Genetiko
(a?
genscienco
) estas bran?o de
biologio
, kiu okupi?as pri la
heredado
de ecoj de viva?oj, ?ia kemia fundamento kaj ?ia efiko sur la disvolvi?on de la individuo kaj la evoluon de la
specio
.
La scio pri la heredado de karakteriza?oj estis implicite uzata ekde prahistoriaj tempoj en
arta selektado
por regi la evoluon de
kultivataj
plantoj kaj
bredataj
bestoj. Tamen, la moderna genscienco, kiu provas interpreti la mekanismojn de heredado, komencis nur kun la laboro de
Gregor Mendel
meze de la 19-a jarcento. Kvankam li ne konis la biokemian bazon de
heredado
,
Mendel
observis, ke heredado estas fundamente diskreta procedo, kie specifaj trajtoj estas sendepende heredataj. Tiujn bazajn unuojn de heredado oni nun nomas
genoj
.
Genoj
estas regionoj de molekulo de
DNA
, kiu konsistas el ?eno de kvar diversspecaj
nukleotidoj
. La sinsekvo de ?i tiuj
nukleotidoj
estas la
genetikaj informoj
, kiujn la organismoj heredas.
DNA
?efe aperas en formo de duobla fadeno, kun interligoj konsistantaj el paroj de komplementaj
nukleotidoj
. ?iu fadeno povas agi kiel ?ablono por
sintezo
de nova partnera fadeno. Tio estas la kemia mekanismo por la kopiado kaj heredo de
genetikaj informoj
.
La sinsekvon de
nukleotidoj
en
DNA
uzas
?eloj
por produkti specifajn sinsekvojn de
aminoacidoj
, kiuj konsistigas
proteinojn
. La respondo inter nukleotidaj kaj aminoacidaj sinsekvoj estas nomata
genetika kodo
. La sinsekvo de
aminoacidoj
en
proteino
determinas ?ian strukturon kaj aliigeblon; ?i tiu strukturo siavice responsas pri la
proteina
funkcio.
Proteinoj
plenumas preska? ?iujn bezonatajn funkciojn por la vivo kaj reproduktado de
?eloj
. ?an?o en
DNA
-sinsekvo povas ?an?i la
proteinan
strukturon kaj konduton, kio povas ka?zi drastajn sekvojn en la
?elo
kaj ?enerale en la organismo.
Kvankam genetiko havas grandan rolon en determinado de la aspekto kaj konduto de
organismoj
, ?i efikas nur en interrilato kun la natura medio kaj organismaj spertoj. Ekzemple, la alto de homo dependas parte de
genoj
kaj parte de la nutrado kaj sano, kiujn tiu persono spertis en infana?on.
Pli detalaj informoj troveblas en artikolo
Mutacio
.
Gena duobligo permesas diversi?on ?ar ?i estigas redundon. Unu geno povas mutacii kaj perdi sian anta?an funkcion sen dama?o al la organismo se la alia kopio restas funkcianta.
Dum kopiado de DNA, eraroj foje okazas en la kunmeto de la dua fadeno. Tiuj eraroj, kiujn oni nomas mutacioj, povas aliigi la fenotipon de organismo, ?efe se ili okazas en la proteinkoda sinsekvo de geno. La ofteco de eraroj estas tre malalta ? po 1 eraro en 10?100 milionoj da nukleotidoj ? pro la kontrollega kapablo de
DNA-polimerazoj
[1]
.
[2]
Aferojn, kiuj plirapidigas la ?an?adon de DNA, oni nomas
mutaciiga?oj
: mutaciaj kemia?oj favoras erarojn dum kopiado de DNA, ofte per intermiksi?o en la nukleotidpara strukturo, dum
ultraviola radiado
mutaciigas per rekta dama?o al la molekula strukturo de DNA.
[3]
Alia grava ka?zo de dama?oj al DNA ?ajne estas
reagemaj oksigenaj specioj
[4]
estigitaj de oksigena
?ela spirado
.
[5]
?eloj havas
DNA-riparajn
mekanismojn por ripari misparojn kaj rompojn, sed tiuj ne ?iam sukcesas refari la anta?dama?an sinsekvon.
?e organismoj inter?an?antaj DNA kaj rekunmetantaj genojn per
kromosoma interkruci?o
, misapudmetoj dum mejozo povas estigi mutaciojn. Interkruci?aj eraroj estas aparte okazemaj kiam la ekzisto de pluraj similaj sinsekvoj en kromosomo rezultigas, ke samparaj kromosomoj misapudmeti?as; tial iuj regionoj en genomoj pli ofte suferas ?i tiun specon de mutacio pli ofte ol aliaj. Tiaj eraroj okazigas grandajn strukturajn ?an?ojn en DNA-aj sinsekvoj ?
duobligojn
,
inversigojn
,
forigojn
de tutaj regionoj ? a? akcidentan inter?an?on de sinsekvoj inter kromosomoj, t.e.,
transkromosomigon
[6]
.
Genetika diverseco
estas la totala nombro de genetikaj karakteroj en la genetika formado de specioj. ?i distingi?as el "genetika varieblo", kiu priskribas la tendencon de la genetikaj karakteroj al variado.
- ↑
(2000) “Spontaneous mutations”,
An Introduction to Genetic Analysis
,
7?a eldono
, New York: W.H. Freeman.
ISBN 978-0-7167-3520-5
.
- ↑
(aprilo 2004) “Lesion (in)tolerance reveals insights into DNA replication fidelity”,
The EMBO Journal
23
(7),
p. 1494?505
.
doi
:
10.1038/sj.emboj.7600158
.
- ↑
(2000) “Induced mutations”,
An Introduction to Genetic Analysis
,
7?a eldono
, New York: W. H. Freeman.
ISBN 978-0-7167-3520-5
.
- ↑
(February 2013) “DNA base damage by reactive oxygen species, oxidizing agents, and UV radiation”,
Cold Spring Harbor Perspectives in Biology
5
(2),
p. a012559
.
doi
:
10.1101/cshperspect.a012559
.
- ↑
(July 2012) “DNA damage by reactive species: Mechanisms, mutation and repair”,
Journal of Biosciences
37
(3),
p. 503?17
.
doi
:
10.1007/s12038-012-9218-2
.
- ↑
(2000) “Chromosome Mutation I: Changes in Chromosome Structure: Introduction”,
An Introduction to Genetic Analysis
,
7?a eldono
, New York: W.H. Freeman.
ISBN 978-0-7167-3520-5
.
- Larry Gonick kaj Mark Wheelis.
La Bildstria Gvido al Genetiko
. Tradukis el la angla
Cho Sung Ho
. 222 pa?oj, 152 x 225 mm. Prezo 14,50 e?roj.
- la artikolojn pri la temoj
geno
,
DNA
,
RNA
,
Genetika Kodo
,
genetika elemento
,
mutacio
,
ribosomo
kaj
evoluismo
,
- pri la (sub)fakoj
biokomputiko
,
filogenetiko
,
gentekniko
,
populacigenetiko
,
molekula biologio
kaj
genterapio
,
- kaj pri la genetikistoj
Johann Gregor Mendel
,
Luigi Luca Cavalli-Sforza
kaj
Charles Darwin
.
- Citogenetiko
- Epigenetiko
- Genetika diverseco
- Genetika malsano
- Ne?rogenetiko