유전학 발달의 역사 (간단히). 러시아 유전학 발전의 역사

많은 사람들은 유전학의 가장 흥미로운 분야가 다음과 같다고 생각합니다. 인간 유전학- 인간의 유전과 형질의 다양성에 관한 과학. 실제로 열띤 과학적 논의가 이루어지고 가장 현대적인 과학적 방법과 기술이 사용되는 곳이 바로 이 분야입니다.

인간은 유성 생식 방법을 사용하는 모든 동물과 마찬가지로 동일한 유전법칙을 따릅니다. 인간의 유전 기관은 지구의 다른 주민들의 유전 기관과 동일합니다. 그 기초는 RNA가 합성되는 DNA이며, 이는 차례로 단백질의 생합성에 사용됩니다. 유전자의 전체 다양성은 4개의 뉴클레오티드의 참여로 구성됩니다. 유전 정보는 세 쌍으로 읽혀집니다. 더욱이, 전혀 관련이 없는 생물종의 일부 유전자는 완전히 동일합니다. 상상하기 어렵지만 인간과 바나나는 전체 구조 유전자의 정확히 절반을 가지고 있습니다. 똑같습니다! 그리고 인간과 침팬지의 유사성은 98.7%의 유전자입니다. 더욱이 정상적으로 기능하는 유전자는 동일할 뿐만 아니라, 유사유전자 - 구조적 유전자와 유사하지만 기능을 못하게 만드는 "인쇄 오류"를 포함하는 염색체 부분.

모든 살아있는 유기체의 유전적 유사성에 관한 한 가지 독창적인 비교가 있습니다. 두 명의 동료가 내용뿐만 아니라 심지어 실수까지 동일한 에세이를 썼다고 상상해 보십시오. 노트 세 페이지에 실린 에세이는 본문에서 단 한 단어만 다릅니다. 학생들이 서로의 에세이를 복사했거나 같은 책에서 복사한 것이 분명합니다. "지성소"(유전 장치) 구조의 극단적인 유사성은 모든 것의 기원이 단일하다는 반박할 수 없는 증거입니다. 우리 행성의 생명.

인간의 형질 유전은 유전학의 법칙과 규칙, 즉 멘델(Mendel), 모건(Morgan)의 법칙, 유전자 연결, 대립유전자 및 비대립유전자의 상호작용의 법칙을 따릅니다(표 1, 2). 그러나 사람은 생물학적 존재일 뿐만 아니라 사회적 존재이기 때문에 종에 대한 유전학적 연구는 호모 사피엔스 여러 가지 기능이 다릅니다.

• 인간의 특성 유전을 연구하기 위해 실험용 쥐와 같이 잡종 분석(교배 방법)을 사용하는 것은 불가능합니다. 사람들은 실험자의 지시에 따라 자손을 낳기를 원하지 않습니다. 따라서 인간의 혼성화 결과를 연구하기 위해 간접적 인 계보 방법이 사용됩니다 (그림 69).
• 사람은 기질, 수학적, 시각적, 음악적 및 기타 능력과 같은 다른 유기체에서는 발견되지 않는 특성을 가지고 있으며 그 유전은 인간 유전학에서 가장 흥미로운 부분입니다.
• 대중의 지원과 의학 덕분에 표준에서 명백히 벗어난 사람들의 생존과 존재가 가능합니다 (야생에서는 그러한 유기체가 즉시 죽습니다).

표 1. 인체의 일부 우성 및 열성 특성

표 2. 인간에서 불완전한 지배력을 갖는 특성사이트의 자료

인간 유전학 - 인간의 유전과 형질의 다양성에 관한 과학. 인간 게놈에 대한 연구는 인간 게놈의 진화적 기원을 분명하게 확인시켜 주었습니다. 인간 유전학에서는 일부 전통적인 유전적 방법, 특히 잡종학적 방법을 적용하는 것이 불가능합니다. 사회적 요인은 또한 인간 집단에서 발생하는 유전적 과정에 흔적을 남깁니다.

의료 유전학 - 의학적 문제의 유전적 측면에 관한 과학. 유전성 질환과 유전적 소인이 있는 질병이 있습니다. 유전병은 유전병, 염색체병, 게놈병으로 나누어진다.

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• 인간 유전학 짧은 보고서

• 인간 유전학 주제에 대한 간략한 메시지

• 인간 유전학 연구의 역사

• 간략한 유전학 보고서

• 유전학에 대한 치트 시트 요약

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리센코 안나

생물학 에세이는 유전학의 정의, 이 과학의 발전 단계, 인간 삶에 대한 유전학의 중요성을 제공합니다.

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시사:

유전학은 현대 자연 과학의 주요하고 가장 흥미롭고 동시에 복잡한 학문 중 하나입니다. 생물학 중에서 유전학의 위치와 그에 대한 특별한 관심은 유기체의 기본 특성, 즉 유전과 변이를 연구한다는 사실에 의해 결정됩니다.

분자유전학 분야에서 수많은 실험을 거쳐 설계가 훌륭하고 실행이 절묘한 결과, 현대 생물학은 이미 인간 유전학에 널리 반영되었고 부분적으로 인간 세포에서 수행된 두 가지 근본적인 발견으로 풍부해졌습니다. 이는 인간 유전학의 성공과 점점 더 유전학과 연결되는 현대 생물학의 성공 사이의 불가분의 관계를 보여줍니다.

첫 번째는 분리된 유전자를 가지고 작업할 수 있는 능력입니다. 순수한 형태의 유전자를 분리하고 합성하여 얻은 것입니다. 이 발견의 중요성은 과대평가하기 어렵습니다. 유전자 합성에는 다양한 방법이 사용된다는 점을 강조하는 것이 중요합니다. 사람과 같은 복잡한 메커니즘에 관해서는 이미 선택의 여지가 있습니다.

두 번째 성과는 게놈에 외부 정보가 포함되어 있고 고등 동물과 인간의 세포에서 기능을 수행한다는 증거입니다. 이 발견을 위한 자료는 다양한 실험적 접근 방식을 통해 축적되었습니다. 우선, 이는 RNA 매트릭스에서 DNA 합성의 검출을 포함하여 악성 종양의 출현에 대한 바이러스 유전 이론 분야의 수많은 연구입니다. 또한 유전공학적 아이디어에 자극된 프로파지 형질도입 실험을 통해 인간 세포를 포함한 포유류 세포에서 단순 유기체의 유전자 기능 가능성이 확인되었습니다.

과장하지 않고, 인간 유전학은 분자 유전학과 함께 일반적으로 유전학의 가장 진보적인 분야 중 하나라고 말할 수 있습니다. 그녀의 연구는 생화학에서부터 세포 및 유기체 수준을 포함한 인구 수준까지 확장됩니다.

그러나 유전학 발달의 역사를 별도로 고려해 봅시다.

유전학 발달의 주요 단계.

다른 과학과 마찬가지로 유전학의 기원도 실제로 찾아야 합니다. 유전학은 가축 사육, 식물 재배, 의학 발전과 관련하여 발생했습니다. 인간이 동물과 식물의 교배를 사용하기 시작한 이래로 그는 자손의 특성과 특성이 교배를 위해 선택한 부모 개인의 특성에 달려 있다는 사실에 직면했습니다. 최고의 후손을 선택하고 교배함으로써 인간은 대대로 관련 그룹, 즉 계통을 만든 다음 특징적인 유전 특성을 가진 품종과 ​​품종을 만들었습니다.

이러한 관찰과 비교가 아직은 과학 형성의 기초가 될 수는 없었지만, 19세기 후반 축산과 육종, 식물 재배와 종자 생산의 급속한 발전으로 인해 분석에 대한 관심이 높아졌습니다. 유전 현상에 대해.

유전과 변이 과학의 발전은 유기체의 진화를 연구하는 역사적 방법을 생물학에 도입한 찰스 다윈의 종의 기원 교리에 의해 특히 강력하게 촉진되었습니다. 다윈 자신도 유전과 변이를 연구하는 데 많은 노력을 기울였습니다. 그는 엄청난 양의 사실을 수집하고 이를 바탕으로 여러 가지 올바른 결론을 내렸지만 유전 법칙을 확립할 수 없었습니다. 다양한 형태를 넘나들며 부모와 자손 사이의 유사성과 차이점의 정도를 찾아낸 그의 동시대인, 소위 혼성화자(hybridizer)들 역시 상속의 일반적인 패턴을 확립할 수 없었습니다.

유전학을 과학으로 확립하는 데 기여한 또 다른 조건은 체세포와 생식세포의 구조와 행동에 대한 연구의 발전이었습니다. 지난 세기 70년대에 많은 세포학 연구자(1972년 Chistyakov, 1875년 Strasburger)가 핵분열(1878년 Schleicher) 또는 유사분열(1882년 Flemming)이라고 불리는 체세포의 간접적인 분열을 발견했습니다. 1888년 Waldeira의 제안에 따라 세포핵의 영구적인 요소를 "염색체"라고 불렀습니다. 같은 해에 플레밍은 세포 분열의 전체 주기를 전기(prophase), 중기(metaphase), 후기(anaphase), 말기(telophase)의 네 가지 주요 단계로 나누었습니다.

체세포 유사 분열 연구와 동시에 동식물의 생식 세포 발달과 수정 메커니즘에 대한 연구가 수행되었습니다. 1876년에 O. Hertwig는 극피동물에서 처음으로 정자 핵과 난자 핵의 융합을 확립했습니다. N.N. 1880년 Gorozhankin과 1884년 E. Strasburger는 식물에 대해 동일한 것을 확립했습니다. 첫 번째는 겉씨식물에 대해, 두 번째는 속씨식물에 대해.

