Genetika jako věda, její vývoj, historie

Prezentace na téma: "Genetika jako věda, její vývoj, historie"— Transkript prezentace:

1 Genetika jako věda, její vývoj, historie
Genetika obecně Genetika jako věda, její vývoj, historie

2 Význam a postavení genetiky
genetika = věda zabývající se dědičností a proměnlivostí živých soustav patří mezi biologické vědy sleduje variabilitu, rozdílnost a přenos druhových a dědičných znaků mezi rodiči a potomky i mezi potomky navzájem její historie se začala psát až v 19. století k velkému rozvoji došlo ve druhé polovině 20. století a dá se očekávat, že rychlý rozvoj bude pokračovat i ve století 21. mimo lékařství nachází genetika využití v pěstitelství nových odrůd rostlin stejně jako při chovu (nejen) hospodářských zvířat s rozvojem biotechnologií a genetického inženýrství se objevují i geneticky upravené hospodářské rostliny, které se stávají ekologickou a etickou otázkou poznatky genetiky jsou velmi důležité v evoluční biologii

3 Genetika a význam pro člověka
velký význam pro člověka má lékařská neboli klinická genetika zkoumá člověka, různé genetické choroby a jejich četnost a genetickou determinaci jistých lidských znaků dnes se taky již stále častěji můžeme setkat s genetickým poradenstvím, zejména při plánování potomků a prevenci vrozených vývojových vad genetika se uplatňuje při výzkumu rakovinného bujení, imunitního systému a imunitních reakcí a v mikrobiologickém výzkumu samostatnou kapitolou se pak stává klonování, kde vyvstávají ekologické a etické otázky již při klonování zvířat, natož při klonování člověka úplnou revoluci v medicíně pak může přinést ovládnutí genové terapie

4 Genetika v životě lidí genetika je jednou z nejdůležitějších (ne-li přímo nejdůležitější) teoretických věd z hlediska popisu jakékoli živé soustavy u genetické informace je počátek každého současného živého organismu genetická informace určuje budoucí anatomickou stavbu organismu určuje jaké látky budou účastníky biochemických a fyziologických procesů v organismu nepostradatelnou součástí pohlavního i nepohlavního rozmnožování dnes již nelze ani opomenout význam genetiky ve forenzních metodách - genetické testy pomáhají při usvědčování zločinců, při identifikaci tělesných ostatků nebo ztracených osob v současné době také přichází do módy genetické testy otcovství mezi podobory genetiky patří: molekulární genetika, cytogenetika, imunogenetika, onkogenetika, populační genetika, klasická (Mendelovská) genetika, genetika rostlin (bakterií, virů...), evoluční genetika, a lékařská (klinická) genetika metody biochemické, fyzikální, mikroskopické, metody analytické chemie a bioinformatiky.

5 Historie genetiky genetika je vědou poměrně mladou
za zakladatele genetiky je považován Johann Gregor Mendel ( ) tento augustiniánský mnich z brněnského kláštera se v 2. polovině 19. století zabýval hybridizačními pokusy u rostlin. Za své působiště si zvolil zahrádku kláštera a za objekt svého zájmu hrách. Při následném křížení sledoval 7 dědičných znaků (tvar semen a lusků, zbarvení děloh, květů a nezralých lusků, délku stonku a postavení květů). Po matematickém zhodnocení výsledků zjistil, že se nedědí přímo znaky, ale "vlohy" pro ně Mendel tak dal za vznik klasické genetice Mendelovy zákony a mezialelární vztahy patří k základům a dodnes mají své využití třeba i v medicíně u sledování monogenně dědičných onemocnění Mendel vydal roku 1866 o svých pozorováních práci nazvanou Versuche über Pflanzenhybriden (Pokusy s rostlinnými kříženci). Ve své době však neměla jeho práce vůbec žádný ohlas a byla dokonce zapomenuta.

6 Pokračovatelé Mendela
ke znovuobjevení Mendelovy práce a ke vzniku genetiky jako plnohodnotného vědního oboru tak dochází až na počátku 20. století dochází zde k potvrzení pravdivosti Mendelových zjištění to je spojeno se jmény holandského profesora Huga de Vriese ( ), rakouského profesora Ericha Tschermaka von Seysenegg ( ) a profesora Carla Corrense ( ) mezi další významné vědce patří anglický profesor William Bateson ( ), který jako první použil termín genetika (1906), heterozygot a homozygot Dán Wilhelm Johannsen ( ) zase jako první zavádí pojmy gen, genotyp a fenotyp

7 Další genetici 20.století
větší pozornost si zaslouží Američan Thomas Hunt Morgan ( ) a jeho práce o chromosomech (Chromosomes and heredity) jako modelový organismus používal octomilku (Drosophila melanogaster) přinesl spoustu nových poznatků o genech a genové vazbě roku 1933 se stal prvním genetikem, který získal Nobelovu cenu

8 DNA klíčovým okamžikem byl samozřejmě objev DNA
jako nositelka genetické informace byla prokázána již v roce 1944 týmem Američana Oswalda T. Aweryho další poznatky ohledně komplementarity bází přinesl Erwin Chargaff na jejich práci navazují James D. Watson a Francis H. Crick, kteří onoho památného roku 1953 předložili strukturní model dvoušroubovice DNA roku 1962 se Watson, Crick a Wilkins dočkali Nobelovy ceny

9 Genetické objevy dodnes
zanedlouho je potvrzen tripletový genetický kód Roku 1966 jsou k jednotlivým tripletům přiřazeny aminokyseliny, které kódují v roce 1956 je stanoven počet chromosomů v lidské buňce a roku 1959 Francouz Jerome Lejeune ( ) odhaluje chromosomální podstatu Downova syndromu nastává rozvoj i na cytogenetické úrovni objev moderních sekvenovacích principů umožnil sekvenování genomů jednoduchých organismů ( genom kvasinky) sekvenování lidského genomu (draft roku 2001, kompletní sekvence roku 2003)