"Генетик"-ны өөр хувилбарууд

б
no edit summary
(Шинэ хуудас: thumb|right|180px|Удамшилын молекул түвшин дэхь суурь болох [[ДНХ. ДНХ-ийн хэлхээ бүр нь ну...)
 
бNo edit summary
[[Image:ADN static.png|thumb|right|180px|УдамшилынУдамшлын молекул түвшин дэхьдэх суурь болох [[ДНХ]]. ДНХ-ийн хэлхээ бүр нь нуклеотидуудаас бүрдсэн гинжэнгинжин хэлбэртэй бөгөөд хоорондоо хос хосоороо холбогдон мушгирсан спиралспираль хэлбэрийг олдог.]]
'''Генетик''' бол амьд [[Организм|организмуудын]] [[Генетик хэлбэр|хэлбэр]] болон [[Удамшил зүй|удамшилыгудамшлыг]] судалдаг [[шинжлэх ухаан]] юм.<ref name=Griffiths_et_al>
{{cite book| author=Griffiths AJF, Miller JH, Suzuki DT, Lewontin RC, and Gelbart WM| title=An Introduction to Genetic Analysis| year=2000| publisher=W.H. Freeman and Company| location=New York}} ISBN 0-7167-3520-2.
</ref><ref name=Hartl_and_Jones>
{{cite book| author=Hartl D & Jones E| title=Genetics: Analysis of Genes and Genomes, 6th edition| publisher=Jones & Bartlett| year=2005}} 854 pages. ISBN 0-7637-1511-5.
</ref> [[Балар эртний үе|Балар эртний үеээс]]эс [[Сонгон үржүүлэлт|сонгон үржүүлэх]] аргаар ургамал болон амьтаныгамьтныг сайжруулах зорилгоор онцлог шинж чанарын удамшилынудамшлын талаарх мэдлэг далдуур хуримтлагдсаар ирсэн юм. Гэхдээ удамшилынудамшлын механизмыг олж таних зорилготой орчин үеийн генетикийн шинжлэх ухаан нь 1800-аад оны дунд үед амьдарч байсан [[Грегор МенделМендель|Грегор Менделийн]] хийсэн ажилаасажлаас улбаалдаг.<ref name=Weiling>{{cite journal| author=Weiling F| title=Historical study: Johann Gregor Mendel 1822-1884|journal=American Journal of Medical Genetics| volume=40| issue=1|pages=1-25; discussion 26 |year=1991 |pmid=1887835}}</ref> ХэдийХэдийгээр тэрээр удамшилынудамшлын зүй тогтолын физик суурь тулгуурыг мэддэгүй байсан ч МенделМендель удамшилынудамшлын тулгуур нь тодорхой шинж чанар хоорондоо хамааралгүй замаар удамших дискрет процесс болохыг ажигласан байна. УдамшилынУдамшлын эдгээр тулгуур нэгжүүдийг өнөө үед [[гени]] гэж нэрлэдэг.
 
1900-аад оны эхэн үед Менделийн хийсэн ажиглалтуудыг дахин туршиж нээсний дараа 1910-аад оны үеээрүеэр эхэлсэн судалгааны үр дүнд анх удаа удамшилынудамшлын тухай физик ойлголтыг гаргаж ирсэн. Том [[эслэг]] бүтэц болох [[хромосом]] гэгчийн дагуу шулуун байрласан гениүд байдаг тухай ойлголт юм. 1950-аад он гэхэд хромосомын цөм нь [[ДНХ]] гэж нэрлэгдэх болсон урт молекул байдаг болон гениүд нь энэхүү молекулын дотор шугаман хэсэг байдлаар оршдог болохыг ойлгосон. ДНХ-ийн нэг хэлхээ нь дөрвөн төрлийн нуклеотидоос бүрдсэн гинжин бүтэцтэй бөгөөд удамшилынудамшлын мэдээлэл нь эдгээр нуклеотидуудын дараалалд агуулагддаг. 1953 онд [[ЖэймесЖеймс Ватсон|Ватсон]], [[Маурис Вилкинс|Вилкинс]], [[ФранцисФрэнсис Крик|Крик]] нар ДНХ-ийн гурван хэмжээст бүтэц нь [[хос спираль|хос хэлхээ бүхий спираль]] бөгөөд хэлхээ тус бүр дээрх нуклеотидууд нь хос хосоороо холбогдон оршдогийгоршдгийг гаргасан байна. Хэлхээ бүр нь шинээр хам хэлхээ үүсгэх нийлэгжилтэнд зориулж загвар болж өгдөг бөгөөд мэдээлэлийгмэдээллийг өвлүүлэх физик механизм нь болдог.
 
