Исторические этапы развития генетики

Первые идеи о механизмах наследственности высказывали древние греки уже к V веку до н.э., в первую очередь Гиппократ. По эго мнению половые задатки (т.е. яйцеклетки и сперматозоиды) формируются при участии всех частей организма, в результате чего признаки родителей непосредственно передаются потомкам, причем здоровые органы поставляют здоровый репродуктивный материал, а нездоровые – нездоровый. Это теория прямого наследования признаков.

Аристотель (IV в до н.э.) полагал, что половые задатки производятся не напрямую из соответствующих органов, а из питательных веществ необходимых для этих органов. Это теория непрямого наследования.

Теория пангенезиса, выдвинутая Ч. Дарвином в 1868 году, базируется на идее Гиппократа.

По мнению Дарвина, от всех клеток организма отделяются мельчайшие частицы – «геммулы», которые циркулируя с током крови по сосудистой системе организма, достигают половых клеток. Затем, после слияния этих клеток, геммулы превращаются в клетки того типа, из которого произошли, со всеми особенностями, приобретенными в течение жизни родителей. Отсюда произошли выражения: «голубая кровь», «аристократическая кровь», «полукровка» и др.

В 1871 году английский врач Френсис Гальтон опроверг слова Дарвина. Он переливал кровь черных кроликов белым, а затем скрещивал белых кроликов между собой. В трех поколения он не нашел ни малейшего следа какого-либо нарушения чистоты серебристо-белой породы. Эти данные показали, что в крови кроликов геммулы отсутствуют.

В 80-е годы 19-го века с теорией пангенезиса не согласился Август Вейсман. Он предложил свою гипотезу, согласно которой в организме существует два типа клеток: соматические и особая наследственная субстанция, названная им «зародышевый плазмой», которая в полном объеме присутствует только в половых клетках.

Фактически их можно считать непосредственными предшественниками Менделя. Только Мендель смог продумать и провести спланированные эксперименты. Заслугой Менделя является то, что из непрерывной характеристики растений он выделил дискретные признаки, выявил константность и контрастность, а также он ввел понятия доминантности и рецессивности. Мендель обнаружил, что каждый признак наследуется независимо от другого.

Работа Менделя не смогла заинтересовать современников и не повлияла на распространенные в конце 19-го века представления о наследственности.

Вторичное открытие законов Менделя в 1900 году Гуго Мари де Фризом в Голландии, Карлом Корренсом в Германии и Эрихом Чермаком в Австрии утвердили представления о существовании дискретных наследственных факторов.

В 1906 году англичанин Уильям Бэтсон предложил термин «генетика».

В 1909 году датчанин Вильгельм Людвиг Иогансен предложил термины «ген», «генотип» и «фенотип».

Вскоре после 1900 года встал вопрос что такое ген и где он в клетке расположен?

Еще в конце 19-го века Август Вейсман предположил, что постулированная им «зародышевая плазма» должна составлять материал хромосом. В 1903 году немецкий биолог Теодор Бовери и студент Колумбийского Университета Уильям Сэттон независимо друг от друга предположили, что общеизвестно поведение хромосом во время созревания половых клеток, а также при оплодотворении, позволяет объяснить характер расщепления наследственных единиц, т.е по их мнению гены должны располагаться в хромосомах.

В 1906 году английские генетики У. Бэтсон и Р. Пэннет в опытах с душистым горошком обнаружили явление сцепления наследственных признаков, а другой английский генетик Л. Донкастер тоже в 1906 году в опытах с бабочкой крыжовенной пяденицей открыл сцепленное с полом наследование.

С 1910 года начинаются эксперименты группы Томаса Ханта Моргана. Вместе со своими учениками Альфредом Хенри Стертевантом, Кальвином Бриджесом и Германом Меллером, он к середине 20-х годов сформулировал хромосомную теорию наследственности, согласно которой гены расположены в хромосомах «как бусы на нити». Ими был определен порядок расположения и даже расстояние между генами.

В 1929 году Александр Сергеевич Серебровский и Николай Петрович Дубинин, еще не зная, что такое ген, на основании результатов собственных исследований пришли к выводу о его делимости.

Новый этап развития генетики начался в 1930-1940-е годы: Джордж Бидл и Эдвард Тейтум сделали заключение о том, что всякий ген определяет синтез одного фермента. Они предложили формулу: «Один ген – один фермент», или позднее, после уточнения: «Один ген – один белок», или «Один ген – один полипептид».

В 1944 году в результате работ по трансформации у бактерий Освальд Эвери, Колин МакЛеод и Маклин МакКарти показали что трансформирующим агентом у пневмококков является ДНК, а следовательно, именно этот компонент хромосом и является носителем наследственной информации.

В 1952 году Джошуа Ледерберг и Нортон Зиндер открыли явление трансдукции.

Новый этап развития генетики начинается с момента расшифровки структуры ДНК Джеймсом Уотсоном и Фрэнсисом Криком.

Этот этап развития генетики богат выдающимися открытиями, особенно крупное было связано с расшифровкой генетического кода. А в 1969 году в США Хар Гобинд Хорана с сотрудниками синтезировал химическим путем первый ген.

В 1976 году была выделена и клонирована ДНК мобильных элементов генома.

С 1982 года начаты опыты по трансформации дрозофилы.

Конец 1980-х-1990-е годы характерные беспрецендентной активностью генетиков по расшифровке процессов развития, осуществляемого под контролем генов.

Дата добавления: 2014-01-11