Век генетики: эволюция идей и понятий

Век генетики: эволюция идей и понятий

Авторы:

Жанр: Биология

Циклы: не входит в цикл

Формат: Полный

Всего в книге 114 страниц. Год издания книги - 2000.

На основе нетрадиционных подходов в истории науки проанализирован ряд парадоксов в драматической вековой истории генетики, начиная с судьбы законов Менделя и кончая долгим непризнанием идей первооткрывателя подвижных элементов Барбары МакКлинток. Задержки или лаг-период в 25–30 лет в признании новых идей истолкованы как нормальный в науке феномен, имманентно связанный с природой самого научного творчества и поведением научного сообщества. Показано, что в сложном взаимодействии генетики с дарвиновской теорией эволюции каждый крупный шаг в развитии генетики приводил к ограничению постулатов селектогенеза (дарвинизма) и признанию важности номогенетического компонента. Подробно проанализированы резкие изменения в системе взглядов на организацию генома и формы наследственной изменчивости, вызванные серией непредсказуемых открытий 70–80-х годов. Показана важная роль принципа облигатности — факультативности в структуре и функции генома и разных форм неканонической (не мутационной) наследственной изменчивости. Впервые сопоставлены постулаты классической и современной генетики, ведущие к ревизии ряда давно и прочно устоявшихся положений, например, о ненаследовании возникших в ходе онтогенеза признаков. Специальная глава посвящена значению явлений в области неканонической наследственной изменчивости для теории и практики медицины. Рецензенты: доктор биологических наук Я. М. Галл, доктор биологических наук А. Л. Юдин

Читать онлайн Век генетики: эволюция идей и понятий


Введение

Генетика оформилась как наука в начале XX века после переоткрытия законов Менделя. Бурный вековой период ее развития ознаменован в последние годы расшифровкой нуклеотидного состава геномной ДНК десятков видов вирусов, бактерий, грибов и вслед за ними ряда многоклеточных организмов — растение арабидопсис, Arabidopsis thaliana, круглый червь нематода Caenorhabditis elegans, два вида мушки-дрозофилы. Полным ходом идет секвенирование ДНК хромосом важных культурных растений — риса, кукурузы, пшеницы. В 2000 году в рамках международной программы был полностью расшифрован нуклеотидный состав двух хромосом человека (21-я и 22-ая пары) и вчерне секвенирован вариант всего генома. Эти биотехнологические достижения можно сравнить, пожалуй, с выходом человека в космос и высадкой на луну.

Генная терапия наследственных болезней, производство генетически измененных форм растений, успешное соматическое клонирование млекопитающих (овечка Долли), появление молекулярной палеогенетики — другие впечатляющие реалии науки в конце ее 100-летней истории. Генетическая инженерия и биотехнология с ясностью их методов, задач и публичной эффектностью успехов трансформировали облик генетики. Вот один эпизод. После 1998 г., как пишут авторы современной сводки (Баранов В. и др., 2000), "началась беспрецедентная гонка между 1100 учеными мирового сообщества проекта "Геном человека" и частной акционерной фирмой "Celera Genomics", — гонка, кто первым секвенирует весь хромосомный геном человека. Фирма, сконцентрировав мощную компьютерную базу и робототехнику, вырвалась вперед. Однако ее явные намерения извлекать выгоду от патентования состава фрагментов ДНК человека были благоразумно приостановлены вердиктом: "Что создано Природой и Богом, не может патентоваться человеком".

Мог ли представить такую фантасмагорическую картину гонки основатель генетики Грегор Мендель, неспешно проводя год за годом в тиши монастырского садика свои опыты по выяснению законов наследования признаков? Финансирование гонки и участие в ней тысяч специалистов основаны прежде всего на постулате или вере, что в генетике и биологии сейчас нет ничего более настоятельного, нежели тотальная расшифровка нуклеотидного состава ДНК: это напрямую может решить главные загадки и проблемы генетики и биологии в целом. Как золотой ключик от потайной кладовой в сказке о Буратино. Но упования о золотом ключике столкнулись с непредвиденной реальностью и парадоксами. Оказалось, что лишь 3–5 % генома человека кодирует белки и, возможно, еще около 20 % участвует в регуляции действия генов в ходе развития. Какова же функция и есть ли она у остальных фракций 75 % ДНК генома, остается совершенно не ясным. Гены в геноме сравнивает с небольшими островами в море неактивных неинформационных последовательностей. Не привели ли в какой-то степени колоссальные усилия по тотальному секвенированию геномов к сказочной ситуации — принести то, не зная чего?