같은 해 Van Beneden (1883)과 다른 사람들은 발달 중에 생식 세포는 체세포와 달리 염색체 수가 정확히 절반으로 감소하고 수정 중에 여성과 남성이 융합된다는 주요 사실을 밝혔습니다. 핵 - 정상적인 염색체 수가 복원됩니다. 각 유형에 대해 일정합니다. 따라서 각 종은 특정 수의 염색체를 특징으로 하는 것으로 나타났습니다.

따라서 위의 조건은 유전학이 별도의 생물학적 학문, 즉 자체 주제와 연구 방법을 가진 학문으로 출현하는 데 기여했습니다.

유전학의 공식적인 탄생은 1900년 봄으로 간주됩니다. 이때 세 명의 식물학자가 서로 독립적으로 세 나라의 서로 다른 장소에서 자손의 형질 유전에 대한 가장 중요한 패턴 중 일부를 발견했습니다. 하이브리드의. G. de Vries(네덜란드)는 달맞이꽃, 양귀비, 흰독말풀 및 기타 식물에 대한 연구를 바탕으로 "잡종 분열의 법칙"을 보고했습니다. K. Correns(독일)는 옥수수의 분리 패턴을 확립하고 "인종 잡종의 자손 행동에 관한 그레고르 멘델의 법칙"이라는 논문을 발표했습니다. 같은 해에 K. Csermak(오스트리아)는 기사(Pisum Sativum의 인공 교차에 관하여)를 출판했습니다.

과학은 예상치 못한 발견이 거의 없다는 것을 알고 있습니다. 개발 단계를 만드는 가장 뛰어난 발견에는 거의 항상 전임자가 있습니다. 이것은 유전법칙이 발견되면서 일어났습니다. 종내 잡종의 자손에서 분리 패턴을 발견한 세 명의 식물학자들은 1865년에 그레고르 멘델(Gregor Mendel)이 발견하고 그가 2011년 12월호에 게재한 "식물 잡종에 대한 실험"이라는 기사에서 개괄한 유전 패턴을 "재발견"했을 뿐이라는 것이 밝혀졌습니다. 브륀(체코슬로바키아)에 있는 자연과학자 협회의 "회의록".

G. Mendel은 완두콩 식물을 사용하여 유기체의 개별 특성 상속에 대한 유전적 분석 방법을 개발하고 근본적으로 중요한 두 가지 현상을 확립했습니다.

특성은 생식 세포를 통해 전달되는 개별 유전 요인에 의해 결정됩니다.

유기체의 개별 특성은 교배 중에 사라지지 않지만 부모 유기체와 동일한 형태로 자손에게도 보존됩니다.

진화론에서는 이러한 원리가 매우 중요했습니다. 그들은 변이의 가장 중요한 원인 중 하나, 즉 여러 세대에 걸쳐 종의 특성의 적합성을 유지하는 메커니즘을 밝혀냈습니다. 선택의 통제하에 생겨난 유기체의 적응 특성이 교배 과정에서 흡수되어 사라진다면 종의 발전은 불가능할 것입니다.

이후 유전학의 모든 발전은 이러한 원리의 연구 및 확장과 진화 및 선택 이론에 대한 적용과 관련이 있습니다.

멘델의 확립된 기본 원리에서 논리적으로 많은 문제가 따르며, 유전학이 발전함에 따라 단계별로 해결책이 나옵니다. 1901년에 드 브리스는 유기체의 유전적 특성과 특성이 갑자기 변한다는 돌연변이 이론을 공식화했습니다.

1903년 덴마크 식물 생리학자 V. 요한센(V. Johannsen)은 "인구 및 순수 계통의 상속에 관하여"라는 작품을 출판했습니다. 이 연구에서는 동일한 품종에 속하는 외견상 유사한 식물이 유전적으로 다르다는 사실이 실험적으로 확립되었습니다. 즉, 이들은 개체군을 구성합니다. 인구는 유전적으로 다른 개인 또는 관련 그룹(계통)으로 구성됩니다. 동일한 연구에서 유기체에는 유전자에 의해 결정되는 유전성과 특성 발현에 작용하는 요인의 무작위 조합에 의해 결정되는 비 유전성의 두 가지 유형의 다양성이 있다는 것이 가장 명확하게 입증되었습니다.

유전학 발달의 다음 단계에서 유전 형태가 염색체와 연관되어 있음이 입증되었습니다. 유전에서 염색체의 역할을 밝힌 첫 번째 사실은 동물의 성을 결정하는 염색체의 역할에 대한 증명과 1:1 성분리 메커니즘의 발견이었습니다.

1911년부터 미국 컬럼비아 대학교의 T. Morgan과 그의 동료들은 염색체 유전 이론을 공식화한 일련의 작품을 출판하기 시작했습니다. 유전자의 주요 운반체가 염색체이며, 유전자가 염색체에 선형으로 위치한다는 것을 실험적으로 증명했습니다.

1922년 N.I. Vavilov는 유전 변이의 상동 계열 법칙을 공식화했는데, 이에 따르면 기원에 따라 관련된 식물과 동물 종은 유사한 유전 변이 계열을 갖습니다. 이 법을 적용하면 N.I. Vavilov는 가장 다양한 유전 형태가 집중되어 있는 재배 식물의 원산지 센터를 설립했습니다.

1925년 우리나라 G.A. 나드슨과 G.S. Filippov는 버섯에 대해, 그리고 1927년 미국의 G. Möller는 초파리 Drosophila에 대해 X선이 유전적 변화에 미치는 영향에 대한 증거를 얻었습니다. 동시에 돌연변이 발생률도 100배 이상 증가하는 것으로 나타났다. 이 연구는 환경 요인의 영향으로 유전자의 다양성이 입증되었습니다. 돌연변이 발생에 대한 전리 방사선의 영향에 대한 증거는 유전학의 새로운 분야, 즉 방사선 유전학을 탄생시켰으며, 그 중요성은 원자력의 발견과 함께 더욱 커졌습니다.

1934년에 T. Paynter는 딥테란 타액선의 거대한 염색체를 사용하여 다양한 디스크 형태로 표현되는 염색체의 형태학적 구조의 불연속성이 이전에 순전히 유전적으로 확립된 염색체 내 유전자의 위치와 일치한다는 것을 증명했습니다. 행동 양식. 이 발견은 세포 내 유전자의 구조와 기능에 대한 연구의 시작을 의미했습니다.

40년대부터 현재에 이르기까지 완전히 새로운 유전 현상이 다수(주로 미생물을 중심으로) 발견되어 분자 수준에서 유전자 구조를 분석할 수 있는 가능성이 밝혀졌습니다. 최근 몇 년 동안 미생물학에서 차용한 새로운 연구 방법이 유전학에 도입되면서 우리는 유전자가 단백질 분자의 아미노산 서열을 어떻게 제어하는지에 대한 해결책을 찾았습니다.

우선, 유전의 운반자가 DNA 분자 묶음으로 구성된 염색체라는 것이 이제 완전히 입증되었다고 말해야합니다.

매우 간단한 실험이 수행되었습니다. 특별한 외부 특성을 가진 한 계통의 죽은 박테리아에서 순수한 DNA를 분리하고 다른 계통의 살아있는 박테리아로 옮긴 후 후자의 재생 박테리아가 첫 번째 계통의 특성을 얻었습니다. 수많은 유사한 실험에서 DNA가 유전의 전달자임을 보여줍니다.

1953년에 F. Crick(영국)과 J. Watstone(미국)이 DNA 분자의 구조를 해독했습니다. 그들은 각 DNA 분자가 공통 축을 중심으로 나선형으로 꼬인 두 개의 폴리데옥시리보핵 사슬로 구성되어 있음을 발견했습니다.

현재 유전 코드를 구성하고 실험적으로 해독하는 문제를 해결하는 접근 방식이 발견되었습니다. 유전학은 생화학, 생물물리학과 함께 세포 내 단백질 합성 과정과 단백질 분자의 인공 합성 과정을 밝히는 데 가까워졌습니다. 이것은 유전학뿐만 아니라 모든 생물학 전체의 발전에서 완전히 새로운 단계를 시작합니다.

오늘날까지 유전학의 발전은 염색체의 기능적, 형태적, 생화학적 분리성에 대한 연구가 지속적으로 확대되는 배경입니다. 이 분야에서는 이미 많은 일이 이루어졌고, 매일 최첨단 과학이 유전자의 본질을 밝히는 목표에 접근하고 있습니다. 현재까지 유전자의 특성을 특징짓는 여러 현상이 확립되었습니다. 첫째, 염색체의 유전자는 자가 재생산(자가 재생산) 특성을 가지고 있습니다. 둘째, 돌연변이 변화가 가능합니다. 셋째, 디옥시리보핵산(DNA)의 특정 화학 구조와 관련이 있습니다. 넷째, 단백질 분자에서 아미노산과 그 서열의 합성을 조절합니다. 최근 연구와 관련하여 기능적 시스템으로서의 유전자에 대한 새로운 아이디어가 형성되고 있으며 유전자의 통합 시스템 인 유전자형에서 형질 결정에 대한 유전자의 영향이 고려되고 있습니다.

생물체 합성에 대한 새로운 전망은 유전학자, 생화학자, 물리학자 및 기타 전문가로부터 큰 관심을 끌고 있습니다.

