Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Biologen ontdekken de geheimen van hoe genetische eigenschappen worden doorgegeven

In een doorbraak die ons begrip van de genetica opnieuw heeft vormgegeven, hebben biologen de ingewikkelde mechanismen blootgelegd achter de manier waarop geneigenschappen van de ene generatie op de volgende worden doorgegeven. Deze baanbrekende ontdekking draait om het concept van genetische overerving en heeft een revolutie teweeggebracht op het gebied van de genetica.

De rol van DNA:

De kern van genetische overerving ligt in DNA (deoxyribonucleïnezuur), het molecuul dat de instructies voor het leven bevat binnen zijn chemische structuur. DNA bestaat uit vier verschillende soorten nucleotiden, die samen genen vormen. Genen zijn specifieke DNA-segmenten die de code dragen voor specifieke eigenschappen, zoals oogkleur, haartextuur of het vermogen om bepaalde stoffen te verteren.

Chromosomen en allelen:

Genen bevinden zich in chromosomen, draadachtige structuren die in de kern van een cel worden aangetroffen. Elke cel in het menselijk lichaam bevat 23 paar chromosomen, één set geërfd van elke ouder. Elk chromosoom draagt ​​meerdere genen, die elk een specifieke locatie of locus bezetten.

Variaties van genen op dezelfde locus staan ​​bekend als allelen. Het gen voor oogkleur kan bijvoorbeeld één allel voor blauwe ogen en een ander allel voor bruine ogen hebben. Een individu erft voor elk gen twee allelen, één van elke ouder.

Mendeliaanse erfenis:

De principes van genetische overerving werden voor het eerst beschreven door Gregor Mendel in de 19e eeuw en staan ​​bekend als Mendeliaanse overerving. De wetten van Mendel leggen uit hoe deze allelen op elkaar inwerken om de eigenschappen te bepalen die aan het nageslacht worden doorgegeven.

Dominante en recessieve allelen:

Allelen kunnen dominant of recessief zijn. Een dominant allel zal zijn eigenschap uitdrukken, zelfs als het individu er maar één kopie van heeft, terwijl een recessief allel zijn eigenschap alleen zal manifesteren als het individu er twee exemplaren van heeft. Als het allel voor bruine ogen bijvoorbeeld dominant is, zal een individu met één kopie van het allel voor bruine ogen en één kopie van het allel voor blauwe ogen nog steeds bruine ogen hebben.

Homozygoot en heterozygoot:

Van individuen met twee identieke allelen voor een bepaald gen wordt gezegd dat ze homozygoot zijn voor dat gen, terwijl degenen met twee verschillende allelen heterozygoot zijn. In ons oogkleurvoorbeeld is een individu met twee bruine-ogen-allelen homozygoot voor oogkleur, terwijl een individu met één bruin-ogen-allel en één blauw-ogen-allel heterozygoot is.

Genotype en fenotype:

De combinatie van allelen die een individu voor een bepaald gen draagt, staat bekend als hun genotype, terwijl de waarneembare kenmerken die uit deze allelen voortkomen het fenotype worden genoemd. Een individu met twee allelen voor bruine ogen (homozygoot) heeft bijvoorbeeld een fenotype voor bruine ogen, terwijl een individu met één allel voor bruine ogen en één allel voor blauwe ogen (heterozygoot) een fenotype voor bruine ogen heeft vanwege de dominantie van het bruine-ogen-allel.

Conclusie:

De ontdekking van de mechanismen achter genovererving heeft een revolutie teweeggebracht in de biologie. Door de mysteries van DNA, chromosomen en allelen te ontrafelen hebben biologen ongekende inzichten verworven in de manier waarop eigenschappen van generatie op generatie worden doorgegeven. Deze kennis heeft niet alleen ons begrip van de menselijke genetica verdiept, maar heeft ook de weg vrijgemaakt voor vooruitgang op het gebied van de medische genetica, gepersonaliseerde geneeskunde en genetische manipulatie.