A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Molekulární genetika (ze starořeckého γενεά geneá - předek, původ) je odvětví genetiky, které zkoumá molekulární základy dědičnosti. Usiluje o popsání genetických jevů na molekulární úrovni, tedy jazykem molekulární biologie.[1]
Termín molekulární genetika bývá někdy chápán jako synonymum molekulární biologie, neboť podstata dědičnosti je odhalitelná pouze studiem buněčných biologických procesů na molekulární úrovni.
Ve svém přístupu integruje hlediska biologická, chemická, fyzikální i genetická. Molekulárně genetické znalosti jsou široce využívané v medicíně, v genetickém inženýrství nebo v kriminalistice. Molekulární genetik pracuje stejně jako molekulární biolog především v laboratoři, kde využívá vysoce specifické diagnostické či experimentální metody.
Základní pojmy
- Nukleové kyseliny jsou přírodní biopolymery a jsou nositelkami genetické informace. Jsou to DNA a RNA.
- Deoxyribonukleová kyselina (DNA) je nositelkou genetické informace u naprosté většiny známých organizmů.
- Ribonukleová kyselina (RNA) má v buňkách celou řadu funkcí, kterými zajišťuje realizaci genetické informace.
- Replikace je proces, v průběhu kterého dochází k rozpletení dvoušroubovice DNA a jejímu kopírování.
- Transkripce je proces, v průběhu kterého dochází k přepisu genetické informace ze sekvence DNA do sekvence RNA.
- Translace je proces, v průběhu kterého dochází k převodu informace uložené v RNA do sekvence bílkovin.
- Aminokyseliny jsou základními stavebními jednotkami peptidů a bílkovin.
- Bílkoviny jsou makromolekuly složené z aminokyselin a jsou základními stavebními jednotkami organizmů.
- Enzymy jsou biokatalyzátory, které zprostředkovávají celou řadu biochemických reakcí.
- Genetická informace je zakódována v sekvenci deoxyribonukleové kyseliny (DNA).
- Gen je základní jednotka dědičnosti a je tvořen určitou oblastí v DNA. Každý člověk má dvě kopie stejného genu. Jedna se dědí po matce a druhá po otci. Rozdíly v genech způsobují, že každý jedinec je unikátní osobností.
- Genotyp je soubor pokynů zakódovaných v genetických informacích uložených v sekvenci DNA. Tato informace se projeví jako znaky a vlastnosti daného organizmu.
- Fenotyp je soubor všech pozorovatelných vlastností a znaků živého organismu. Představuje výsledek spolupůsobení genotypu, epigenetiky a prostředí, které určují, jak organismus vypadá.
- Mutace jsou odchylky od normální genetické informace. Význam těchto odchylek je různý, uplatňují se například v evoluci, ale často je jejich efekt škodlivý.
- Mutageny jsou faktory, které vyvolávají mutace. Většinou se jedná o faktory škodlivé.
Předmět zkoumání
Předmětem zkoumání molekulární genetiky jsou:
- struktury a vztahy molekulárních nosičů genetické informace (nukleové kyseliny DNA a RNA)
- rozpletení a kopírování DNA (replikace)
- přepis DNA do RNA (transkripce)
- překlad RNA do bílkoviny (translace)
- změny v obsahu informace (mutace, rekombinace)
Molekulární genetika vychází z centrálního dogmatu molekulární biologie, které popsalo makromolekuly podílející se na dědičnosti organizmů. Jsou to nukleové kyseliny (DNA, RNA) a proteiny, jejichž vztah lze popsat procesem DNA → RNA → protein.
Centrální dogma je základem veškeré genetiky a hraje klíčovou roli ve studiu molekulární genetiky.
Techniky
Techniky molekulární genetiky se dělí na dva typy:
- Klasická genetika (Forward Genetics) se zabývá hledáním genů, které jsou zodpovědné za určitý známý projev fenotypu. Začíná u známého projevu fenotypu a hledá dosud neznámou sekvenci DNA.
- Reverzní genetika (Reverse Genetics) postupuje opačným směrem než klasická genetika. Ze známé sekvence genu se snaží nalézt jeho úlohu. Snahou reverzní genetiky je například zjistit, jaký fenotyp vznikne mutací konkrétního genu (cílená mutageneze nebo vypnutí genu).
Metody
V současnosti je molekulární genetika nejbouřlivěji se rozvíjejícím oborem především díky novým technologiím a metodám. Metody molekulární genetiky využívají například separační metody, jako je chromatografie, elektroforéza, elektronová mikroskopie nebo spektroskopie.
Molekulárně genetické metody jsou široce využívané nejen v genetickém výzkumu nebo v genovém inženýrství, ale i v archeologii, zoologii, botanice, klinické medicínské diagnostice, kriminalistice nebo v soudním lékařství.
Nejpoužívanější molekulárně genetické metody:
- Izolace DNA je prvním krokem většiny molekulárně genetických technik. Materiálem pro izolaci DNA mohou být jednotlivé buňky, tkáně, orgány eukaryot nebo viry.