ДНХ дэхьдэх нуклеотидын дараалал нь [[Протейн|протейнуудыг]]уудыг үүсгэдэг [[Амин хүчил|амин хүчлийн]] тусгай дараалалыгдарааллыг бий болгоход ашиглагддаг. Үүнийг "[[генетик код]]" гэдэг. Протейн дахь энэ амин хүчлийн дараалал нь гурван хэмжээст бүтцэд хэрхэн эвхэгдэн хувирах ыгхувирахыг зохицуулдаг бөгөөд энэ бүтэц нь эргээд протейны ажиллагааг хариуцдаг. Протейн нь эсийн дотоод дахь бараг бүх л ажиллагааг хариуцдаг. ДНХ-ийн дараалалд гарсан өөрчлөлт нь протейны бүтэц болон ажиллагааг өөрчлөжөөрчилж чадах бөгөөд энэ нь улмаар эсийн хувьд болон тухайн бүхэл организмын хувьд томоохон өөрчлөлтийг бий болгож болно.
 
Генетик нь хэдий организмын зан төлөв болон шинж чанарыг тодорхойлоход гол үүрэгтэй оролцдог ч энэ нь мөн организмын хүрээлэн буй орчинтойгоо харилцсаны үр дүнд бий болох үр дагаварын харилцан үйлчлэлийг судалдаг. Жишээлбэл гени нь хүний өндөрийгөндрийг тодорхойлоход гол үүрэгтэй байдаг бол мөн тэр хүний хүүхэд ахуй насанд учирсан эрүүл мэндийн нөхцөл, хирхэр шим тэжээл авсан зэрэг нь үүнд ихээр нөлөөлдөг.
 
==Генетикийн түүх==
[[Image:Sexlinked inheritance white.jpg|right|thumb|200px|Morgan's observation of sex-linked inheritance of a mutation causing white eyes in [[Drosophila]] led him to the hypothesis that genes are located upon chromosomes.]]
 
Генетикийн шинжлэх ухааны гарал үүсэл нь 19-р зууны дунд үед амьдарч байсан [[Грегор МенделМендель|Грегор Менделийн]] ажилаасажлаас эхэлдэг ч удамшилынудамшлын талаарх олон онол түүнээс өмнө хийгдэж байжээ. Эдгээр онолууд нь ерөнхийдөө олдмол шинж чанарын удамшил (мөн "сул удамшил" ч гэдэг) байдаг тухай авч үздэг. Энэ нь аливаа бодьгал нь түүний эцэг эхийн хүчтэй болсон, хөгжсөн шинж чанарыг өвлөн авдаг гэсэн итгэл үнэмшил байсан юм. Өнөө үед энэ онол нь ихэвчлэн [[ЖеанЖан-Баптист ЛамарктЛамарк]]айтай холбогддог. Тэрээр энэхүү удамшилынудамшлын зүй тогтолыгтогтлыг ашиглан биологийн зүйлүүдийн доторх олон шинж чанарын хувьсалыгхувьслыг тайлбарласан юм (одоо үед эдгээр өөрчлөлтүүдийг [[Сул удамшил|сул удамшилынудамшлын]] үр дүнд бий болдог гэхээс илүү [[БайгалынБайгалийн шалгарал|байгалынбайгалийн шалгаралыншалгарлын]] үр дүн гэж үздэг).
 