С особой остротой высветилась и другая, более принципиальная проблема: а все ли наследственные изменения клеток и организмов связаны с изменениями ДНК? После расшифровки генетического кода и механизмов синтеза белка, после успехов генной инженерии трудно было не поддаться соблазну, что уже достигнуто практически полное знание о природе наследственности. Большинство исследователей оказалось плохо подготовленными к пониманию смысла и значения ряда экзотических и трудно объяснимых явлений в области неканонической (неменделевской и неморгановской) наследственной изменчивости. Неожиданно в конце XX века вопрос о том, каковы границы и спектр наследственной изменчивости, вышел за рамки чисто академических дискуссий. Годы 1996–2000, возможно, войдут в историю и такими событиями, когда одно из явлений неканонической наследственности стало вдруг предметом острых политэкономических дебатов глав правительств и парламентариев Европы.

Речь идет об эпидемии болезни "бешеных коров". Эта болезнь стала распространяться в Англии в 80-е годы после регулярных добавок в корм коров белков из утилизированных голов овец, среди которых встречались овцы, больные нейродегенеративной болезнью (скрэпи или почесуха). В свою очередь, сходная болезнь начала передаваться людям при поедании мяса больных коров. Оказалось, что инфекционным агентом являются не ДНК или РНК, а белки, названные прионами (от англ, prions — protein infectious particles — белковые инфекционные частицы). Проникая в клетку-хозяина, прионы навязывают свою болезнетворную конформацию нормальным белкам-аналогам. Открыватель прионов С. Прузинер (Нобелевская премия 1997 г.) в итоговой статье вспоминал о "большом скепсисе", который в начале 80-х годов вызвала его идея о том, что "инфекционные агенты состоят из белков и ничего более. В то время это положение было еретическим. Догма требовала, чтобы носители трансмиссивных болезней имели генетический материал — ДНК или РНК" (Prusiner, 1995).

Как это не раз бывало в разные периоды истории науки, некие исключения из общепринятых схем, досадные облачки или экзотика оказывались распространенными в природе явлениями. Так случилось и с прионами. Впервые с ними исследователи столкнулись еще в 60-е годы. Однако в то время генетическая семантика прионов не была адекватно распознана, и их поведение атрибутировалось в рамках классических генетических представлений ("медленные вирусы" животных или особый тип супрессорных мутаций у дрожжей). Теперь выясняется, "феномен прионов не является экзотикой, характерной для млекопитающих, а скорее — частным случаем общебиологического механизма, лежащего в основе эпигенетического наследования" (Инге — Вечтомов, 2000). "Центральную догму" молекулярной биологии приходится ревизовать и внести возможность копирования, модифицирования и межвидовой горизонтальной (по типу инфекций) передачи наследуемой конформации белков.


С этой книгой читают
…А вослед ему мертвый пес: По всему свету за бродячими собаками
Автор: Жан Ролен
Жанр: Биология

Это книга о бродячих псах. Отношения между человеком и собакой не столь идилличны, как это может показаться на первый взгляд, глубоко в историю человечества уходит достаточно спорный вопрос, о том, кто кого приручил. Но рядом с человеком и сегодня живут потомки тех первых неприрученных собак, сохранившие свои повадки, — бродячие псы. По их следам — не считая тех случаев, когда он от них улепетывал, — автор книги колесит по свету — от пригородов Москвы до австралийских пустынь.Издание осуществлено в рамках программы «Пушкин» при поддержке Министерства иностранных дел Франции и посольства Франции в России.


Споры по существу

В 1996 году в мире отмечали 100-летие со дня рождения Н. А. Бернштейна, создателя современной биомеханики - учения о двигательной деятельности человека и животных. К этой дате были приурочены научные конференции в США и Германии. В работе международной конференции в университете штата Пенсильвания (США) приняли участие 200 специалистов из США, Германии, Японии. Россиянин В. П. Зинченко выступил с докладом "Традиции Н. А. Бернштейна в изучении управления движениями". Вот как рассказано об этом в "Книге странствий" Игоря Губермана: "На обеих этих конференциях был его ученик, которого молодые ученые издали оглядывали с почтительным изумлением, довольно различимо шепча друг другу: "Он знал его при жизни, это фантастика!".