- PCR (Polymerase Chain Reaction, polymerázová řetězová reakce) je metoda sloužící k mnohonásobnému zmnožení specifického úseku DNA in vitro.
- Gelová elektroforéza je nejpoužívanější separační technika k izolaci a analýze nukleových kyselin a proteinů.
- RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism, polymorfismus délky restrikčních fragmentů) je metoda enzymatického štěpení molekul DNA ve specifickém restrikčním místě enzymem (restrikční endonukleázou).
- Hybridizace nukleových kyselin je založena na specifickém spojení (hybridizaci, renaturaci) komplementárních nukleotidových sekvencí pocházejících z různých nukleových kyselin. Obvykle je základem značená sonda (krátký úsek DNA o známé nukleotidové sekvenci), s jejíž pomocí se detekuje sekvence k ní komplementární.
- Sekvenování DNA slouží ke stanovení pořadí (sekvenci) nukleotidů v molekule DNA.
Reference
V tomto článku byly použity překlady textů z článků Genetik na německé Wikipedii a Molecular genetics na anglické Wikipedii.
- ↑ Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology; revised edition. Příprava vydání R. Cammack et al. New York: Oxford university press, 2006. ISBN 0-19-852917-1.
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu molekulární genetika na Wikimedia Commons
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.
Antény
Chemické zdroje elektriny
Chladenie v elektrotechnike
Elektrická sústava automobilu
Elektrická trakcia
Elektrické prístroje
Elektrické súčiastky
Elektrické spotrebiče
Elektrické stroje
Čítanie (elektrotechnika)
Činný výkon
Štatistická dynamika
Živý vodič
Admitancia
Antiparalelné zapojenie
Asynchrónny motor
Blúdivý prúd
Bočník (elektrotechnika)
Diak (polovodičový prvok)
Displej s kvapalnými kryštálmi
Elektrická inštalácia
Elektrická rezonancia
Elektrická sila
Elektrická vodivosť
Elektrické zariadenie
Elektrický obvod
Elektrický zvonec
Elektroenergetika
Elektromer
Elektrometer
Elektromobil
Elektromotor
Elektromotorické napätie
Elektrotechnický náučný slovník
Elektrotechnika
Elektrotechnológia
Fázor
Faradayova klietka
Frekvencia (fyzika)
Graetzov mostík
Impedancia
Indukčnosť
Induktancia
Istič
Izolácia (elektrotechnika)
Izolant
Jadro vodiča
Jednobran
Jednosmerný prúd
Joulovo teplo
Katóda
Koaxiálny kábel
Kompenzácia účinníka
Konduktometria
Konektor (elektrotechnika)
Korónový výboj
Lanko (elektrotechnika)
Leptanie
Logické hradlo
Magnetická susceptibilita
Magnetizácia (veličina)
Merný elektrický odpor
Mobilné zariadenie
Napájací zdroj
Napäťový chránič
Napäťový násobič
Nortonova veta
Odpínač
Odpojovač
OLED
Olovený akumulátor
Paralelné zapojenie
Peltierov článok
Plošná hustota elektrického prúdu
Poistka (elektrotechnika)
Posuvný prúd
Prúdový chránič
Prenosové médium
Prieletový klystrón
Primárny elektrochemický článok
Reaktancia
Rekuperácia (dopravný prostriedok)
Relé
Reproduktorová výhybka
Rezistancia
Rozhranie (interface)
Sériové zapojenie
Seebeckov jav
Sekundárny elektrochemický článok
Settopbox
Skrat
Sonar
Spínač
Spínaný zdroj
Straty v mikropásikových vedeniach
Striedavý prúd
Stupeň ochrany krytom
Svetelná výbojka
Symetrizačný člen
Technická normalizácia
Tepelné relé
Tepelne vodivostný detektor
Termočlánok
Théveninova veta
Transformátor
Transformátor s fázovou reguláciou
Trojfázová sústava
Tuhá fáza (elektronika)
Tyratrón
Usmerňovač (elektrotechnika)
Uzemnenie
Uzol (vodiče)
Vírivý prúd
Výbojka
Varistor
Ventilátor
Vodič (elektrotechnika)
Voltov stĺp
Vstavaný systém
Zásuvka (elektrotechnika)
Zdroj (elektrotechnika)
Zisk antény
Text je dostupný za podmienok Creative
Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších
podmienok.
Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky
použitia.
www.astronomia.sk | www.biologia.sk | www.botanika.sk | www.dejiny.sk | www.economy.sk | www.elektrotechnika.sk | www.estetika.sk | www.farmakologia.sk | www.filozofia.sk | Fyzika | www.futurologia.sk | www.genetika.sk | www.chemia.sk | www.lingvistika.sk | www.politologia.sk | www.psychologia.sk | www.sexuologia.sk | www.sociologia.sk | www.veda.sk I www.zoologia.sk