Грегор Мендель (1822-1884) Философский институт в Оломоуце С 1843 – в Августинианском аббатстве Св. Фомы в Брно 1851-1853 – Университет Вены 1856-1863. - презентация

1 Грегор Мендель ( ) Философский институт в Оломоуце С 1843 – в Августинианском аббатстве Св. Фомы в Брно – Университет Вены – посадил 28 тысяч растений гороха Три закона генетики (Эксперименты по гибридизации растений) –Доложены Обществу естественной истории в Богемии (1865) –Опубликованы в трудах Общества (1866) С 1866 – аббат

2 7 свойств растений гороха

3 Первый закон При скрещивании двух чистых линий (например, зеленые / желтые горошины) в первом поколении будет наблюдаться только один вариант (доминантный аллель) F0 F1

4 Второй закон При скрещивании двух чистых линий (например, зеленые / желтые горошины) в первом поколении будет наблюдаться только один вариант (доминантный аллель), и распределение 3:1 доминантных и рецессивных признаков во втором поколении. F0 F1 F2

5 (Закон больших чисел) F0 F1 F2 Отношение 3:1 заметно только при достаточно большом числе скрещиваний.

6 Третий закон Два признака наследуются независимо (во втором поколении наблюдается расщепление 9:3:3:1) F0 F1 F2

7

8 Изначальная пара с другим набором (тех же) признаков F0 F1 F2 F0 ?

9 F1- то же самое F0 F1 F2 F0 F1

10 F2 – то же самое F0 F1 F2 F0 F1

11 Неполное доминирование

12 ?

13 ?

14

15 Чарльз Дарвин ( ) Университет Эдинбурга, Кембридж: естественная история, геология, ботаника – путешествие на «Бигле» Journal of Researches into the Geology and Natural History of the various countries visited by H.M.S. Beagle (1839)

16 Происхождение видов (1859)

17 Альфред Уоллес ( )

18 Естественный отбор Потомков больше, чем может вырасти. Размер популяция примерно постоянен. Ресурсы лимитированы, примерно постоянны. Следовательно, борьба за выживание. Вариации между особями наследуются. Особи с лучшими характеристиками выживают с большей вероятностью … … эти характеристики передаются их потомкам … … и со временем фиксируются в популяции.

19 Медаль Дарвина-Уоллеса

20 Томас Гексли (Huxley) ( )бульдог Дарвина

21 Происхождение человека Homo sapiens

22 Переоткрытие законов Менделя Hugo de Vries (1900) William Bateson –генетика, ген, аллель Walter Sutton –гены и хромосомы (1902) Archibald Garrod –генетические болезни ( ) Thomas Morgan, Drosophila. –мутанты: спонтанное появление аллелей (белые глаза) (1908)

23 Ген = множество некомплементирующих мутаций Edward Lewis: Две рецессивные мутации – в одном гене или в разных? F1: мутант F1: дикий тип

24 F2 мутанты сохраняются in cis (тот же ген). мутанты возобновляются in trans (разные гены) F1: мутант F1: дикий тип F2: все мутанты F2 WT Mut :7

25 ДНК Friedrich Miescher (1869) –нуклеолин –Richard Altmann: нуклеиновые кислоты (1889). Только в хромосомах Phoebus Levene (1929) –компоненты (четыре основания, сахаро-фосфатная цепь) –нуклеотид: фосфат+сахар+основание Hammarsten and Casperson (1930е) –ДНК как длинный полимер; кристаллы Astbury (1938) –рентгенограммы Правила Чаргаффа (Chargaff, 1947) –у многих организмов, #A=#T, #C=#G

26 Трансформирующий фактор (Frederick Griffith,1928)

27 … = ДНК (Oswald Avery, Colin McLeod, Maclyn MacCarthy,1944)

28 ДНК – носитель наследственности фага (Alfred Hershey и Martha Chase, 1948) 32 P – радиоактивная ДНК 35 S – радиоактивный белок В клетки входит толькео ДНК!

29 … и только ДНК наследуется потомками фагов

30 Erwin Schrödinger What is life, 1946: Ген – апериодический кристалл

31 Структура ДНК … Maurice Wilkins и Rosalind Franklin: хорошие кристаллы ( )

32 … это двойная спираль James Watson и Francis Crick (1953)

33 Статья в Nature: чуть больше одной страницы

34 The DNA chain

35 Комплементарные пары нуклеотидов С Т G A

36 Рисунки из второй статьи Уотсона и Крика

37 Основные расстояния сохраняются

38 Одна пара в двойной спирали (вид вдоль оси)

39 ДНК – вдоль оси

40 ДНК – сбоку

41 Три модели репликации ДНК

42 Правильная - полуконсервативная (Matthew Meselson и Franklin Stahl, 1958) Q: Что было бы для двух других моделей? Коетки растут на среде с 15 N (тяжелый изотоп) потом их переносят на среду с 14 N (легкий изотоп)

43 Реплицирующаяся ДНК