Топ-10 самых интересных фактов о генетике

Генетика – это действительно чудо-наука, развитие которой дает возможность человечеству не только эффективно побежать болезни, но и в какой-то степени определить будущее, влияя на внешность и интеллект своего потомства.

В настоящее время, ученые-генетики стоят на пороге невероятных открытий, благодаря которым можно найти рецепт вечной молодости и вообще значительно увеличить продолжительность жизни людей.

Кроме того, с генетикой связаны такие неотъемлемые отрасли человеческого существования как практическая медицина, сельское хозяйство, пищевая промышленность и проч.

Сейчас ученые активно пытаются найти методы непосредственного влияния на структуру генов будущих поколений, чтобы на свет могли появляться люди с определенным набором качеств. Из всего сказанного можно сделать вывод, что генетика – это наука настоящего и будущего, поэтому каждому из нас необходимо иметь хотя бы знание о том, что она из себя представляет.

Рекомендуем вам 10 интересных фактов о генетике для сообщения или проекта в 6 классе – удивительные открытия учёных.

10. Все живые организмы состоят из генов

Мало того, все люди живущие на Земле – это потомки одной группы. К такому выводу пришли исследователи, изучавшие генетические вариации обезьян и человека. В ДНК 50 африканских обезьян находится намного больше наследственных вариаций, чем в ДНК всех людей на Земле. Кроме того, ученые пришли в выводу, что мы все – далекие потомки африканцев.

9. В какой популяции нет генов неандертальцев в собственной ДНК?

Пересечение между неандертальцами и современными людьми происходило несколько раз. ДНК неандертальца была обнаружена в геноме современных популяций в Европе и Азии, составляя 1-4% всего генома. Неандертальские гены отсутствуют в большинстве современных популяций в странах Африки к югу от Сахары.

8. Существуют бабочки, сочетающие в себе признаки обоих полов

Большинство из нас хотя бы раз в жизни видели бабочек с разным рисунком на крылышках (не симметричными узорами). Этот признак говорит о наличии невероятного природного явления. Все дело в том, что эта бабочка является носителей генов обоих полов, то есть она – гермафродит.

7. Близкородственные связи ведут к появлению слабых наследников

Мы все знаем об опасностях вступления в интимную связь близких родственников. Хотя, до возникновения генетики как науки такая практика была широко распространена на Европейском континенте, особенно в знатных кругах.

Например, Карл II, король Испании, имел вместо восьми прадедушек (как должно быть в норме), только четыре. Это конечно приводило к возникновению разнообразных генетических мутаций, которые в последствии оказывали крайне негативное влияние на детей, рожденных в кровосмесительных баках.

Доказано, что дети людей, не связанных родственными узами часто показывают уровень физической подготовленности значительно выше любого из родителей. Этот эффект называется гетерозисом или гибридной энергией. Это также объясняет современную тенденцию скрещивания породистых собак.

6. ДНК всех людей совпадает на 99,9%

Все формы жизни на Земле имеют одинаковую базовую генетическую структуру. Те же четыре основы – строительные блоки ДНК – находятся везде, где есть жизнь. Существуют две теории, объясняющие этот удивительный феномен. Либо только эти четыре основания можно использовать для формирования стабильной ДНК, либо существует только два общих предка у всех людей живущих на Земле (что подтверждает библейскую теорию зарождения жизни).

5. Возникновение некоторых видов опухолей связано с генетической предрасположенностью

Онкогены, гены-супрессоры и гены-мутаторы – это гены, которые включают или выключают определенные сигнальные пути в нашем организме и вызывают рак при определенных негативных мутациях. Следовательно, злокачественные опухоли возникают из-за неправильной работы генов, которые играют важную роль в метаболизме клеток.

Благодаря повышенной скорости метаболизма и способности клеток делиться, они могут дегенерировать и размножаться. Например, в случае синдрома Ли-Фраумени изменяется доза белка р53, что приводит к развитию рака молочной железы, опухолей головного мозга, остеосаркомы и лейкемии даже в молодом возрасте. Это связано с тем, что белок р53 связывается с ДНК как фактор транскрипции и может стимулировать его считывание.

4. 8% ДНК человека состоит из вирусов

Некоторые вирусы реплицируются, вставляя свою ДНК в клетки своих “хозяев”. Затем создаются ее копии и таким образом вирус распространяется по всему организму.

Однако иногда, когда вирус интегрируется, возникает мутация, которая деактивирует его. Этот “мертвый” вирус остается в геноме и копируется каждый раз, когда клетка делится. Если вирус интегрируется в половую клетку (яйцеклетку или сперматозоид), то он может оказаться в клетке потомства. Таким образом, встроенные вирусы со временем накапливаются в геномах.

3. Генетическая предрасположенность

Сложные хронические заболевания, такие как астма, диабет или алкоголизм, обусловлены многофакторными особенностями, поскольку взаимодействие между генами и окружающей средой в этих случаях имеет решающее значение.

Генетическая предрасположенность создает основу для общей клинической картины заболевания, которая формируется под воздействием факторов окружающей среды.

2. Самая частая хромосомная аномалия – синдром Дауна

Анеуплоидии – это численные хромосомные аберрации, в результате которых изменяется количество отдельных хромосом человека. Самая известная хромосомная аберрация, названная синдромом Дауна, вызвана тем фактом, что хромосомы неправильно распределяются во время клеточного деления. Такие хромосомные аномалии вызывают до 35% выкидышей.

Учеными доказан тот факт, что на вероятность появления на свет такого ребенка огромное влияние оказывает возраст будущей матери: чем старше женщина, тем больше процент вероятности развития синдрома Дауна у плода.

Конечно, это не говорит о том, что у юной роженицы не может родиться малыш с подобной особенностью, однако доказано, что девушки в возрасте до 25 лет рожают такого ребенка с вероятностью 1/1400, до 30 – 1/1000, при этом будущие матери 35 лет имеют гораздо большие риски равные примерно 1/350. Для женщин возрастом от 42 лет угроза родить ребенка с синдромом Дауна повышается до 1/60.

Несмотря на подобную тенденцию, по статистике, именно женщины до 30 лет чаще рожают детей с данной генетической аномалией, но это связано с тем, что на их долю в общем приходится основное количество производимых на свет малышей.

1. 3D-печать молекул ДНК

Все началось с того, что медики научились печатать человеческие органы при помощи 3D-принтера, что позволило значительно увеличить возможности трансплантологии.

Теперь, генетикам удалось впервые напечатать настоящее ДНК живого организма. Пока такой трехмерный принтер может воссоздавать структуру исключительно примитивных форм жизни, например, вирусов или бактерий, однако наука не стоит на месте.

Интересно то, что ученые научились не только воспроизводить структуру ДНК, но и использовать ее в качестве носителя информации. Доказано, что если использовать молекулу ДНК как, например, всем известную флешку, то на ней можно будет сохранять и позже считывать гигантское количество информации.