Да сгинет смерть! [Победа над старением и продление человеческой жизни]

Популярный рассказ американских авторов об успехах и перспективах проблемы увеличения продолжительности жизни человека. Геронтологи, врачи и многочисленные читатели почерпнут из книги любопытные сведения о теориях и экспериментах, цель которых — отодвинуть процесс старения и приблизить появление на Земле Человека долгоживущего.


Возникновение жизни на Земле

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Хроники тираннозавра: Биология и эволюция самого известного хищника в мире
Автор: Дэвид Хоун

В современной нам экосистеме нет суперхищников. Нам трудно представить себе животное длиной 14 метров и весом под 10 тонн, нападающее на травоядных животных сопоставимого размера. Именно таким был самый знаменитый хищник всех времен – тираннозавр. В изучении палеобиологии тираннозавров и других динозавров за последние годы были сделаны выдающиеся открытия. Каждый год описываются десятки новых видов динозавров. Эта книга – невероятно интересное и подлинно научное путешествие длиной 100 миллионов лет, от среднеюрского до конца мелового периода.


Ландшафтное планирование с элементами инженерной биологии

Учебное пособие может служить введением в специальность для студентов, избравших ландшафтное планирование своей основной профессией. Кроме того, оно дает возможность студентам других специализаций, например, ландшафтным архитекторам и дизайнерам, градостроителям, землеустроителям, лесоводам получить представление об основах ландшафтного планирования, которые полезно знать всем специалистам, имеющим отношение к сфере территориального планирования.В книге охарактеризованы общие принципы и методы ландшафтного планирования, его краткая история, связи с другими отраслями территориального планирования и специфика использования при решении различных практических задач.


1+1=1
Жанр: Философия

Илья Чёрт, солист известной отечественной рок-группы «Пилот», написал книгу к выходу своего нового альбома 1+1=1. Как говорит сам автор, слушатель, прочитав эту книгу, сможет лучше понять новый альбом и мысли, выраженные в нём. Книга нигде не издавалась и является бесплатным приложением к альбому.«С самого начала я хочу заострить ваше внимание на двух пунктах: Все, здесь мною написанное, не воспринимается мной, как незыблемая Истина, но является моей личной, субъективной точкой зрения. Я считаю, что все, сказанное мной в этой книге, является всего лишь очередным уровнем понимания мироздания, очередной ступенью, на основе которой могут быть созданы и другие, более совершенные теории в процессе нашей, человеческой эволюции.


Литературная Газета, 6372 (№ 23-24/2012)

"Литературная газета" общественно-политический еженедельник Главный редактор "Литературной газеты" Поляков Юрий Михайлович http://www.lgz.ru/.


Бетон

«Сметану мать скрывала. Годы были голодные, сметана доставалась не всем. Им доставалась. Продуктовые заказы отца-генерала. Из-за этой сметаны и других, заурядных для сегодняшнего едока, но редких и недоступных для тех лет гастрономических радостей ему не позволяли звать в дом одноклассников.Мать, единственная дочь мелкого раскулаченного торгаша, от которого к тому времени осталась только выцветающая фамилия-вывеска, намалеванная на стене дома, где до революции была лавка, а потом в мелко разгороженных комнатках пьянствовала, дралась и неразборчиво плодилась деревенская голытьба, мать, нашедшая себе идеологически верного мужа, знала цену маскировке…».


Черный асфальт, желтые листья

«Проснулся на полу в белом пиджаке. На щеке текинский узор ковра. Сверху нависает хрустальный осветительный шедевр, результат бабушкиной потребительской активности – громадная чешская люстра.Пока я собирался с силами, чтобы встать и выпить стакан воды, эти килограммы остановившегося блеска пробудили воспоминания.Почти двадцать лет назад я работал курьером в известном на весь мир журнале, который вместе с победой консюмеризма появился и в России. От двух до трех сотен страниц толстой бумаги лоснились моднейшими нарядами, драгоценными камнями и металлами, роскошными автомобилями, курортными виллами, белыми снегами и синими морями…».


Другие книги автора
Александр Александрович Любищев (1890-1972)

Книга посвящена известному биологу А. А. Любищеву, интерес к творчеству которого особенно возрос после выхода в свет повести Д. А. Гранина «Эта странная жизнь». В работе освещен жизненный путь ученого, его вклад в морфологию, систематику, теорию эволюции, математическую биологию, сельскохозяйственную энтомологию, науковедение, философские проблемы естествознания. Приведены сведения об уникальном архиве А. А. Любищева.Для биологов и читателей, интересующихся общими проблемами развития науки.