유전학

유전학[neʁ], -i; 그리고.[그리스어에서 genētikos - 출생, 기원과 관련됨]. 유기체의 유전과 변이의 법칙에 관한 과학입니다. G. 인간. G. 식물. 메디컬시티 우주 도시

(그리스 기원 - 기원), 유기체의 유전 및 다양성 법칙에 대한 과학 및 이를 관리하는 방법. 연구 대상에 따라 미생물, 식물, 동물, 인간의 유전학을 구분하고, 연구 수준에 따라 분자유전학, 세포유전학 등을 구분합니다. 현대 유전학의 기초는 G. Mendel이 발견한 것입니다. 이산 유전의 법칙(1865), 염색체 유전 이론을 입증한 T. H. Morgan 학교(1910년대) 등이 있습니다. 20-30년대 소련에서. 30년대 중반부터 N. I. Vavilov, N. K. Koltsov, S. S. Chetverikov, A. S. Serebrovsky 등의 연구는 유전학에 대한 뛰어난 공헌을 했습니다. 특히 1948년 All-Union Academy of Agricultural Sciences 세션 이후 T. D. Lysenko(근거 없이 "Michurin의 가르침"이라고 불림)의 반과학적 견해가 소련 유전학에서 널리 퍼졌으며, 이는 1965년까지 발전을 중단하고 파괴로 이어졌습니다. 대규모 유전학 학교. 이 시기 해외에서의 유전학, 특히 20세기 후반 분자유전학의 급속한 발전은 유전물질의 구조를 밝히고 그 작용 메커니즘을 이해하는 것을 가능하게 했다. 유전학의 아이디어와 방법은 의학, 농업, 미생물 산업의 문제를 해결하는 데 사용됩니다. 그녀의 업적은 유전공학과 생명공학의 발전으로 이어졌습니다.

