GENETE GR ve TARHE Genetik kaltm bilimidir Genlerin
+ GENETİĞE GİRİŞ ve TARİHÇE
+Genetik kalıtım bilimidir. Genlerin yapısı ve işlevleri, bir soydan diğer soya kalıtım düzenekleri ile ilgilenir. n Organizmalar arasındaki farklılıklar taşıdıkları genlerdeki farklılıklara bağlı oluşmaktadır. n Bu farklılıklar : n Mutasyonlar (genetik materyaldeki kalıtımsal değişimler) n Rekombinasyonlar ( Kromozomlar arasındaki genetik materyal değişimi) n Seleksiyonlar (Belli bir popülasyon da uygun genlerin birleşimlerinin oluşturulması yada oluşması)
n Genetik, organizmaların genetik oluşumlarının + 3 durumu ile ilgilenir: üFiziksel karakterler organizmada nasıl belirleniyor? üOrganizmaların sahip oldukları karakterler bir soydan diğerine nasıl aktarılıyor? üGenetik materyalinin şimdiki duruma gelişinde nasıl bir değişim olmuş?
+ n KALITIM : Canlıların kendilerine benzer yavrular oluşturmalarına ya da ortak atalara sahip canlıların birbirlerine benzemelerine denir. n Kromozom üzerinde bulunan genlerin Parental (ebeveyn) (P ) soydan Filial (yavru) (F ) soya geçmesi kalıtım olayıdır. n Bu geciş gametler (sperm ve ovum) aracılığı ile olur. n Her canlı kendisine benzer canlılar doğurur. n Merinos Koç X Merinos Koyun=Merinos Kuzu n Holştayn n Vücut Boğa X Holştayn İnek= Holştayn Buzağı şekli, kuyruk yapısı, boynuz ve yapağı özellikleri, yemden yararlanma yetenekleri…. .
+ n Hayvan genetiği hayvanlarda kalıtım kurallarıyla ilgili yapılan çalışmalardır. n Hayvan Yetiştiriciliği hayvanları ıslah etmek amacıyla hayvan genetiği kurallarının uygulanmasıdır. n Bu iki terim iç içe girmiştir ve tüm uygulama alanlarında birbirleriyle yakın ilişkileri vardır. n Yani Hayvan Genetiği ve Hayvan Yetiştiriciliği ayrılmaz bir parçasıdır. birbirlerinin
+ Hayvan genetiği uygulamaları dört ana kısımda incelenebilir. ² Mendel Genetiği ² Populasyon Genetiği ² Kantitatif Genetik ² Moleküler Genetik MENDEL GENETİĞİ: Genetik materyalin bir soydan diğerine geçişinin kuralları Mendel Genetiğinin temelidir. Bununla ilgili belirli kalıtım kuralları 1865 yılında Avusturyalı rahip Gregor Mendel tarafından bezelye bitkileriyle yaptığı deney sonuçları sonucunda dile getirilmiştir.
+ KARAKTER n Her canlının sahip olduğu renk, şekil, yapı ve işlevsel yönden sahip olduğu özgün ve ayırıcı farklılıklara KARAKTER denir. n Karakterler fenotipe yansımaları ile 2 grupta toplanır. 1. Kalitatif (Nitel, Sayılabilen, ölçülebilen) Karakter 2. Kantitatif (Nicel, Sayılamayan) Karakter
+ KALİTATİF (NİTELEYİCİ) KARAKTERLER n Niteleme yoluyla tanımlanabilen (kan grubu, boynuz varlığı yokluğu gibi), n Renk n şekil gibi kesin sınırlarla sınıflandırılabilen, bir veya birkaç lokusta birkaç allel tarafından kontrol edilen ve n çevresel koşullardan hiç etkilenmeyen veya çok az etkilenen, n renk ve biçim gibi dış görünüşle ilgili özellikler,
+ KANTİTATİF (NİCEL) KARAKTERLER n Çiftlik hayvanlarında yumurta, süt, yapağı verimi gibi ekonomik öneme sahip karakterlerdir. n Genetik ve çevresel faktörlerden etkilenir, n Kesin sınırlarla gruplandırılamayan varyasyona sahip, n Birden çok genin etkisi altında yani poligenik özellik gösterirler
+ DEĞİŞİM (VARYASYON) n Ortak atadan olan canlıların karakterlerindeki farklılıklara denir. n Başka bir deyişle Parental (Ebeveyn) soya göre Filial (yavru) soyda fenotip bakımından farklılaşmaların olmasıdır. n Kalıtım ve varyasyon iki etmen tarafından oluşturulur. n n Genotiple ilgili etmenler. Çevre ilgili etmenler.
