Genetika + Buněčné děje - okruhy

Obvyklé značení alel

• dominantní – velké písmeno

• recesivní – malé

• LL = dominantní homozygot

• ll = recesivní homozygot (přirostlý ušní lalůček)

• Ll = heterozygot = hybryd = kříženec

• monohybridizmus = sleduje se při křížení pouze jeden gen (počáteční Mendelovy pokusy s hrachem)

• dihybridizmus = sledování dvou genů

• trihybridizmus

• polyhybridizmus

5. Historický vývoj a vznik genetiky jakožto vědního oboru. Význam J. G. Mendela. Současný vývoj a význam genetiky, její praktické uplatnění.

Tři velké milníky genetiky

• Klasická genetika

  • J.G.Mendel

  • studoval dědičnost jednotlivých znaků (tvar semene, barva semene, výška rostliny)

  • pokusy s hrachem setým – křížil různé formy hrachu navzájem, analyzoval potomstvo = rozeznal základní zákonitosti, kterými se dědí znaky z rodičů na potomstvo

  • objevil gen

  • různé formy genu (gen pro barvu květu – bílý, červený…) = alely

  • vnesl matematické metody z kombinatoriky

• Molekulární genetika

  • zodpovězena otázka co je to gen (vycházelo se z výsledků Mendela)

  • prokázáno, že geny se skládají z nukleových kyselin

  • 1953 – složeni DNA – J.Watson, F. Crick, Rosalind Franklin; na základě rentgenových snímků

  • 1962 – Nobellova cena za objev – Watson, Crick, M. Wilkins

• Genomika

  • vědělo se, že geny se skládají z DNA, DNA z nukleotidů

  • začal zájem o přečtené genů

  • sekvenování = čtení nukleotidů (veškeré DNA v buňce)

  • před koncem století začalo několik projektů, které se zabývaly čtením písmenek na genomech

  • u většiny živočichů je DNA velmi dlouhá, ale vlastní geny tvoří minimální část (u člověka 1,5 %), význam části zbytku je známa, u velké části nevíme na co to je

  • sekvenování podle barev – každá barva, jiné písmeno

  • modelový organismus = intenzivně zkoumaný druh organismu, který představuje reprezentativního zástupce určité skupiny. Musí mít určité vlastnosti – krátký generační cyklus a velký počet potomstva, jedinci musí být ochotní se mezi sebou křížit, chov musí být ekonomicky nenáročný, jednoduchý genom (malý počet chromosomů)

    • bakteriofágové – bakteriofág lambda

    • bakterie – escherichia coli

    • rostliny – huseníček rolní, kukuřice setá

    • živočichové – octomilka obecná, háďátko obecné (přesně daný počet buněk), dánio pruhované, myš domácí, potkan, pes

• projekt lidského genomu (Hugo) vznikl v 90.letech 20.století – práce na přečtení genomu člověka, Watson, Colins, 2001 článek s prvními výsledky

Úrovně genetické analýzy:

1. Klasická genetika

• analyzujeme výsledky křížení mezi různými druhy organismu

• lokalizace genů na specifické chromosomy a dále do specifických oblastí

2. Molekulární genetika

• bádá se nad replikací, expresí, mutacemi genů, z čeho se gen skládá – kódující sekvence, nekódující sekvence; manipulace s geny…