유전학(그리스 기원 - 기원), 유기체의 유전 및 다양성 법칙에 대한 과학 및 이를 제어하는 ​​방법. 연구 대상에 따라 미생물, 식물, 동물 및 인간의 유전학을 구별하고 연구 수준에 따라 분자 유전학, 세포 유전학 등 현대 유전학의 기초는 G. Mendel에 의해 마련되었습니다. (센티미터.멘델 그레고르 요한), 이산 유전의 법칙을 발견한 사람(1865), 염색체 유전 이론을 입증한 T. H. Morgan 학교(1910년대). 1920~1930년대 소련에서는 N. I. Vavilov의 연구로 유전학에 탁월한 공헌을 했습니다. (센티미터.바빌로프 니콜라이 이바노비치), N.K. Koltsov, S.S. Chetverikov, A.S. Serebrovsky 및 기타 ser. 1930년대, 특히 1948년 전 러시아 농업 과학 아카데미 세션 이후 T. D. Lysenko의 반과학적 견해가 소련 유전학에서 우세해졌으며(그는 부당하게 "미추린 교리"라고 불렀습니다) 1965년까지 개발이 중단되었고 대규모 유전학 학교가 파괴되었습니다. 이 기간 동안 해외에서 유전학, 특히 하반기에는 분자 유전학이 급속히 발전했습니다. 20세기에는 유전물질의 구조를 밝히고 그 작용 메커니즘을 이해할 수 있게 되었습니다. 유전학의 아이디어와 방법은 의학, 농업, 미생물 산업의 문제를 해결하는 데 사용됩니다. 그녀의 업적은 유전공학의 발전으로 이어졌습니다. (센티미터.유전 공학)생명공학 (센티미터.생명공학).
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유전학(그리스 기원 - 기원)은 유기체의 유전 패턴과 다양성을 연구하는 과학입니다.
유전학 역사의 주요 단계
고대 철학자와 의사들은 유전과 변이에 관한 다양한 추측을 표현했습니다. 대부분의 경우 이러한 아이디어는 잘못된 것이었지만 때로는 그 중에서 훌륭한 추측이 나타났습니다. 따라서 로마의 철학자이자 시인인 루크레티우스 카루스(Lucretius Carus)는 (센티미터.루크레티우스)그의 유명한 시 "사물의 본성에 관하여"에서 조상에서 후손으로의 특성이 대대로 전달되는 것을 결정하는 "첫 번째 원리"(유전 성향)와 이들의 무작위 조합("제비 뽑기")에 대해 썼습니다. 이 과정에서 발생하는 특성이며 외부 조건의 영향으로 유전 특성이 바뀔 가능성을 부인했습니다. 그러나 유전과 변이에 대한 진정한 과학적 지식은 식물, 동물, 인간의 다양한 형질 유전에 관한 정확한 정보가 많이 축적된 수세기 후에야 시작되었습니다. 주로 실제 식물 및 가축 사육자들에 의해 수행된 그러한 관찰의 횟수는 특히 18세기 중반부터 19세기 중반까지 증가했습니다. 가장 가치 있는 데이터는 I. Kelreuter 및 A. Gertner(독일), O. Sajray 및 C. Naudin(프랑스), T. Knight(영국)에서 얻은 것입니다. 식물의 종간 및 종내 교차를 기반으로 그들은 잡종 자손의 특성 다양성 증가, 자손의 부모 중 하나의 특성 우세 등과 관련된 여러 가지 중요한 요소를 발견했습니다. 유사한 일반화가 프랑스에서 이루어졌습니다. 인간의 다양한 특성 유전에 관한 광범위한 정보를 수집한 P. Luca(1847-1850). 그러나 한 가지 중요한 예외를 제외하고는 19세기 말까지 상속과 유전의 패턴에 대한 명확한 아이디어가 없었습니다. 이 예외는 G. Mendel의 놀라운 업적이었습니다. (센티미터.멘델 그레고르 요한), 그는 완두콩 품종의 교배에 대한 실험에서 형질 유전의 가장 중요한 법칙을 확립했으며 이후 유전학의 기초를 형성했습니다. 그러나 G. Mendel의 연구[1865년 브룬(브르노)에서 열린 자연과학자 협회 회의에서 그가 보고하고 이듬해 이 학회 회의록에 발표됨]은 동시대 사람들에게 높이 평가되지 않았으며 잊혀진 채로 남아 있습니다. 35년 동안 유전과 변이에 관한 생각에는 영향을 미치지 않았습니다. J. B. 라마르크의 진화론의 등장 (센티미터. LAMARC 장 밥티스트), 그리고 19 세기 후반에 Charles Darwin은 다양성과 유전 문제에 대한 관심을 높였습니다. 진화는 생명체의 변화 발생과 후손의 보존에 기초하여만 가능하기 때문입니다. 이로 인해 당시의 저명한 생물학자들은 이전에 제안된 것보다 훨씬 더 상세한 유전 메커니즘에 관한 몇 가지 가설을 제시하게 되었습니다. 이러한 가설은 대체로 추측에 불과했고 나중에 실험 연구에 의해 반박되었지만, 그 중 세 개는 잘못된 가설과 함께 확인된 조항도 포함하고 있었습니다. 첫 번째는 찰스 다윈(Charles Darwin)의 것이었는데, 그는 이를 "범발생의 임시 가설"이라고 불렀습니다. (센티미터.판창)). 이 가설은 생식 세포가 자손의 특성 발달을 결정하는 특수 입자를 포함하고 있다는 정확한 추측을 가지고 있습니다. 독일의 식물학자 K. Naegeli가 제시한 두 번째 가설에는 신체의 각 세포에 유기체의 유전적 특성을 결정하는 특수 물질("이데오플라즘")이 포함되어 있다는 올바른 생각이 포함되어 있습니다. 가장 상세한 것은 독일 동물학자 A. Weissmann이 제안한 세 번째 가설이었습니다. (센티미터.와이즈먼 8월). 그는 또한 생식 세포에는 유전 운반자 ( "생식질")라는 특수 물질이 포함되어 있다고 믿었습니다. Weisman은 세포 분열 메커니즘에 대한 정보를 바탕으로 이 물질을 염색체로 식별했습니다. 유전적 특성 전달에서 염색체의 주요 역할에 대한 가정은 정확했으며 Weisman은 유전 염색체 이론의 선구자로 간주됩니다. (센티미터.유전의 염색체 이론). 가변성의 원인으로서 교배의 중요성과 후천적 특성의 유전을 거부하는 그의 진술도 사실이었습니다.
유전학의 생년월일은 세 명의 식물학자인 G. de Vries가 1900년으로 간주됩니다. (센티미터.드 프라이스 휴고)(네덜란드), K. 코렌스 (센티미터.코렌스 칼 에리히)(독일) 및 E. Cermak (센티미터. CHERMAK-SEISENEGG)(오스트리아) 식물 교배 실험을 수행한 G. Mendel의 잊혀진 연구를 독립적으로 발견했습니다. 그들은 그의 결과가 자신들의 결과와 유사하다는 점에 놀랐고 그의 결론의 깊이, 정확성 및 중요성을 높이 평가했으며 데이터를 발표하여 멘델의 결론을 완전히 확인했음을 보여주었습니다. 유전학의 추가적인 발전은 여러 단계와 연관되어 있으며, 각 단계는 그 당시 널리 퍼져 있던 연구 분야의 특징을 나타냈습니다. 이러한 단계 사이의 경계는 대체로 임의적입니다. 단계는 서로 밀접하게 관련되어 있으며 이전 단계에서 발견한 덕분에 한 단계에서 다른 단계로의 전환이 가능해졌습니다. 각 단계에서 가장 특징적인 새로운 방향의 개발과 함께 이전에 주요 문제였던 문제에 대한 연구가 어느 정도 배경으로 밀려났습니다. 이러한 경고에 따라 유전학의 역사는 6개의 주요 단계로 나눌 수 있습니다.
멘델주의라고 불리는 첫 번째 단계(1900년부터 대략 1912년까지) (센티미터.멘델리즘), 고등 식물과 동물 (실험실 설치류, 닭, 나비 등)에 대해 여러 나라에서 실시한 잡종 실험을 기반으로 멘델이 발견 한 유전 법칙이 승인되는 기간이며, 그 결과 다음이 분명해졌습니다. 이 법칙은 보편적입니다. “유전학”이라는 이름은 1906년 영국 과학자 W. 베이트슨에 의해 발전 중인 과학에 붙여졌으며, 곧 유전자와 같은 중요한 유전 개념이 생겼습니다. (센티미터. GENE(유전 인자)), 유전자형 (센티미터.유전자형), 표현형 (센티미터.표현형)이는 1909년 덴마크 유전학자 V. 요한센(V. Johansen)이 제안한 것입니다. (센티미터.요한센 빌헬름 루트비히). 다양한 대상에 대한 멘델의 법칙의 타당성을 확인하는 유전학 역사의 초기 단계에 대한 가장 특징적인 연구와 함께 같은 해에 몇 가지 새로운 연구 분야가 생겨났으며 이는 후속 기간에 개발되었습니다. 첫째, 염색체, 유사분열, 감수분열에 관한 정보를 유전적 데이터와 종합한 것이다. 이미 1902년에 T. Boveri(독일)와 W. Setton(미국)은 멘델의 법칙에 따라 유전 형질의 분할 및 재조합과 함께 감수분열 및 수정 중 염색체 발산과 재조합의 완전한 평행성에 주목했습니다. 염색체 유전 이론의 출현을 위한 중요한 전제 조건입니다.
둘째, 당시 연구된 다양한 유기체의 유전적 특성 대부분이 멘델의 법칙에 따라 대대로 이어졌지만 예외도 있다는 것이 밝혀졌습니다. 따라서 영국 유전학자인 W. Batson과 R. Punnett는 1906년 완두콩 실험에서 일부 형질의 연관 유전 현상을 발견했고, 같은 해 또 다른 영국 유전학자 L. Doncaster는 구스베리 나방 실험에서 성관련 유전을 발견했습니다. 두 경우 모두 형질의 유전은 멘델의 법칙이 예측한 것과 다르게 발생했습니다. 멘델의 유전에서 두 가지 유형의 편차에 대한 사례의 수가 급격히 증가하기 시작했지만 유전학 역사의 다음 단계에서만 이러한 경우에 멘델주의와 근본적인 모순이 없으며 이 명백한 모순이 설명 가능하다는 것이 분명해졌습니다. 염색체 유전 이론의 틀 안에서. 셋째, 갑작스럽고 지속적으로 유전되는 변화, 즉 돌연변이에 대한 연구가 시작되었습니다. 이와 관련하여 특히 큰 업적은 G. de Vries (1901, 1903)와 러시아에서는 S. N. Korzhinsky (1892)에 속했습니다. 유전학 발전의 첫 번째 단계에서 데이터에 비추어 진화론 교육의 문제를 고려하려는 첫 번째 시도도 나타났습니다. W. Bateson(영국), G. de Vries 및 J. Lotsi(네덜란드)가 시도한 세 가지 시도는 다윈주의 교리를 수정하기 위해 유전학의 기본 원리를 사용하려는 저자의 열망을 반영했습니다. 이러한 시도의 불일치는 K. A. Timiryazev의 여러 비평 기사에서 이미 지적되었습니다. 그는 멘델주의가 다윈주의와 모순되지 않을 뿐만 아니라 반대로 이를 강화하여 제기된 몇 가지 중요한 반대 의견을 제거한다는 점을 최초로 지적한 사람 중 한 명입니다. 다윈의 이론에 반대한다.
