genètika (gr. genesis – kilmė), biologijos šaka, tirianti organizmų paveldimumą ir kintamumą, jų dėsningumus, organizmo raidą lemiančius genetinius veiksnius. Visus organizmus vienija bendri požymių paveldėjimo ir kintamumo dėsningumai. Jiems būdinga: chromosomos, genai, linijinė genų seka chromosomoje, genų sankiba ir jos grupės, genomas, krosingoverio tipo genetinė rekombinacija ir mutacijos. Šiuos visiems organizmams bendrus reiškinius ir ypatybes tiria bendroji genetika. Organizmų grupės ar rūšys turi būdingų specifinių paveldėjimo, kintamumo, genų raiškos ypatumų požymių. Pagal juos genetika dar skirstoma į eukariotų, prokariotų, mikroorganizmų, augalų, gyvūnų, virusų ir bakterijų ar pavienių organizmų rūšių ar genčių genetiką – į kukurūzų, drozofilos, mielių ir kitų. Labai svarbi žmogaus genetika, populiacijų genetika, somatinių ląstelių genetiką. Pagal tai, kokios genetinės struktūros tiriamos, genetika skirstoma į mitochondrijų ir chloroplastų genomų, plazmidžių genetiką, pagal tyrimų pobūdį – į biocheminę genetiką, citogenetiką, ekologinę genetiką, molekulinę genetiką, pagal tiriamus reiškinius – į imunogenetiką, onkogenetiką, raidos genetiką.

Genetiniams tyrimams taikomi poliploidijos, mutagenezės, somatinių ląstelių hibridizacijos, genų inžinerijos, genetinės hibridologinės analizės, mutacijų, citogenetiniai, matematiniai ir kiti metodai. Genetikos plėtotei didelę reikšmę turėjo genų klonavimas ir sekvenavimas, genų inžinerijos plėtotei – rekombinantinės deoksiribonukleorūgšties (DNR) metodai ir naujos genų tyrimo strategijos – vadinamasis atvirkštinis genetikos tyrimo būdas. Pagal tiesioginį genetikos tyrimo būdą pirmiausia gaunamas mutantas, kuris naudojamas geno vietai chromosomoje nustatyti. Tada genas klonuojamas, sekvenuojamas, nustatoma baltymo, kurį šis genas koduoja, struktūra. Pagal atvirkštinį genetikos tyrimo būdą genas klonuojamas, jame sukeliamos mutacijos ir vėl įterpiamas į genomą arba, remiantis aminorūgščių seka baltymo molekulėje ir genetiniu kodu, sintetinama šį geną atitinkanti DNR ir DNR molekulinės hibridizacijos metodu nustatoma šio geno vieta. Klonuotame gene gaunamos kryptingos konkrečių DNR nukleotidų mutacijos. Dauguma žmogaus genų tiriama taikant atvirkštinį genetikos tyrimo būdą. Genetikos reikšmė ne tik pažintinė, bet ir taikomoji. Žmogaus genetika atskleidžia paveldimų ligų esmę, tikimybę susirgti, gydymo būdus, tarp jų ir genų terapijos. Kultivuojamų augalų, mikroorganizmų, naminių gyvūnų taikomoji genetika selekcija kuria metodus žmogui naudingų požymių kintamumui kryptingai valdyti.

Genetika atsirado iš poreikio gerinti naminių gyvulių ir augalų veisles, įveikti paveldimas ligas. Genetikos pradžia laikomi 1900, kai mokslininkai H. de Vriesas (Olandija), C. E. Corrensas (Vokietija) ir Erich Tschermakas (Austrija) atskirai vienas nuo kito nustatė požymių paveldėjimo dėsnius ir pasiūlė hibridologinį metodą – kryžminti individus su alternatyviais požymiais (augalų geltonais ir baltais žiedais). Šiuos dėsnius 1865 pirmasis aptiko G. J. Mendelis (Čekija), todėl jo garbei jie pavadinti Mendelio dėsniais. 1901 H. de Vriesas paskelbė mutacijų teoriją ir nuo tada pradėtos tirti mutacijos bei jų atsiradimo priežastys. T. H. Morganas (1911, Jungtinės Amerikos Valstijos) ir jo bendradarbiai sukūrė chromosominę paveldimumo teoriją ir įrodė, kad genas yra chromosomos dalis. Atrasta radiacinė (H. J. Mulleris, 1927, Jungtinės Amerikos Valstijos) ir cheminė (V. Sacharovas, 1933, SSRS, J. Rapoportas, SSRS, ir Charlotte Auerbach, 1944, Didžioji Britanija) mutagenezė. 1944 O. Th. Avery, Colinas Munro MacLeodas, Maclynas McCarthy (Jungtinės Amerikos Valstijos) įrodė, kad DNR perduoda paveldimus požymius. Maždaug tuo pačiu metu nustatyta (G. W. Beadle’is, E. L. Tatumas; Jungtinės Amerikos Valstijos), kad genas lemia aminorūgščių seką polipeptide. 1953 J. D. Watsonas, F. H. C. Crickas (Didžioji Britanija) atskleidė DNR struktūrą ir nustatė, kad DNR ir joje esantys genai dvigubėja replikacijos būdu. 1954 G. Gamowas, Alexanderis Richas, M. Yčas (Jungtinės Amerikos Valstijos) paskelbė, kad DNR yra genetinis kodas, kuriuo koduojama aminorūgščių seka baltyme. 1961 M. W. Nirenbergas, Johannesas Heinrichas Matthaei (Jungtinės Amerikos Valstijos) surado būdą kodui nustatyti. 1961 F. Jacobas ir J. L. Monod (Prancūzija) sukūrė genų reguliacijos pagrindus, 1972 P. Bergas – metodą rekombinantinei DNR gauti. Tai buvo genų inžinerijos pradžia. 1977 Allanas Maxamas ir W. Gilbertas (Jungtinės Amerikos Valstijos), F. Sangeris (Didžioji Britanija) sukūrė metodus DNR sekai nustatyti. 1990 pradėtas Žmogaus genomo projektas, 2000 – paskelbta apie projekto ar genomo sekvenavimą, prasidėjo vadinamoji pogenominė era.

Leidžiami žurnalai: Genetics (Jungtinės Amerikos Valstijos, 1916), Japanese Journal of Genetics (Tokijas, 1921), Mutation Research (Amsterdamas, 1964), Biochemical Genetics (Jungtinės Amerikos Valstijos, 1967) ir kiti.

L: V. Rančelis Genetika Vilnius 2000.

3163

genetika Lietuvoje

Papildoma informacija
Turinys
Bendra informacija
Straipsnio informacija
Autorius (-iai)
Redaktorius (-iai)
Publikuota
Redaguota
Siūlykite savo nuotrauką