+ n FENOTİP: GENOTİP + ÇEVRE GENOTİP VE ÇEVRENİN ORTAKLAŞA ETKİSİ SONUCU CANLIDA ORTAYA ÇIKAN KARAKTERLERE O CANLININ FENOTİPİ DENİR.
+ n Genler n Bütün n Aynı ana babadan geçerler. yavrulara aynı genler geçmez. geni almış olanlar daha çok benzer. n Ana babadan farklı genler almış olanlar aynı fenotipik özelliğe sahip olabilirler (AA; Aa gibi). n Aynı genotipe sahip olanlar (AA) farklı genlerin etkileriyle (BB, Bb, bb) aynı özelliği göstermezler. n Çeşitli özelliklerin birbirleriyle oluşturdukları düzen bu özellikleri etkileyen genlerin bağlı ya da bağımsız oluşuyla ilgilidir. n Genotiple ilgili olayların kaynağı mutasyondur. n Genetikle ilgili işleyişlere ait ilk açıklamayı MENDEL yapmıştır.
+ 1655 1759 1838 1839 1857 1859 1865 1869 1900 1902 1908 1910 GENETİK BİLİMİNDE ZAMAN CETVELİ Robert Hooke kendi mikroskobunu oluşturması ve hücre tanımı C. F. Wolff genel hücre teorisinin oluşturulması Matthias J. Schleiden hücre teorisinin bitkilere uygulanması Theodor Schwann hücre teorisinin hayvanlara uygulanması Gregor Johann Mendel bezelyelerle ilgili çalışmasına başlaması Charles Darwin Türlerin Kökeni’nin yayınlanması Gregor Mendel Ayrılma ve bağımsız tertiplenme kurallarının belirlenmesi Friedrich Miesher DNA’nın keşfi , Sir Francis Galton Kalıtımın karakterlerin ortaya çıkmasında etkisi ile ilgili kitabı “Hereditary Genius”u yayınlaması Hugo de Vires, Carl Correns, Erich von Tschermak Mendel kurallarının yeniden keşfi Archibald Garrod İlk kalıtsal hastalığın belirlenmesi Walter Sutton, Theodor Boveri Kromozom teorisinin kurulması G. H. Hardy, Wılhelm Weinberg Hardy-Weinberg kuralının formüle edilmesi Thomas Morgan Genlerin kromozom üzerinde olduğunun kanıtlanması
+ 1913 1927 1931 1944 1953 1958 1961 1966 1972 1973 1977 A. H. Sturtevant İlk genetik haritanın yapılması H. J. Muller X ışınları ile mutasyon oluşturulması Harriet Creıghton, Barbara Mc. Clintock Rekombinasyonun fiziksel oluşum mekanizmasının bulunması George Beadle, E. L. Tatum Bir gen bir enzim teorisinin kurulması Oswald Avery, Colin Mc. Leod, Maclyn Mc. Carty DNA’nın genlerden oluşmuş bir materyal olarak belirlenmesi Jawes Watson, Francıs Crick, Rosalind Franklin, Maurice Wilkins DNA’nın yapısının belirlenmesi Matthew Meselson, Franklın Stahl DNA’nın semikorservatif replikasyonunun kanıtlanması Sidney Brenner, Françoıs Jacop, Matthew Meselson Mesenger(mesajcı) RNA’nın tanımlanması Mashall Nirenberg, Har Gobind Khorana Genetik kodun çözümlenmesinin sonuçlanması Paul Berg. In vitro (hücre dışında) olarak ilk rekombine DNA’nın yapılması Herb Boyer, Stanley Cohen, Plazmidlerin ilk defa DNA klonlanmasında kullanılması Walter Gilbert, Frederick Sanger DNA’da baz sıralarının belirlenmesi ile ilgili metotların oluşturulması
