Реферати » Реферати по біології » Майбутнє людства і прогрес генетики

Майбутнє людства і прогрес генетики

Зміст

Введення ......... ........................................................................ 2

Дослідження генома людини ....................................... ............ .. 4

Прогрес генетики .................................................................. ... 7

Досягнення та проблеми сучасної генетики ........................... ... 14

Медико-гентический консультування ........................................ 15

Проблема клонування тварин і людини ............................... 18

Генетика і проблема раку ......................................................... 22

Генетичний моніторинг ............... .......................................... 25

Висновок ........................................................................... 27

Література ............................................................................ 30

Введення

Генетика являє собою одну з основних, найбільш захоплюючих і разом з тим складних дисциплін сучасного природознавства. Місце генетики серед біології і особливий інтерес до неї визначаються тим, що вона вивчає основні властивості організмів, а саме спадковість і мінливість.

В результаті численних - блискучих за задумом і найтонших у виконанні - експериментів в галузі молекулярної генетики сучасна біологія збагатилася двома фундаментальними відкриттями, які вже знайшли широке відображення в генетиці людини, а частково і виконані на клітинах людини . Це показує нерозривний зв'язок успіхів генетики людини з успіхами сучасної біології, яка все більше і більше стає пов'язана з генетикою.

Перше - це можливість працювати з ізольованими генами. Вона отримана завдяки виділенню гена в чистому вигляді й синтезу його. Значення цього відкриття важко переоцінити. Важливо підкреслити, що для синтезу гена застосовують різні методи, тобто вже мається вибір, коли мова піде про такий складному механізмі як людина.

Друге досягнення - це доказ включення чужорідної інформації в геном, а також функціонування його в клітинах вищих тварин і людини.
Матеріали для цього відкриття накопичувалися з різних експериментальних підходів. Перш за все, це численні дослідження в області вирусогенетичної теорії виникнення злоякісних пухлин, включаючи виявлення синтезу ДНК на РНК-матриці. Крім того, стимульовані ідеєю генетичної інженерії досліди з профаговой трансдукцией підтвердили можливість функціонування генів простих організмів у клітинах ссавців, включаючи клітини людини.

Без перебільшення можна сказати, що, поруч із молекулярної генетикою, генетика людини належить до найбільш прогресуючим розділах генетики в цілому. Її дослідження простираються від біохімічного до популяційного, з включенням клітинного і организменного рівнів.

XX століття стало століттям найбільших відкриттів у всіх областях природознавства, століттям науково-технічної революції, яка змінила і вигляд Землі, і вигляд її мешканців. Можливо, однією з основних галузей знання, які будуть визначати вигляд нашого світу в наступному столітті, є генетика. З цією порівняно молодою наукою завжди було пов'язано чимало суперечок і протиріч, але останні досягнення генетики та генної інженерії, яка цілком може вважатися самостійною дисципліною, в таких областях, як дослідження геному людини і клонування, хоча й відкрили широкі перспективи розвитку біотехнологій і лікування різних захворювань , зробили зміна самої сутності людини, породивши тим самим безліч питань етичного, навіть, швидше, філософського, характеру. Чи має людина право змінювати те, що створено природою? Чи має право виправляти її помилки і, якщо так, то де та межа, яку не можна переступати? Чи не обернуться чи наукові знання катастрофою для всього людства, як це сталося, коли була відкрита енергія атома, що знищила Хіросіму, Нагасакі і Чорнобиль? На ці питання всі відповідають по-різному, тому у своїй роботі я спробую не тільки розповісти про самі проблеми наукової етики, пов'язаних з генетикою, а й по можливості відобразити різні точки зору на ці проблеми.

Дослідження генома людини

Як наука генетика виникла на рубежі XIX і XX століть. Багато офіційною датою її народження вважають 1900, коли Корренс, Чермак і де
Фриз незалежно одна від одної виявили певні закономірності в передачі спадкових ознак. Відкриття законів спадковості відбулося, по суті, вдруге - ще в 1865 році чеський учений-натураліст Грегор Мендель отримав ті ж результати, експериментуючи з садовим горохом. Після 1900 р року відкрите в області генетики йшли одне одним, дослідження, присвячені будові клітини, функцій білків, будовою нуклеїнових кислот, відкритих Мишером в 1869 році, крок за кроком наближали людини до розгадки таємниць природи, створювалися нові наукові напрями, вдосконалювалися нові методи. І, нарешті, в кінці XX століття генетика впритул підійшла до вирішення одного з фундаментальних питань біологічної науки - питання про повну розшифровку спадкоємної інформації про людину.

У реалізації грандіозного проекту по розшифровці генетичного коду
ДНК, названих HUGO (Human Genome Organization) взяли участь
220 вчених з різних країн, в тому числі і п'ять радянських біологів. У нашій країні була створена власна програма «Геном людини» , керівником якої став академік Олександр Олександрович Баєв.