=== Менделийн буюу сонгодог генетик ===
 
Орчин үеийн генетикийн шинжлэх ухааны үндэс нь Герман Чех гаралтай Августины [[санваартан]], эрдэмтэн [[Грегор Мендель|Грегор Иоханн Менделийн]] хийсэн ажиглалтуудаас эхэлдэг юм. Тэрээр удамшилынудамшлын зүй тогтолынтогтлын талаар ургамал дээр нарийвчилсан судалгааг хийсэн билээ. Грегор МенделМендель 1865 онд Брунны байгалийн түүхийн нийгэмлэгт илтгэсэн өөрийн судалгааны ажил болох "Versuche über Pflanzenhybriden"-дээ ("[[Ургамалын эрлийзжүүлэлтийн туршилтууд]]") вандуйн ургамалын тодорхой шинж чанаруудын удамшилынудамшлын зүй тогтолыгтогтлыг илрүүлж, математик аргаар илэрхийлж болохыг харуулсан байна.<ref name="mendel">{{cite journal | author=Mendel, GJ | title=[[Experiments on Plant Hybridization|Versuche über Pflanzen-Hybriden]] | journal=Verhandlungen des naturforschenden Vereins Brünn| volume=4 | pages=3-47|year=1866}} (in English in 1901, J. R. Hortic. Soc. 26: 1–32) [http://www.mendelweb.org/Mendel.html|English translation available online]</ref> Гэхдээ бүх онцлог шинжүүд [[Менделийн удамшил|Менделийн удамшлын]]ын эдгээр зүй тогтолыгтогтлыг дагадаггүй ч түүний ажил нь удамшилынудамшлын судалгаанд статистикынстатистикийн хэрэглээг ашиглаж болох санааг гаргаж өгсөн юм.
 
Менделийг нас барсаны дараа түүнийхтэй ижил төрлийн судалгаа хийж байсан хэсэг эрдэмтэд түүний судалгааны ажилыгажлыг олж илрүүлэх хүртэл буюу 20-р зууны эхэн хүртэл түүний хийсэн ажиглалтын ач холбогдолыг хүн төрөлхтөн ойлгоогүй ирсэн юм. Менделийн судалгааны ажилыгажлыг маш ихээр дэмждэг, сурталчлагч [[Виллиам Бэйтсон]] "Генетик" гэдэг энэ үгийг анх 1905 онд [[Адам Сэджвик]]т бичсэн захидалдаа оруулж хэрэглэсэн юм.<ref>[http://www.jic.ac.uk/corporate/about/bateson.htm Online copy of William Bateson's letter to Adam Sedgwick]</ref>
"Генетик" гэдэг тэмдэг нэр нь ([[Грек хэл]]ний '''γεννώ''' "генно" буюу төрүүлэх гэсэн утгатай үгнээс гаралтай) нэр үг болон хэрэглэгдэхээс өмнө 1830-аад оны үед анх хэрэглэгдэж эхэлсэн бөгөөд 1859 онд [[ЧарлзЧарьлз Дарвин]] өөрийн [[Зүйлүүдийн гаралЗүйлийн үүсэл]] номондоо анх удаа биологийн нэр томъёо болгон ашиглаж байжээ.<ref>genetic, ''a.'' and ''n. pl.'', Oxford English Dictionary, 2nd ed. (1989)</ref> Бэйтсон 1906 онд Английн Лондон хотод болсон Ургамалын эрлийзжүүлэлтийн олон улсын гуравдугаар чуулган дээр өөрийн шинэ ажилынажлын анхны илтгэлдээ удамшилынудамшлын судалгааг "генетик" гэдэг үгээр тодорхойлж, энэхүү үгийн хэрэглээг түгээмэл болгосон.<ref name="bateson_genetics">{{cite conference | author=Bateson, W |title=The Progress of Genetic Research |editor=Wilks, W (editor) | booktitle=Report of the Third 1906 International Conference on Genetics: Hybridization (the cross-breeding of genera or species), the cross-breeding of varieties, and general plant breeding|publisher=Royal Horticultural Society | location=London | year=1907}}
:Although the conference was titled "International Conference on Hybridisation and Plant Breeding", Wilks changed the title for publication as a result of Bateson's speech.</ref>
 
Менделийн судалгааны ажил нь дахин нээгдэж нийтэд түгээмэл болсоноос хойш арваад жилийн дотор ДНХ-ийн молекул үндэсийгүндсийг эрэлхийлж, судалсан олон тооны туршилтууд хийгдсэн. 1910 онд [[Томас Хант Морган]] нь жимсний ялааны үржлийн явц дахь цагаан нүдний мутацыг ажигласаныажигласны үндсэн дээр тэрээр гениүд нь хромосом дээр суурилдаг гэсэн дүгнэлтэд хүрчээ.
 