유전학 발달의 두 번째 단계(대략 1912-1925년)의 특징은 염색체 유전 이론의 창설과 승인이었습니다. 이것의 주도적 역할은 1909년부터 1919년까지 초파리에 대해 수행된 미국 유전학자 T. Morgan과 그의 학생들(A. Sturtevant, K. Bridges 및 G. Meller)의 실험 작업에 의해 수행되었습니다. 나중에 다른 실험실과 다른 유기체에서 확인된 이 연구는 유전자가 세포핵의 염색체에 있고 유전 특성의 전달이 언뜻 보기에 멘델의 법칙에 맞지 않는 특성을 포함하여 결정된다는 것을 보여주었습니다. 생식 세포의 성숙과 수정 과정에서 염색체의 행동에 의해 발생합니다. 이 결론은 상호 확인된 결과를 제공하는 두 가지 독립적인 방법인 잡종학 및 세포학에 의해 수행된 연구에서 나온 것입니다. Morgan 학교의 유전 연구는 다양한 유전자의 정확한 위치를 나타내는 염색체 지도를 구축할 가능성을 보여주었습니다(유전 지도 참조). (센티미터.염색체의 유전 지도)). 염색체 유전 이론을 바탕으로 염색체에 따른 성 결정 메커니즘이 해명되고 입증되었습니다. 이것에 대한 큰 장점은 Morgan 외에도 미국 세포 학자 E. Wilson의 것입니다. 동시에 성 유전학에 관한 다른 연구가 시작되었으며 그중 독일 유전학자인 R. Goldschmidt의 연구가 특히 중요했습니다. 유전에 대한 염색체 이론은 유전학 발달의 이 단계에서 가장 큰 성취였으며 향후 유전학 연구의 경로를 크게 결정했습니다.
멘델주의가 발전한 첫 해에 유기체의 각 유전 특성이 특수 유전자에 의해 결정된다는 단순화된 생각이 널리 퍼졌다면 검토 기간 동안 그러한 특성이 다원성의 상호 작용에 의해 결정된다는 것이 분명해졌습니다. 유전자(상피증 (센티미터.서신), 고분자 (센티미터.중합)등), 각 유전자는 어느 정도 서로 다른 특성(다발성 발현)에 영향을 미칩니다. (센티미터.다발성)). 또한 유기체의 표현형에서 유전자가 나타나는 능력 (침투 (센티미터.침투)) 및 표현형에 미치는 영향의 정도 (표현력 (센티미터.표현력))은 때로는 환경 영향이나 다른 유전자의 작용에 크게 좌우될 수 있습니다. 유전자의 침투와 표현성에 대한 아이디어는 1925년 N.V. Timofeev-Resovsky에 의해 처음 공식화되었습니다. (센티미터. TIMOFEEV-RESOVSKY 니콜라이 블라디미로비치) Drosophila에 대한 실험 결과를 바탕으로합니다.
같은 기간 동안 유전학의 일부 영역은 선택, 종자 생산 및 육종의 유전적 기초 개발에 중요하게 빠르게 발전했습니다. 양적 특성의 유전 패턴 연구(스웨덴 유전학자 G. Nilsson-Ehle의 연구) 특히 중요합니다), 잡종의 성격에 대한 설명 (센티미터.이종증)(미국 유전학자 E. East 및 D. Jones의 연구), 재배 식물의 비교 유전학 연구(유전적 변이의 상동 계열 법칙의 기초를 형성한 N. I. Vavilov의 뛰어난 연구), 과일 식물의 종간 잡종화에 관한 연구( 소련의 I. V. Michurin, 미국의 L. Burbank의 연구), 재배 식물과 가축의 개인 유전학에 관한 연구입니다.
검토 대상 기간에는 소련의 유전학 형성도 포함되며 모스크바의 N.K. Koltsov, 레닌그라드의 Yu.A. Filipchenko 및 N.I. Vavilov가 이끄는 세 개의 유전학 학교가 등장한 1920년대에 급속한 발전이 시작되었습니다.
다음 단계(대략 1925-1940년)는 인공 돌연변이 유발의 발견과 관련이 있습니다. 1925년 이전에는 Weismann의 진술, 특히 de Vries의 견해로 돌아가서 돌연변이가 순전히 내부 이유의 영향을 받아 신체에서 자발적으로 발생하고 외부 영향에 의존하지 않는다는 의견이 상당히 널리 퍼졌습니다. 이 잘못된 개념은 1925년 G. A. Nadson과 G. S. Filippov의 인공 돌연변이 유도에 대한 연구에 의해 반박되었으며, 그 후 초파리에 대한 X선의 영향에 대한 G. Meller(1927)의 실험을 통해 실험적으로 입증되었습니다. G. Meller의 작업은 다양한 물체의 돌연변이 유발에 대한 수많은 연구를 자극했으며, 이는 전리 방사선이 보편적 돌연변이 유발원임을 보여주었습니다. 덕분에 방사선의 돌연변이 유발 효과 패턴에 대한 연구가 시작되었습니다. 특히 귀중한 것은 N.V. Timofeev-Resovsky와 M. Delbrück의 연구였습니다. 그들은 유도된 돌연변이의 빈도가 방사선량에 직접적으로 의존한다는 것을 발견하고 1935년에 이러한 돌연변이가 양자 또는 이온화 입자가 방사선량에 직접 진입함으로써 발생한다고 제안했습니다. 유전자(표적 이론). 나중에 자외선과 화학 물질에 돌연변이 유발 효과가 있다는 것이 밝혀졌습니다. 최초의 화학적 돌연변이 유발물질은 1930년대 소련에서 V.V. Sakharov, M.E. Lobashev 및 S.M. Gershenzon에 의해 발견되었습니다. 소련의 I. A. Rappoport와 영국의 S. Auerbach 및 J. Robson의 연구 덕분에 1946년에 슈퍼 돌연변이 유발 물질인 에틸렌이민과 질소 머스타드가 발견되었습니다.
이 분야의 연구를 통해 돌연변이 과정의 패턴을 이해하고 유전자의 미세 구조와 관련된 몇 가지 문제를 명확히 하는 데 급속한 진전이 이루어졌습니다. 1920년대 후반부터 1930년대 초반까지 A. S. Serebrovsky와 그의 학생들은 개별적으로 또는 함께 돌연변이가 발생할 수 있는 부분으로부터 유전자의 복잡한 구조를 나타내는 최초의 데이터를 얻었습니다. 돌연변이 유도 가능성은 유전적 성과의 실제 활용에 대한 새로운 전망을 열었습니다. 여러 나라에서는 새로운 형태의 재배 식물을 만들기 위한 출발 물질을 얻기 위해 방사선 돌연변이 유발을 사용하는 연구가 시작되었습니다. 소련에서 그러한 "방사선 선택"의 개시자는 A. A. Sapegin과 L. N. Delone이었습니다.
유전학 발달의 동일한 단계에서 진화에서 유전 과정의 역할을 연구하는 방향이 나타났습니다. 이 지식 분야의 기본은 영국 유전학자인 R. Fisher와 J. Haldane, 미국 유전학자인 S. Wright의 이론적 연구와 처음으로 자연의 유전 구조를 연구한 S. S. Chetverikov와 그의 동료의 실험 연구였습니다. 여러 종의 Drosophila 개체군. 다윈주의에 반대했던 일부 초기 멘델주의자들과는 달리, 이들 과학자들은 그 이후 유전학에 의해 축적된 많은 양의 사실 자료에 의존하여 유전 데이터가 다윈주의의 여러 기본 원리를 확인하고 구체화하며, 그 상대적 중요성을 명확히 하는 데 기여한다는 것을 설득력 있게 보여주었습니다. 자연 선택의 진화, 다양한 유형의 가변성, 격리 등 N.I. Vavilov와 그의 학생들은 비교 유전학과 재배 식물의 진화에 대한 성공적인 연구를 계속했습니다. 특히 눈에 띄는 것은 그의 재능 있는 직원인 G.D. Karpechenko의 작업이었습니다. Karpechenko는 속간 잡종화를 기반으로 많은 양의 무-양배추 잡종을 얻었습니다. 그는 먼 잡종의 불임 극복 가능성을 실험적으로 증명하고 식물에서 새로운 종을 형성하는 방법 중 하나를 재현했습니다.
이 기간 동안 소련의 유전학이 번성했습니다. 위에서 언급한 뛰어난 연구 성과 외에도 전 세계 유전학자들이 인정하는 다양한 유전학 분야에서 중요한 결과를 얻었습니다. 그중에는 자신이 개발 한 유전 적 방법을 사용하여 누에에 대한 실험에서 처음으로 자손의 특정 성별 개체의 빈도를 조절하는 능력을 입증 한 B. L. Astaurov의 작품, 성적 특성 발달에 대한 M. M. Zavadovsky의 작품이 있습니다. 척추동물에서는 핵형의 분류와 가변성과 그 진화에 관한 G. A. Levitsky. 이 기간 동안 널리 알려진 것은 A. A. Sapegin, K. K. Meister, A. R. Zhebrak의 개인 유전학 및 식물 육종의 유전적 기초에 관한 연구, A. S. Serebrovsky, S. G. Davydov, D. A. Kislovsky의 개인 유전학 및 가축 사육의 유전적 기초에 관한 연구입니다. N. K. 콜초프 (센티미터. KOLTSOV 니콜라이 콘스탄티노비치) 1927년에 유전자를 가진 염색체가 하나의 거대한 유기 분자를 나타내고 이 유전 분자의 재생산이 매트릭스에 의해 수행된다는 개념이 제시되었습니다. 두 가지 모두 나중에 유전 과정이 분자 수준에서 연구되기 시작했을 때 확인되었습니다(그러나 유전 물질은 Koltsov가 믿었던 것처럼 단백질이 아니라 DNA라는 것이 밝혀졌습니다).
1920년대 말 소련에서는 변형(당시 "후천적 특성"으로 불림), 즉 외부 조건(음식, 온도, 습도, 조명)은 유전될 수 있습니다.) 및 장기의 운동 또는 비운동. 변형의 유전 가능성에 대한 아이디어는 당시 수많은 실험 데이터를 기반으로 외국 유전학에서 거의 완전히 거부되었지만 소련에서는 일부 생물학자, 특히 E. S. Smirnov, E. M. Vermel 및 A. M. Kuzin이 이 가능성을 공유하여 전파되었습니다. . 그들은 모스크바 철학자 M. B. Mitin, P. F. Yudin 등의 지지를 받았으며, 그들은 이 신라마르크주의 개념이 아마도 변증법적 유물론 철학에 해당한다고 주장했습니다. 이 논쟁은 수정 상속 이론의 오류가 올빼미에 의해 설득력있게 입증되었지만 몇 년 동안 계속되었습니다. 유전학자 N.K. Koltsov, Yu.A. Filipchenko, A.S. Serebrovsky, S.S. Chetverikov 및 동물학자 A.S. Severtsov 및 I.I. Shmalgauzen. 후자는 나중에 유전되지는 않지만 변형의 범위와 성격이 외부 영향뿐만 아니라 유전자형에 따라 결정되는 유기체의 "반응 표준"에 달려 있다는 중요한 고려 사항을 제시했습니다. 획득된 특성의 상속에 대한 잘못된 생각은 나중에 T. D. Lysenko의 반과학적 견해에서 부활할 운명이었습니다.
유전학 역사의 네 번째 단계(약 1940-1955년)의 가장 특징적인 특징은 유전학에 대한 새로운 개체의 유전 실험에 참여함으로써 생리학적 및 생화학적 특성의 유전학에 대한 작업이 급속히 발전했다는 것입니다. 미생물과 바이러스. 짧은 시간에 이러한 물체로부터 엄청난 수의 자손을 얻을 수 있는 가능성은 유전 분석의 해상도를 급격히 증가시켰으며 이전에는 접근할 수 없었던 유전 현상의 많은 측면을 연구하는 것을 가능하게 했습니다.
Drosophila, 특히 Neurospora 곰팡이를 포함한 다양한 유기체의 유전적 특성 형성의 기초가 되는 생화학적 과정에 대한 연구는 유전자가 어떻게 작동하는지, 특히 유전자 돌연변이가 체내에서 합성되는 효소에 어떻게 영향을 미치는지 밝혀냈습니다. 이로 인해 1940년대 미국 유전학자인 J. Beadle과 E. Tatem이 일반화하게 되었는데, 이에 따라 모든 유전자는 하나의 효소의 합성을 결정합니다("하나의 유전자 - 하나의 효소"라는 공식은 나중에 "하나의 유전자 - 하나의 유전자"로 정제되었습니다). 단백질” 또는 심지어 “하나의 유전자 - 하나의 폴리펩티드”).
