряд гомейотических генов и генов сегментации был успешно клонирован благодаря тем ухищрениям, которые, с одной стороны, предоставила технология получения рекомбинантных ДНК, а с другой - классическая генетика, накопившая бесценный багаж знаний о точной локализации этих генов в хромосомах. Во-первых, исследование структуры клонированных генов развития показало, что они кодируют белки, связывающиеся с ДНК - Во-вторых, наличие клонированных генов позволило изучить характер пространственной экспрессии этих генов. Если гены, играющие важную роль в процессе развития, клонированы, то можно выявить те клетки и районы тела эмбриона, в которых они экспрессируются. Для исследования транскрипции гена срезы тканей эмбриона гибридизуют с мечеными фрагментами ДНК клонированного гена. [10]
Чем же определяются последовательности белков. Ответ классической генетики на такой вопрос звучал очень формально: эти последовательности задаются генами. Ничего вразумительного классическая, или, как ее еще часто в достаточной степени справедливо называли, формальная генетика ответить на этот вопрос не могла. [11]
Определение цистрона связано еще с одним важным понятием генетики - доминантностью признака. В классической генетике высших организмов всегда происходит выбор при фенотипическом проявлении одного из двух аллеломорфов каждого признака. При этом проявляется доминантная аллель, но природа доминанта совершенно непонятна. В биохимической генетике бактерий природа доминанта вполне ясна. [12]
![]() |
Продукты гидролиза нуклеиновых кислот а. [13] |
Ни одно из крупных научных открытий последних лет не было овеяно такой славой, как начало расшифровки структуры ДНК. Идентификация гена классической генетики постепенно приводит к тому, что генетика из чисто биологической науки становится достоянием химии, биохимии, биофизики и других естественных наук. Полная структура хотя бы одной молекулы ДНК все еще не выяснена, может быть, потому, что ее. ДНК, например кишечной палочки Escherichia coli ( бактерии, обитающей в толстой кишке человека), в развернутом виде достигает 1 мм. [14]
![]() |
Схема перекреста ( кроссинговера. [15] |