Современные представления о гене и геноме

1. Современные представления о гене и геноме урок биологии 11 класс МАОУ лицей № 82 Булгакова И.В.

2. Проект геном человека Исходная идея проекта зародилась в 1984 среди группы физиков, работавших в Министерстве энергетики США и желавших заняться другой задачей после завершения работ в рамках ядерных проектов. В 1988 Объединенный комитет, куда входили Министерство энергетики США и Национальные институты здоровья, представили обширный проект, в задачи которого — помимо секвенирования генома человека — входило всестороннее изучение генетики бактерий, дрожжей, нематоды, плодовой мушки и мыши (эти организмы широко использовались в качестве модельных систем в изучении генетики человека). Кроме того, предусматривался детальный анализ этических и социальных проблем, возникающих в связи с работой над проектом. Комитету удалось убедить Конгресс выделить на проект 3 млрд. долларов (один нуклеотид ДНК — за один доллар), в чем немалую роль сыграл ставший во главе проекта Нобелевский лауреат Дж. Уотсон.

3. сосуществования – и гонка начала наращивать темп.

4. Координационный центр HUGO находится в американском городе Бетесда, недалеко от Вашингтона, и относится к системе национальных институтов здоровья (NationalInstitutesofHealth). Возглавляет его Фрэнсис Коллинз - директор Института геномных исследований в Бетесде. Центр координировал научную работу в шести странах - Германии, Англии, Франции, Японии, Китае и США. Но национальные программы по геномике сегодня имеют более 20 стран, а членами HUGO являются представители более 50 стран. завершены, и черновой его вариант составлен. Начался новый эпизод развития человечества – постгеномная эра.

5. Результаты проекта Примерное число генов человека - 30 000 ( а не 80000, как считалось еще год назад) Что удивляет самих ученых - насколько малая часть человеческого генома напрямую участвует в построении организма: 70% - сходсво с червями 50% - сходсво с бананом 23 пары хромосом содержат весь чертеж человеческой жизни. Генетические инструкции по формированию личности занимают меньше 2,5 сантиметра на двухметровой ленте ДНК, заключенной практически внутри каждой клетки тела. Удивило и малое количество генов, несущих эти инструкции, - всего в пять раз больше, чем нужно для взращивания мухи.

6. Загляним в будущее 2010 год – генетическое тестирование, профилактические меры, снижающие риск заболеваний, и генная терапия до 25 наследственных заболеваний. 2020 год – на рынке появляются лекарства от диабета, гипертонии и других заболеваний, разработанные на основе геномной информации. Разрабатывается терапия рака.2030 год – определение последовательности нуклеотидов всего генома отдельного индивида станет обычной процедурой, стоимость которой менее $1000. 2040 год – Все общепринятые меры здравоохранения основаны на геномике.). Для многих заболеваний доступна генная терапия. Средняя продолжительность жизни достигнет 90 лет Стоимость - $1000. в день- 1 геном человека

7. Геном- список генов, необходимых для функционирования организма…

8. Типы взаимодействия генов.Фенотип организмов. • Эпистаз ( остановка)– подавление одного гена другим • Комплементарность ( от лат. дополнение) –совместное проявление нескольких генов • Полимерия – обусловленность степени проявления одного признака несколькими генами

9. Эпистаз – подавление одного гена другим Белая кошка с жёлтыми глазами, зелёными или разноглазая имеет совершенно другой генотип "W" - так называемый "белый эпистаз" (прикрытие). У таких кошек, особенно имеющих гетерозиготную аллель "Ww" - т.е. один ген белого прикрытия, а другой - "цветной", часто бывают прокрашенные пятна на голове, которые исчезают к году. Эти пятна свидетельствую о том, что кроме белого окраса, кошка несёт и другие цвета. Такие кошки могут иметь и глаза разного цвета.

10. Комплементарность ( от лат. дополнение) Гены, не проявляющие собственного действия, но усиливающие или ослабляющие эффект действия других генов, называются генами-модификаторами. Изучение окраски у млекопитающих показало, что наряду с крайними формами, обладающими полным развитием пигмента или его отсутствием, наблюдается целый ряд генотипически обусловленных форм

11. Еще один пример комплементарного взаимодействия генов – окраска оперения у попугайчиков-неразлучников: Aавв – голубой пигмент ааBв – желтый пигмент AаBв – зеленый цвет аabb – белый цвет

12. Определите фенотипы потомства у попугайчиков-неразлучников по схеме: • Р ♀ . . . Х ♂ . . . . голубой желтый • F1белый : ?

13. Проверьте свое решение: Р ♀ Aabb Х ♂ aaBb голубойжелтый ГаметыAb ab aB ab F1aabb :АaВb : aaВb :Аabb белый зеленый желтыйголубой

14. Комплементарное взаимодействие генов по типу моногибридногоскрещивания Группы крови: I группа –JОJО II группа – JAJA, JAJO III группа – JBJB , JBJО IV группа - JAJB

15. Решите задачу на наследование групп крови Р ♀ . . Х ♂ . . I гр. IV гр. F1 ?

16. Проверьте свое решение: Р ♀ JОJО Х ♂ JAJВ IIV Гаметы JО JAJВ F1JAJО : JВJО IIIII

17. По типу полимерии наследуется цвет кожи у человека: • ААВВ– чернокожие • АаВВ или ААВв – темные мулаты • АаВв или ааВВ или ААвв– средние мулаты • ааВв или Аавв– светлые мулаты • аавв–белые

18. Может ли у мулатов может родиться белый ребенок? • Р ♀ . . . . Х ♂ . . . . средний темный мулат мулат • F1. . . . белый

19. Спасибо за внимание Розовый кузнечик – необычная редкая генетическая мутация зеленого кузнечика, штат Иллинойс.