30년대 후반과 40년대 초반 미국 유전학자인 M. Green과 E. Lewis의 초파리 실험은 유전자의 복잡한 구조와 단편화를 명확하게 입증했습니다. 즉, A. S. Serebrovsky가 얻은 유사한 데이터가 확인되고 심화되었습니다. (센티미터. SEREBROVSKY 알렉산더 세르게비치).
1944년 미국 유전학자 O. 에이버리(O. Avery)와 그녀의 동료들은 박테리아의 유전적 변형의 본질을 밝히기 위한 연구에서 염색체의 디옥시리보핵산(DNA)이 유전적 잠재력(유전 정보)의 운반체 역할을 한다는 것을 보여주었습니다. 유기체. 이 발견은 핵산의 미세 화학 구조, 생합성 경로 및 생물학적 기능 연구에 강력한 원동력이 되었으며, 분자 유전학 및 모든 분자 생물학의 발전이 시작된 출발점이 되었습니다. 4기 말기의 가장 중요한 성과는 바이러스의 감염성 요소가 핵산(DNA 또는 RNA)이라는 사실의 확립과 1952년 미국 유전학자 J. Lederberg와 M. M.이 형질도입을 발견한 것입니다. .진더 (센티미터.변환)즉, 바이러스에 의한 숙주 유전자의 전달과 1953년 영국의 물리학자 F. Crick과 미국의 유전학자 J. Watson이 DNA 분자의 구조(소위 이중나선)를 해명했습니다. 후자의 연구는 유전학 및 생물학 전체의 후속 발전에 탁월한 역할을 합니다.
생화학적 유전학의 발달로 유전질환에 대한 유전적, 세포학적 연구에 큰 진전이 이루어졌습니다. (센티미터.유전병)사람. 결과적으로 의학 유전학이라는 새로운 방향이 나타났습니다.
자연 개체군의 유전학에 대한 연구가 더욱 발전되었습니다. 특히 소련에서는 N. P. Dubinin과 그의 동료, S. M. Gershenzon과 그의 동료가, 미국에서는 F. G. Dobrzhansky가 집중적으로 수행했습니다. 이 연구는 진화에서 다양한 유형의 돌연변이의 역할, 자연 선택, 분리 및 자연 집단의 유전 구조에 대한 유전적 부동이 미치는 영향을 보여줍니다. 다수의 강력한 화학적 돌연변이 유발원의 발견은 화학적 돌연변이 유발의 급속한 발전을 촉진했습니다. 같은 해에 방사선에 의해 인위적으로 발생한 돌연변이를 기반으로 만들어진 생산성이 높은 최초의 재배 식물 품종이 등장했으며 동일한 목적으로 화학적 돌연변이 유발 물질을 사용하기 시작했습니다. 특히 옥수수와 누에에서 이종증을 사용하는 방법이 실제로 도입되었습니다.
1940년대까지 소련의 유전학 연구는 일반적으로 성공적으로 발전하여 세계 선두 자리를 차지했습니다. 소련의 설립과 함께. T.D. Lysenko와 그의 동료들의 절대적인 지배력에 대한 생물학은 1930년대 중반에 시작되어 1948년에 정점에 도달한 급속한 발전으로 소련의 유전학은 사실상 파괴되었습니다.
유전학 역사의 다섯 번째 단계(대략 1950년대 중반부터 1970년대 초반까지)는 유전 현상을 주로 분자 수준에서 연구하는 것이 특징이며, 이는 유전학의 다른 분야와 마찬가지로 급속한 도입 덕분에 가능해졌습니다. 생물학, 새로운 화학적, 물리적, 수학적 방법.
유전자는 거대 중합체 DNA 분자의 일부이며 구성 뉴클레오티드 쌍의 교대 수와 순서가 다르다는 것이 밝혀졌습니다. 유전학자, 물리학자, 화학자의 공동 노력을 통해 부모로부터 자손에게 전달되는 유전 정보가 유전자의 뉴클레오티드 쌍 서열에 의해 암호화된다는 사실이 밝혀졌습니다. 효소의 도움으로 단일 가닥 매트릭스(메신저) RNA 분자의 뉴클레오티드 서열로 재작성(전사)되며, 이는 신체의 기본 특성을 결정하는 합성 단백질(번역)의 아미노산 서열을 결정합니다. RNA 함유 바이러스의 유전 정보는 RNA의 뉴클레오티드 서열에 암호화되어 있습니다. 유전자 코드를 해독하는 과정에서 (센티미터.유전자 코드), 모든 생명체에게 보편적인 것으로 밝혀진 주요 장점은 F. Crick, S. Brenner(영국), S. Ochoa 및 M. Nirenberg(미국)에 속합니다.
같은 해에 DNA 가닥의 특정 지점을 작은 조각으로 자르는 수많은 효소(제한 효소)가 발견된 덕분에 그들은 염색체의 DNA에서 유전자를 분리하는 방법을 배웠습니다. 1969년 미국에서 H. G. 코라나(H. G. Korana)와 그의 동료들은 유전자의 화학적 합성을 수행했습니다.
1961년 프랑스 유전학자인 F. Jacob과 J. Monod는 대장균에서 일부 단백질 합성 유전자의 작동을 켜고 끄는 조절 메커니즘을 발견하고 이러한 데이터를 바탕으로 오페론의 개념을 개발했습니다. (센티미터.오페론), 이는 나중에 다른 유기체에서도 확인되었습니다.
돌연변이의 분자 메커니즘을 밝혀낸 결과, 새로운 강력한 화학적 돌연변이원(“슈퍼 돌연변이원”)의 작용에 대한 검색 및 연구와 선택적 실행에서의 사용에 큰 진전이 이루어졌습니다. 또한 여러 분야에서 작업이 크게 진전되었습니다. 유전학의 다른 영역 - 물리적 및 화학적 환경 돌연변이의 영향으로부터 인간 게놈을 보호하는 방법 개발, 유기체의 개별 발달을 조절하기 위한 분자 유전 메커니즘 공개, 이전에 거의 연구되지 않은 현상 연구 색소체, 미토콘드리아, 플라스미드를 통해 수행되는 핵외 유전. 이 기간이 끝날 무렵 소련에서는(1965년 이후) 유전 연구가 널리 부활했습니다.
1970년대 초에 시작된 유전학사의 ​​현 단계에서 이전에 확립된 거의 모든 분야의 진보와 함께 분자유전학은 특히 집중적으로 발전하여 근본적인 발견으로 이어졌으며 결과적으로 출현과 성공을 거두었습니다. 근본적으로 새로운 형태의 응용 유전학 개발.
따라서 1960년대 소련에서 곤충 바이러스 중 하나의 번식을 연구한 S. M. Gershenzon과 그의 동료들은 유전 정보가 RNA에서 DNA로 전달될 수 있다는 사실(역전사)에 유리한 새로운 데이터를 얻었습니다. 이전에 유일한 전사 경로로 생각되었던 DNA에서 RNA로 뿐만 아니라. 1970년 미국 유전학자인 G. Temin과 D. Baltimore는 일부 RNA 함유 동물 종양 바이러스를 실험하여 역전사의 존재를 입증하고 분자 메커니즘을 확인하고 이를 수행하는 효소인 역전사효소(역전사효소)를 분리했습니다. (센티미터.되돌리기)), 바이러스 유전자에 의해 암호화됩니다. 역전사의 발견으로 메신저 RNA를 기반으로 많은 생리 활성 유전자를 인공적으로 합성하고 유전자 은행을 만드는 것이 가능해졌습니다. (센티미터.유전자은행), 인공적으로 합성된 것과 천연적인 것 모두. 이들 유전자의 대부분은 이미 서열이 결정되어 있습니다. 즉, 그 안에 있는 뉴클레오티드 쌍의 서열이 결정되었습니다. 시퀀싱을 통해 얻은 데이터를 통해 대부분의 진핵생물 유전자의 인트론-엑손 구조가 발견되었습니다.
RNA를 함유한 발암성 바이러스의 복제가 역전사를 통해 일어난다는 사실을 알아냄(이러한 바이러스를 레트로바이러스라고 부르게 됨) (센티미터.레트로바이러스))은 종양 발생에 대한 현대 분자 유전적 개념을 창조하는 데 중요한 역할을 했습니다. (센티미터.종양 발생)- 악성 종양의 발생. 종양 발생의 생체발생적 특성이 중간에 제시되었습니다. 1940년대 소련 바이러스학자 L.A. 질버(L.A. Zilber)는 DNA 함유 발암성 바이러스를 연구했습니다. 그러나 그 당시 그녀의 인식은 RNA 바이러스가 어떻게 악성 종양을 유발하는지 설명할 수 없다는 사실로 인해 방해를 받았습니다. 역전사가 발견된 후, 바이러스 발생 이론이 DNA 함유 발암성 바이러스와 마찬가지로 레트로바이러스에도 적용 가능하다는 것이 분명해졌습니다. 그 후 악성 성장에 대한 바이러스 발생 이론이 발전하기 시작했습니다. 도착. 종양유전자 가설에 기초하여 (센티미터.종양발생), 미국 과학자 R. Huebner와 J. Todaro가 처음으로 제시한 후 수많은 실험 연구를 통해 확인되었습니다.
이동성 유전 요소의 발견과 연구는 유전학 발전에도 근본적으로 중요했습니다. (센티미터.모바일 유전 요소), B. McClintock이 처음 예측함 (센티미터.맥클린톡 바바라) 1940년대 후반 옥수수에 대한 유전자 실험을 기반으로 한 것입니다. 이러한 데이터는 1960년대 후반 박테리아 유전학에 대한 광범위한 연구를 통해 두 종류의 이동 유전 요소가 발견될 때까지 제대로 평가되지 않았습니다. 10년 후, D. Hogness와 그의 협력자들(미국), 그리고 그들과는 별도로 G.P. Georgiev와 그의 협력자들(USSR)은 초파리에서 이동 분산 유전자(MDG)라고 불리는 이동 유전 요소를 확인했습니다. 다른 진핵생물에도 이동성 유전 요소가 있다는 사실이 곧 발견되었습니다.
일부 이동성 유전 요소는 근처의 유전자를 포착하여 게놈의 다른 위치로 전달할 수 있습니다. Drosophila 이동 P 요소의 이러한 능력은 미국 유전학자인 G. Rubin과 A. Spradling이 제한 효소를 사용하여 분리한 유전자 또는 그 일부를 염색체의 특이한 위치로 옮기는 기술을 개발하는 데 사용되었습니다. 이 방법은 구조 유전자의 기능에서 조절 유전자의 역할을 연구하고 모자이크 유전자를 구성하는 데 널리 사용되었습니다.
분자 유전학 접근법은 항체 합성 메커니즘(면역글로불린)에 대한 이해를 심화시켰습니다. (센티미터.면역글로불린)). 면역글로불린 분자의 불변 사슬과 가변 사슬을 암호화하는 구조 유전자와 이러한 구조 유전자의 조화로운 작용을 보장하는 조절 유전자의 식별을 통해 제한된 세트를 기반으로 수많은 다른 면역글로불린을 합성하는 것이 어떻게 가능한지 설명할 수 있었습니다. 해당 유전자의.
이미 유전학 발달의 초기 단계에서 두 가지 주요 유형의 변이, 즉 유전성 또는 유전형 변이, 유전자 및 염색체 돌연변이 및 유전자 재조합으로 인한 변이, 그리고 비유전성 또는 변형으로 인한 변이에 대한 아이디어가 형성되었습니다. 발달하는 유기체의 특성에 대한 다양한 환경 요인의 영향. 이에 따라 유전자형과 환경 요인의 상호 작용의 결과로 유기체의 표현형을 고려하는 것이 관례였습니다. 그러나 이 개념에는 상당한 추가가 필요했습니다. 1928년에 B.L. Astaurov는 Drosophila의 일부 돌연변이 특성의 가변성에 대한 연구를 기반으로 가변성의 이유 중 하나가 특정 특성(기관)의 발달에서 무작위 편차가 될 수 있다는 아이디어를 표현했습니다. 1980년대에 이 아이디어는 더욱 확증되었습니다. G. Stent(미국)와 V. A. Strunnikov(소련)는 서로 다른 동물(선충류, 거머리, 초파리, 누에)을 대상으로 실시한 실험에서, 같은 환경에서 자란 유전적으로 동일한(동질유전자) 개체들 사이에서도 구조적 및 생리학적 특성의 현저한 다양성이 관찰된다는 것을 보여주었습니다. 이상적으로는 균질한 환경 조건입니다. 이러한 변동성은 분명히 다양한 세포내 및 세포간 개체발생 과정의 무작위 편차, 즉 "개체발생 잡음"으로 특징지어질 수 있는 것입니다. 이와 관련하여 V. A. Strunnikov는 유전자형 및 변형과 함께 표현형의 형성에 관여하는 "구현 가변성"이라는 아이디어를 개발했습니다(자세한 내용은 가변성 참조). (센티미터.가변성)).