Вперше ідея організації подібної програми була висунута в 1986 році. Тоді ідея здалася неприйнятною: геном людини, тобто сукупність всіх його генів містить біля трьох мільярдів нуклеотидів, а в кінці 80-х років витрати на визначення одного нуклеотиду складали близько
5 доларів США. Крім того технології 80-х дозволяли одній людині визначати не більше 100 000 нуклеотидів на рік. Тим не менш, вже в 1988 році Конгрес США схвалив створення американського проекту досліджень у цій області, керівник програми Дж. Уотсон так визначив її перспективи: «Я бачу виняткову можливість для поліпшення людства в найближчому майбутньому» . Здійснення російської програми почалося в 1989 році.

Зараз визначення одного нуклеотиду обходиться всього в один долар, створені апарати, здатні секвенувати (від лат. Sequi - слідувати) до 35 млн. Послідовностей нуклеотидів в рік. Одним з важливих досягнень стало відкриття так званої полімеразної ланцюгової реакції, що дозволяє з мікроскопічних кількостей ДНК за кілька годин отримати обсяг ДНК, достатній для генетичного аналізу. За оцінками фахівців існує можливість завершення проекту через 15 років, і вже зараз програма приносить корисні результати. Суть робіт полягає в наступному: спочатку проводиться картування геному (визначення положення гена в хромосомі), локалізація деяких генів, а після цього секвенування (визначення точної послідовності нуклеотидів в молекулі ДНК). Першим геном, який вдалося локалізувати, став ген дальтонізму, картировать в статевій хромосомі в 1911 році. До 1990 року число ідентифікованих генів досягло
5000, з них картірованних 1825, секвенувати - 460. Вдалося локалізувати гени, пов'язані з найтяжчими спадковими хворобами, такими, як хорея Гентінгтона, хвороба Альцгеймера, м'язова дистрофія
Дюшена, кістозний фіброз та ін.

Таким чином, проект дослідження геному людини має колосальне значення для вивчення молекулярних основ спадкових хвороб, їх діагностики, профілактики та лікування. Слід звернути увагу на те, що за останні десятиліття в індустріально розвинених країнах частка спадкових хвороб в загальному обсязі захворювань значно збільшилася.
Саме спадковістю обумовлена ??схильність до ракових і серцево-судинним захворюванням. Значною мірою це пов'язано з екологічною ситуацією, із забрудненням навколишнього середовища, так як багато хто відходи промисловості і сільського господарства є мутагенами, тобто змінюють людський генофонд. Враховуючи сучасний рівень розвитку генетики можна припустити, що наукові відкриття майбутнього дозволять шляхом зміни геному адаптувати людини до несприятливих умов зовнішнього середовища. Що ж стосується боротьби з спадковими захворюваннями, то їх лікування шляхом заміни хворих генів на здорові здається реальним вже зараз.
Все це означає, що людина отримає можливість не тільки змінювати живі організми, а й конструювати нові форми життя. У зв'язку з цим виникає цілий ряд серйозних питань.

На мій погляд одним з найбільш важливих питань є питання про використання генетичної інформації в комерційних цілях. Незважаючи на те, що й учасники проекту HUGO, і представники міжнародних організацій, зокрема ЮНЕСКО, одностайні в тому, що будь-які результати досліджень з картування та секвенированию генома повинні бути доступні всім країнам і не можуть служити джерелом прибутку, приватний капітал починає грати все більшу роль в генетичних дослідженнях. Коли з'явилася програма HUGO, виникли так звані геномні компанії, які зайнялися самостійно зайнялися розшифровкою генома. Як приклад можна привести американську організацію під назвою Institute of Genomic Research (TIGR) або компанію Human Genome Sciences Inc. (HGS). Між великими фірмами йде запекла боротьба за патенти. Так у жовтні 1994 Крек Вентер, глава вищезгаданої компанії TIGR, про те, що в розпорядженні його корпорації знаходиться бібліотека з 35000 фрагментів ДНК, синтезованих за допомогою РНК на генах, отриманих лабораторним шляхом. Ці фрагменти порівняли з 32 відомими генами спадкових захворювань. Виявилося, що 8 з них повністю ідентичні, а 19 гомологічних. TIGR виявився володарем надзвичайно цінної наукової інформації, але його керівники заявили, що хімічна будова усіх послідовностей з цієї бібліотеки засекречено і буде зроблено надбанням гласності тільки в тому випадку, якщо за компанією буде визнане право власності на все 35000 фрагментів. Це не єдиний випадок, а між тим, розвиток генетики набагато випереджає розвиток відповідної законодавчої бази. Хоча кроки в цьому напрямі робляться (в
Росії, наприклад, в кінці 1996 року був прийнятий закон "Про державне регулювання в галузі генно-інженерної діяльності", в1995 був прийнятий закон про біоетику у Франції, в США Акт про громадянські права забороняє дискримінацію при наймі на роботу за расовими, статевим, релігійним і національними ознаками, при цьому ген серповидноклітинній анемії, зокрема у негрів, може вважатися расовою ознакою, другий закон забороняє дискримінацію при наймі на роботу осіб із зниженою працездатністю,

Сторінки: 1 2 3 4 5 6 7

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар