KVIZ

Mendelova i klasična genetika

Modernu genetiku započeo je Gregor Johann Mendel, njemačko-češki fratar i znanstvenik koji je istraživao prirodu nasljednosti kod biljaka. U svom istraživanju "Versuche über Pflanzenhybriden" ("Eksperimenti hibridizacije biljaka"), predstavljenom 1865. godine Društvu za istraživanje i prirodu u Brünnu, Mendel je pratio nasljeđivanje nekih osobina kod graška i opisao ih je matematički. Iako se ovaj način nasljeđivanja mogao pratiti samo kod nekoliko osobina, Mendelov rad je predložio da je nasljednost bila urođena, a ne stečena, i da su se načini nasljeđivanja mnogih osobina mogli objasniti jednostavnim pravilima i omjerima.
Važnost Mendelovog rada nije bila naširoko shvaćena sve do 1890-ih godina, nakon njegove smrti, kada su drugi znanstvenici, radeći na sličnim problemima, ponovo otkrili njegova istraživanja. William Bateson, predlagač Mendelovog rada, stvorio je riječ genetika 1905. godine. (Pridjev genetički, potiče od grčke riječi genesis—γένεσις, "podrijetlo", antendatira imenici i prvi put je korištena u biološkom smislu 1860. godine.)Bateson je popularizirao korištenje riječi genetika za opisivanje istraživanja nasljednosti u svom inauguralnom obraćanju Trećoj internacionalnoj konferenciji o hibridizaciji biljaka u Londonu 1906. godine.
Nakon ponovnog otkrivanja Mendelovog rada, znanstvenici su pokušavali odrediti koje molekule u stanici su bile odgovorne za nasljeđivanje. Thomas Hunt Morgan je 1910. godine predložio da su se geni nalazili na kromosomima, na osnovu posmatranja mutacije bijelog oka kod vinske mušice povezane sa spolom.Njegov student, Alfred Sturtevant, je 1913. godine iskoristio fenomen vezanih gena kako bi pokazao da su geni raspoređeni linearno na hromosomu.

Molekularna genetika

Iako se znalo da se geni nalaze u hromosomima, kromosomi se sastoje i od proteina i od DNK - znanstvenici nisu znali koje od ovo dvoje je odgovorno za nasljeđivanje. Frederick Griffith je 1928. godine otkrio fenomen transformacije: mrtve bakterije mogle su prenijeti genetski materijal kako bi "transformirale" druge živuće bakterije. Šesnaest godina kasnije, 1944. godine, Oswald Theodore Avery, Colin McLeod i Maclyn McCarty identificirali su molekulu odgovornu za tu transformaciju kao DNK. Eksperiment Hershey-Chase 1952. godine također je pokazao da je DNK (a ne neki protein) genetički materijal virusa koji napadaju bakterije, osiguravajući daljnje dokaze da je DNK molekula odgovorna za nasljeđivanje.
James D. Watson i Francis Crick su 1953. godine odredili strukturu DNK, koristeći radove na rentgenskoj strukturnoj analizi Rosalind Franklin i Mauricea Wilkinsa koji su pokazivali da je DNK imala spiralnu strukturu (oblika vadičepa).Njihov dvospiralni model imao je dvije "vrpce" DNK sa nukleotidima okrenutim prema unutra, i svaki se poklapao sa dopunskim nukleotidom na drugoj vrpci formirajući "prečke" na uvrnutim "stepenicama". Ta struktura pokazala je da genetska informacija postoji u sekvenci nukleotida na svakoj vrpci DNK. Također je i ukazala na jednostavnu metodu dupliciranja: ako se vrpce podijele, nova partnerska vrpca se može rekonstruirati za svaku na osnovu sekvence stare vrpce.
Iako je struktura DNK pokazala kako nasljednost funkcionira, još uvijek se nije znalo kako DNK utječe na ponašanje stanice. Tijekom sljedećih godina, znanstvenici su pokušavali da shvatiti kako DNK kontrolira proces stvaranja proteina. Otkrili su da stanica koristi DNK kao portal za stvaranje odgovarajuće glasničke RNK (molekule sa nukleotidima, vrlo slične DNK). Sekvenca nukleotida glasničke RNK koristi se za stvaranje sekvence aminokiselina u proteinu; ovo prevođenje između sekvenci nukleotida i aminokiselina naziva se genetski kod.
Sa molekularnim shvaćanjem nasljednosti, postala je moguća prava eksplozija istraživanja. Jedan važan pomak bio je razvoj lančane terminacije DNK sekvenciranja 1977. godine od strane Fredericka Sangera. Ova tehnologija omogućila je znanstvenicima čitanje sekvence nukleotida molekule DNK. Godine 1983. Kary Banks Mullis razvio je lančanu reakciju polimerazom, omogućavajući brz način za izoliranje i povećavanje nekog dijela DNK.Kroz udružene napore Projekta humanog genoma i paralelnih privatnih napora od strane Celera Genomicsa, ove i ostale tehnike su kulminirale u sekvenciranju ljudskog genoma 2003. godine.