분자 유전학의 성공은 주로 응용 성격을 지닌 네 가지 새로운 유전 연구 영역의 출현을 위한 전제 조건을 만들었습니다. 그 주요 목표는 유기체의 게놈을 원하는 방향으로 바꾸는 것입니다. 이 분야 중 가장 빠르게 발전한 분야는 유전공학이었습니다. (센티미터.유전 공학)및 체세포 유전학 유전공학은 유전(개별 유전자의 인공 전달)과 염색체(염색체 및 그 단편의 인공 전달)로 구분됩니다. 1972년 미국 P. Berg 실험실에서 개발이 시작된 유전 공학 방법은 의학에 사용되는 고품질 생물학적 제품(인간 인슐린, 인터페론, B형 간염 백신, 에이즈 진단 등). 그들의 도움으로 다양한 형질전환 동물이 얻어졌습니다. (센티미터.형질전환 동물). 콩과 식물 유전자에 의해 암호화된 저장 단백질이 풍부한 감자 및 해바라기 식물, 옥수수 유전자에 의해 암호화된 단백질이 풍부한 해바라기 식물이 획득되었습니다. 토양 박테리아에서 농업 식물로 질소 고정 유전자를 전달하는 것과 관련하여 전 세계 많은 실험실에서 수행되고 있는 작업은 매우 유망합니다. 질병을 일으키는 돌연변이 유전자를 대체하기 위해 환자의 몸에 "건강한" 유전자를 도입함으로써 유전병을 치료하려는 시도가 이루어지고 있습니다. 다른 유기체로부터 많은 유전자를 분리하는 것을 가능하게 하고 그 발현 조절에 대한 지식을 확장하는 것을 가능하게 한 재조합 DNA 기술의 발전으로 우리는 이전에는 환상적으로 보였던 이 아이디어가 실현될 수 있다는 희망을 갖게 되었습니다.
염색체 공학 방법을 사용하면 체세포의 이배체 핵을 핵이 제거된 포유류 난자에 이식하고 이러한 난자를 ​​호르몬적으로 이식용으로 준비된 암컷의 자궁에 도입할 수 있습니다. 이 경우, 체세포를 채취한 개인과 유전적으로 동일한 후손이 태어날 것입니다. 이 개체로부터 그러한 후손을 무제한으로 얻을 수 있습니다. 즉, 유전적으로 복제할 수 있습니다(동물 복제 참조). (센티미터.동물 복제)).
식물, 동물, 인간의 체세포에 대한 연구는 실질적으로 중요합니다. 약용 알칼로이드(향기로운 후회, rauwolfia)를 생산하는 식물 세포의 선택과 돌연변이 유발을 통해 세포 덩어리 내 이러한 알칼로이드 함량이 10-20배 증가합니다. 영양 배지에서 세포를 선택하고 세포 캘러스에서 전체 식물을 재생함으로써 다양한 제초제 및 토양 염분에 저항성을 갖는 다양한 재배 식물이 개발되었습니다. 유성 교배가 불가능하거나 매우 어려운 다양한 종 및 식물 속 체세포의 교배와 세포 캘러스의 후속 재생을 통해 다양한 교배 형태가 만들어졌습니다 (양배추-순무, 재배 감자-야생 종 등).
동물 체세포 유전학의 또 다른 중요한 성과는 하이브리도마의 생성입니다. (센티미터.하이브리드), 이를 바탕으로 고도로 특이적인 백신을 만들고 효소 혼합물에서 필요한 효소를 분리하는 데 사용되는 단일 클론 항체를 얻습니다.
두 가지 분자 유전적 방향이 실습에 매우 유망합니다. 바로 부위별 돌연변이 유발과 안티센스 RNA 생성입니다. 부위 특이적 돌연변이 유발(제한 효소 또는 그 상보적 DNA에 의해 분리된 특정 유전자에 돌연변이를 유도한 다음 돌연변이 유전자를 게놈에 포함시켜 비돌연변이 대립유전자를 대체함)을 통해 처음으로 원하는 돌연변이 유도가 가능해졌습니다. 무작위 유전자 돌연변이가 아닌, 박테리아와 효모에서 표적 유전자 돌연변이를 얻는 데 이미 성공적으로 사용되었습니다.
미국에서 활동하는 일본인 면역학자인 D. Tomizawa가 1981년에 처음으로 가능성을 보여준 안티센스 RNA는 특정 단백질 합성 수준의 표적 조절뿐만 아니라 종양 유전자 및 바이러스 게놈의 표적 억제에도 사용될 수 있습니다. 이러한 새로운 유전 분야에서 수행된 연구는 주로 응용 문제를 해결하는 것을 목표로 했습니다. 동시에 그들은 게놈의 구성, 유전자의 구조와 기능, 핵 유전자와 세포 소기관 간의 관계 등에 관한 아이디어에 근본적인 기여를 했습니다.
유전학의 주요 임무
유전 연구는 유전과 변이의 패턴을 이해하고 이러한 패턴을 실제로 활용하는 방법을 찾는 두 가지 목표를 추구합니다. 둘 다 밀접하게 관련되어 있습니다. 실제 문제의 해결은 근본적인 유전 문제 연구에서 얻은 결론을 기반으로 하는 동시에 이론적 개념을 확장하고 심화하는 데 중요한 사실 데이터를 제공합니다.
세대에서 세대로, 후손에게 실현되어야 하는 모든 다양한 형태적, 생리적, 생화학적 특성에 대한 정보가 (때로는 다소 왜곡된 형태이기는 하지만) 전달됩니다. 유전 과정의 이러한 사이버네틱스적 성격을 바탕으로 유전학이 연구하는 네 가지 주요 이론적 문제를 공식화하는 것이 편리합니다.
첫째, 유전정보를 저장하는 문제가 있다. 세포의 유전정보 중 어떤 물질적 구조가 담겨 있고, 거기에 어떻게 암호화되어 있는지를 연구한다(유전암호 참조). (센티미터.유전자 코드)).
둘째, 유전정보의 전달 문제가 있다. 세포에서 세포로, 그리고 세대에서 세대로 유전 정보가 전달되는 메커니즘과 패턴이 연구됩니다.
셋째, 유전정보의 구현 문제이다. 유전 정보가 발달 중인 유기체의 특정 특성에 어떻게 구현되어 이러한 특성을 어느 정도, 때로는 크게 변화시키는 환경 영향과 상호 작용하는지 연구됩니다.
넷째, 유전정보의 변화 문제이다. 이러한 변화의 유형, 원인 및 메커니즘이 연구됩니다.
유전과 변이의 근본적인 문제에 대한 연구에서 얻은 결론은 유전학이 직면한 응용 문제를 해결하는 기초가 됩니다.
유전학의 성취는 후손의 유전형 구조(분리)에 가장 큰 영향을 미치는 교배 유형을 선택하고, 가장 효과적인 선택 방법을 선택하고, 유전 특성의 발달을 조절하고, 돌연변이 과정을 제어하고, 게놈의 표적 변화를 제어하는 ​​데 사용됩니다. 유전 공학 및 부위별 돌연변이 유발을 사용하는 유기체. 다양한 선택 방법이 원래 개체군(품종, 품종)의 유전형 구조에 어떤 영향을 미치는지 알면 이 구조를 원하는 방향으로 가장 빠르게 변경하는 선택 방법을 사용할 수 있습니다. 개체 발생 과정에서 유전 정보가 실현되는 방식과 환경이 이러한 과정에 미치는 영향을 이해하는 것은 주어진 유기체의 가치 있는 특성을 가장 완벽하게 표현하고 바람직하지 않은 특성을 "억제"하는 데 기여하는 조건을 선택하는 데 도움이 됩니다. 이는 가축, 재배 식물 및 산업용 미생물의 생산성을 높이는 것은 물론 의학에서도 중요합니다. 이는 다양한 인간 유전 질병의 발현을 예방할 수 있기 때문입니다.
물리적, 화학적 돌연변이 유발 물질과 그 작용 메커니즘에 대한 연구를 통해 유전적으로 변형된 많은 형태를 인위적으로 얻을 수 있으며, 이는 유익한 미생물의 향상된 균주와 재배 식물 품종의 생성에 기여합니다. 인간과 동물의 게놈을 물리적(주로 방사선) 및 화학적 돌연변이 유발 물질에 의한 손상으로부터 보호하기 위한 조치를 개발하려면 돌연변이 과정의 법칙에 대한 지식이 필요합니다.
유전학 연구의 성공 여부는 유전과 변이의 일반 법칙에 대한 지식뿐만 아니라 작업을 수행하는 유기체의 특정 유전학에 대한 지식에 의해 결정됩니다. 유전학의 기본 법칙은 보편적이지만, 예를 들어 생식 생물학 및 유전 장치의 구조 등의 차이로 인해 다른 유기체에서도 특성을 갖습니다. 또한, 실제적인 목적을 위해서는 주어진 유기체의 특성을 결정하는 데 어떤 유전자가 관여하는지 아는 것이 필요합니다. 따라서 유기체의 특정 특성에 대한 유전학 연구는 응용 연구의 필수 요소입니다.
유전학의 주요 분야
현대 유전학은 이론적, 실제적 관심을 끄는 많은 분야로 대표됩니다. 일반 또는 "고전적" 유전학 섹션 중 주요 항목은 유전 분석, 염색체 유전 이론의 기초, 세포 유전학, 세포질 (핵외) 유전, 돌연변이, 변형입니다. 분자유전학, 개체발생 유전학(현상유전학), 집단유전학(집단의 유전적 구조, 소진화에서 유전적 요인의 역할), 진화유전학(종분화와 대진화에서 유전적 요인의 역할), 유전공학, 체세포 유전학, 면역유전학 , 개인 유전학 - 유전학은 박테리아, 바이러스 유전학, 동물 유전학, 식물 유전학, 인간 유전학, 의료 유전학 및 기타 여러 분야를 집중적으로 개발하고 있습니다. 기타 유전학의 최신 분야인 유전체학(genomics)은 게놈의 형성과 진화 과정을 연구합니다.
생물학의 다른 분야에 대한 유전학의 영향
유전학은 생명체의 모든 주요 특성을 크게 결정하는 유전 및 변이 현상을 연구하면서 현대 생물학의 중심 위치를 차지하고 있습니다. 유전 물질과 유전 암호의 보편성은 모든 생명체의 통일성의 기초가 되며, 생명체의 다양성은 생명체의 개별적이고 역사적 발전 과정에서 구현된 특성의 결과입니다. 유전학의 성취는 거의 모든 현대 생물학 분야의 중요한 구성 요소입니다. 종합 진화론은 다윈주의와 유전학의 가장 가까운 결합이다. 현대 생화학에 대해서도 마찬가지입니다. 생물체의 주요 구성 요소인 단백질과 핵산의 합성이 어떻게 제어되는지에 대한 주요 조항은 분자 유전학의 성과를 기반으로 합니다. 세포학은 염색체, 색소체, 미토콘드리아, 즉 유전 정보가 기록되는 요소의 구조, 재생산 및 기능에 중점을 둡니다. 동물, 식물 및 미생물의 분류학에서는 분류군의 관련 정도를 확립하고 계통발생을 밝히기 위해 염색체의 뉴클레오티드 서열을 직접 비교하는 것뿐만 아니라 효소 및 기타 단백질을 코딩하는 유전자의 비교를 점점 더 많이 사용하고 있습니다. 식물과 동물의 다양한 생리학적 과정은 유전 모델을 사용하여 연구됩니다. 특히 뇌와 신경계의 생리학을 연구할 때 특별한 유전적 방법, 초파리 계통 및 실험용 포유류를 사용합니다. 현대 면역학은 전적으로 항체 합성 메커니즘에 대한 유전적 데이터에 기초하고 있습니다. 어느 정도, 종종 매우 중요한 유전학의 성취는 바이러스학, 미생물학 및 발생학의 필수적인 부분입니다. 우리는 현대 유전학이 생물학적 학문 중에서 중심적인 위치를 차지하고 있다고 당연히 말할 수 있습니다.