=== Молекул генетик ===
 
Хромосом нь гениүдийг агуулдаг мөн хромосом нь протейн болон ДНХ хоёулангаас нь бүрэлддэг болохыг мэддэг байсан ч чухам аль нь удамшилынудамшлын зүй тогтолд чухал нөлөөтөй эсвэл хэрхэн удамших процесс явагддаг болох нь тодорхойгүй байсан юм. 1928 онд [[Фредерик Гриффит]] өөрийн нээсэн [[Хувиралт (генетик)|хувирах]] үзэгдлийн тухай хэвлүүлсэн ([[Гриффитийн туршилт]]ыг үзнэ үү.). Үүнээс 16 жилийн дараа 1944 онд [[Освальд Теодор Авери]], [[Колин Маклеод]], [[Мэклин Маккарти]] нар энэхүү үзэгдлийг ашиглан хувиралтанд чухал үүрэгтэй байдаг молекул буюу [[ДНХ]]-г тусгаарлаж, илрүүлж чадсан байна.<ref name=Avery_et_al>{{cite journal| author=Avery OT, MacLeod CM, and McCarty M| title=Studies on the Chemical Nature of the Substance Inducing Transformation of Pneumococcal Types: Induction of Transformation by a Desoxyribonucleic Acid Fraction Isolated from Pneumococcus Type III| journal=Journal of Experimental Medicine| year=1944| volume=79| issue=1| pages=137-58}}[http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&cmd=Retrieve&dopt=AbstractPlus&list_uids=33226 35th anniversary reprint available]</ref>
 
==УдамшилынУдамшлын онцлогууд==
===Дискрет (бүхэл) удамшил ба Менделийн хуулиуд===
{{main|Менделийн удамшил}}
Хамгийн тулгуур түвшинд организмын удамшил нь "[[гени]]" хэмээгдэх дискрет шинж чанаруудаар илэрдэг.<ref>
{{cite book| author=Griffiths AJF, Miller JH, Suzuki DT, Lewontin RC, and Gelbart WM| title=An Introduction to Genetic Analysis| year=2000| publisher=W.H. Freeman and Company}} [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=iga.section.199 Chapter 2 (Patterns of Inheritance): Introduction]
</ref> Энэхүү шинж чанарыг анх [[Грегор МенделМендель]] [[Вандуй|вандуйн ургамалын]] удамших шинж чанаруудыг тусгаарлаж судалж байхдаа ажиглажээ.<ref name="mendel" /><ref>
{{cite book| author=Griffiths AJF, Miller JH, Suzuki DT, Lewontin RC, and Gelbart WM| title=An Introduction to Genetic Analysis| year=2000| publisher=W.H. Freeman and Company}} [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=iga.section.200 Chapter 2 (Patterns of Inheritance): Mendel's experiments]
</ref> Цэцгийн өнгөний шинж чанарыг судалж байсан туршилтаараа МенделМендель вандуйн ургамал бүрийн цэцгүүд нэг бол ягаан эсвэл цагаан өнгөтэй бөгөөд хоёр өнгөний дундын хувилбар ерөөсөө олдохгүйг ажигласан байна. Ижилхэн генийн эдгээр өөр, дискрет хувилбаруудыг "[[аллеле]]" гэдэг.
 
Вандуйн ургамалын хувьд организм бүрийн гени болгонд хоёр аллеле байдаг бөгөөд ургамал нь эх эцэг ургамал бүрээс нэг нэг аллелийг өвлөн авдаг байна.<ref>
</ref>
 
Эцэг эх хүүхдүүдтэй болоход тэдний хүүхдүүд нь санамсаргүйгээр эцэг эх тус бүрийн хоёр аллелаас нэг нэгийг нь өвлөн авдаг. Энэхүү сөөлжилтийг [[Пунетын квадрат|Пунетын квадратаар]]аар дүрслэн харуулж болно. Дискрет удамшил болон аллелуудын ялгаварлалтын үзэгдэлийгүзэгдлийг ерөнхийд нь "[[Менделийн удамшил|Менделийн нэгдүгээр хууль]]" гэдэг.
 
==УдамшилынУдамшлын молекул түвшин==
===ДНХ болон хромосом===
{{Main|ДНХ|Хромосом}}