유전학

주어진 유기체에 대한 대립 유전자 세트를 유기체라고 하며, 관찰된 유기체의 특성 또는 특성을 호출합니다. 주어진 유기체가 유전자에 대해 이형접합성이라고 할 때, 종종 하나의 대립 유전자는 그 특성이 유기체의 표현형에서 우세하기 때문에 우성(우성)으로 지정되는 반면, 다른 대립 유전자는 그 특성이 없거나 관찰되지 않을 수 있기 때문에 열성이라고 합니다. 일부 대립유전자는 완전한 우성을 갖지 않지만 대신 소위 중간 표현형의 불완전한 우성을 갖습니다. - 두 가지 특성이 동시에 지배적이며 두 특성이 모두 표현형에 존재합니다.

한 쌍의 유기체가 성적으로 번식할 때, 그들의 자손은 각 부모로부터 두 개의 대립 유전자 중 하나를 무작위로 물려받습니다.개별 유전 및 대립유전자 분리의 관찰은 일반적으로 다음과 같이 알려져 있습니다. 분리법 (1세대 잡종의 균일성의 법칙).

여러 유전자의 상호 작용

인간의 키는 복잡한 유전적 특성입니다. 1889년 프랜시스 골턴(Francis Galton)이 얻은 연구 결과는 자손의 키와 부모의 평균 키 사이의 관계를 보여줍니다.그러나 상관관계가 절대적인 것은 아니며 자손 키의 유전적 변이에 따라 상당한 차이가 있어 환경도 특성에 중요한 요소임을 시사합니다.

유기체에는 수천 개의 유전자가 있으며, 유성 생식 동안 이러한 유전자의 범위는 대체로 독립적입니다. 즉, 유전자 사이의 연관성 없이 무작위로 유전됩니다. 이는 노란색 또는 녹색 완두콩의 대립 유전자 유전이 흰색 또는 보라색 꽃의 대립 유전자 유전과 아무런 관련이 없음을 의미합니다. 이 현상은 "독립상속의 법칙" (특성 분리의 법칙)은 서로 다른 유전자의 대립 유전자가 부모 사이에 혼합되어 서로 다른 조합의 자손을 형성한다는 것을 의미합니다. 일부 유전자는 특정 유전적 연결을 갖고 있기 때문에 별도로 유전될 수 없습니다. 이에 대해서는 이 기사의 뒷부분에서 설명합니다.

종종 서로 다른 유전자가 동일한 특성에 영향을 미치는 방식으로 상호 작용할 수 있습니다. 예를 들어, 봄 배꼽벌레(Omphalodes verna)에는 꽃의 색깔(파란색 또는 보라색)을 결정하는 대립 유전자의 유전자가 있습니다.그러나 또 다른 유전자는 꽃의 색깔이 흰색인지 여부를 제어합니다. 식물에 흰색 대립 유전자가 두 개 있으면 첫 번째 유전자가 파란색 대립 유전자를 가졌는지 보라색 대립 유전자를 가졌는지에 관계없이 꽃은 흰색입니다. 이러한 유전자 간의 상호작용을 한 유전자의 활동이 다른 유전자의 변이에 의해 영향을 받는 것을 말합니다.

많은 특성은 개별 특성(예: 보라색 또는 흰색 꽃)이 아니라 연속 특성(예: 사람의 키와 피부색)입니다.이러한 특성의 복합체는 많은 유전자의 존재로 인한 결과입니다. 이 유전자의 영향은 유기체에 대한 다양한 환경 영향 사이의 연결입니다. 유기체의 유전자가 일련의 특징적인 특성에 기여하는 정도입니다. 특성의 유전성을 측정하는 것은 상대적입니다. 자주 변화하는 환경에서는 특성 특성의 전반적인 변화에 더 큰 영향을 미칩니다. 예를 들어, 미국에서는 사람의 키가 유전될 확률이 89%에 달하는 복잡한 특성입니다. 그러나 사람들 사이에 좋은 영양과 건강 관리에 대한 접근성이 크게 차이가 나는 나이지리아에서는 키와 같은 특성이 유전될 확률이 62%에 불과합니다.

재생

세포가 분열할 때 전체 게놈이 복사되고 각 딸세포는 하나의 완전한 유전자 세트를 물려받습니다. 이 과정을 가장 단순한 형태의 번식이라고 하며 영양(무성) 생식의 기초라고 합니다. 영양 생식은 다세포 유기체에서도 발생하여 한 아버지로부터 게놈을 물려받은 자손을 생성할 수 있습니다. 부모와 유전적으로 동일한 자손을 클론이라고 합니다.

진핵생물은 종종 유성생식을 통해 서로 다른 두 아버지로부터 물려받은 유전 물질이 혼합된 자손을 생산합니다. 유성생식 과정은 게놈의 한 사본(및 이중 사본())을 포함하는 유형에 따라 다릅니다(대체). 반수체 세포는 유전 물질을 다른 반수체 세포와 융합하여 염색체 쌍이 있는 이배체 세포를 생성함으로써 형성됩니다(예: 융합(반수체 세포) 및 (반수체 세포))이 형성됩니다. 이배체 세포는 DNA를 재생산하지 않고 분열하여 반수체 세포를 형성하고, 각 염색체 쌍 중 하나를 무작위로 물려받는 딸세포를 생성합니다. 대부분의 동물과 많은 식물은 이배체입니다. 단 하나의 세포의 특징인 반수체 형태를 갖는 대부분의 시간 동안 유기체 - .

박테리아는 반수체/이배체 유성 생식 방식을 사용하지 않지만 새로운 유전 정보(즉, 변이)를 얻는 방법은 많습니다. 일부 박테리아는 작은 원형 DNA 조각을 다른 박테리아에 전달하여 통과할 수 있습니다. 박테리아는 또한 환경에서 외부 DNA 조각을 흡수하여 이를 자신의 게놈에 통합할 수 있습니다. 변환. 이 과정은 서로 관련되지 않은 유기체 간의 유전 정보 조각 전송이라고도 합니다.

>생물학 초록

유전학

유전학은 생물학의 가장 중요한 분야 중 하나입니다. 이것은 유전과 변이의 법칙에 관한 과학입니다. "유전학"이라는 단어는 그리스어에서 유래되었으며 번역된 의미는 "누군가에게서 나온다"입니다. 연구 대상은 식물, 동물, 사람, 미생물이 될 수 있습니다. 유전학은 유전공학, 의학, 미생물학 등과 같은 과학과 밀접한 관련이 있습니다.

처음에 유전학은 유기체의 외부 및 내부 특성을 기반으로 한 유전 및 변이의 패턴으로 간주되었습니다. 오늘날 유전자는 존재하며 DNA 또는 RNA의 특별히 표시된 부분, 즉 모든 유전 정보가 프로그래밍된 분자라는 것이 알려져 있습니다.

고고학적 증거를 바탕으로 사람들은 특정한 신체적 특성이 대대로 이어질 수 있다는 사실을 6,000년 넘게 알고 있었습니다. 인간은 특정 개체군을 선택하고 서로 교배하여 향상된 다양한 식물과 동물 품종을 만드는 방법도 배웠습니다. 그러나 유전학의 중요성은 현대 현미경의 출현과 함께 19세기와 20세기에야 비로소 완전히 알려지게 되었습니다. 오스트리아 수도사 그레고르 멘델(Gregor Mendel)은 유전학 발전에 큰 공헌을 했습니다. 1866년에 그는 현대 유전학의 기초에 관한 연구를 발표했습니다. 그는 유전적 성향이 섞이지 않고 별도의 단위 형태로 대대로 전달된다는 것을 증명했습니다. 1912년 미국의 유전학자 토머스 모건(Thomas Morgan)은 이러한 단위가 염색체에 위치한다는 것을 증명했습니다. 그 이후로 고전 유전학은 과학적 발전을 이루었으며 유기체 수준뿐만 아니라 유전자 수준에서도 유전을 설명하는 데 큰 진전을 이루었습니다.

분자유전학 시대는 1940년대와 1950년대에 시작되었다. 유전 정보 전달에서 DNA가 주도적인 역할을 한다는 증거가 나타났습니다. 발견은 DNA 구조, 삼중 코드 및 단백질 생합성 메커니즘에 대한 설명을 해독하는 것이 었습니다. 또한 DNA와 RNA의 아미노산이나 염기서열도 밝혀졌다.

러시아의 첫 번째 실험은 18세기에 나타났으며 식물 교배와 관련이 있었습니다. 20세기에는 실험적인 식물학과 동물학뿐만 아니라 실험적인 농업 분야에서도 중요한 연구가 등장했습니다. 1930년대 말에는 조직화된 연구 기관, 실험 기지, 대학의 유전학과 네트워크가 등장했습니다. 1948년에 유전학은 유사과학으로 선언되었습니다. 과학의 복원은 1960년대경 DNA 구조의 발견과 해독 이후 이루어졌다.