+ 1977 Frederick Sanger Tüm bir viral ( X 174) genomun DNA baz dizinin belirlenmesi 1977 Phılıp Sharp, Richard Roberts ve diğerleri Genlerde intronların belirlenmesi 1988 Nancy Wexler, Mıchael Conneally, James Gusella Huntington hastalığının geninin insan 4 numaralı kromozomunda olduğunun bulunması 1990 Lap-Chee Tsui, Francıs Collins, John Rıordan Cystic fibrosis hastalığından sorumlu genlerin bulunması 1990 James Watson ve diğerleri insan genom projesinin başlatılması 1991 W. French Anderson ve ark. İlk gen terapisinin buble-boy sendromlu iki kızda başarılı olarak yapılması 1993 Huntington Hastalığı araştırma grubu Huntington Hastalığı geninin belirlenmesi 1997 Ian Wilmut ve ark. Koyun Dolly’nin kopyalanması 1998 T. Wakayama ve ark Klonlanmış farenin tekrar klonlanması
+ n M. Ö. 5000: İnsanlık tarihinde ilk girişimler daha iyi mısır yetiştirmeye yönelikti. 1839 1859
+ 1866 Gregory Johann Mendel (1822 -1884): “Genetiğin babası” olarak sayılır. Kalıtımın temel kurallarını ortaya koydu ve karakterlerin kalıtımını belirleyen faktörlerin olduğu varsayımını ortaya attı. Bu Avusturyalı rahip çalışmalarında bezelye kullanmıştır. İki kural geliştirdi: Dağılım kuralı ve bağımsız tertiplenme. 1882
+ 1908 1909
+ 1944
+ 1953 James Watson ve Francis Crick , Maurice Wilkins ve Rosalind Franklin yardımlarıyla DNA Molekülünün modelini oluşturdular. Bu model özgün olarak spiral şeklinde olduğundan sarmal olarak nitelendirildi. Rosalind Franklin x-ray ile DNA kristalleri üzerinde çalışmasından sonra elde edilen fotoğraflar incelenerek iki DNA iplikçiğin varlığı belirlendi. Bu iplikçikler birbirleri üzerinde dönerek ikili sarmal oluşturlar.
+ 1955 Joe Hin Tjio (1919 -2001) insanlarda kromozom sayısının 46 olduğunu belirledi (30 yıllık bir süre için bu sayının 48 olduğu varsayılıyordu. ) 1961 Sydney Brenner, Francois Jacob, ve Matthew Meselson Ribonucleic Acid (RNA)’nın rölünü belirlediler. Messenger RNA (m. RNA )’nın genetik bilgiyi çekirdekteki DNA dan sitoplazmaya taşıdığını ve büyük bir olasılıkla m RNA’ nın da protein yapımındaki önemini saptadılar.
+ 1966 Marshall Nirenberg ve H. Gobind Khorana liderliğindeki 1973 bilim insanları ekibi genetik kodu tanımladılar. 20 amino asidin her birinin üçlü nükleotidler tarafından şifrelendiğini saptadılar. Buna genetik kodon adını verdiler. Stanley Cohen ve Herbert Boyer: İki Amerikalı biyokimyacı, Annie Chang ve Bob Helling, ile birlikte bir Afrika kara kurbağasına ait bir geni bakteriyel bir DNA’ya aktardılar ve genin işlevini de gördüler. Bu çalışma modern biyoteknolojinin temeli ve genetik mühendisliğinin başlangıcı olarak gösterilir
+ Genentech (1976 - ): Burası ilk genetik mühendisliği 1976 şirketi. Biyokimyacı Herbert Boyer tarafından San Francisco’da kuruldu. İki yıl sonra Genentech bilim insanları insan İnsulin genini başarıyla klonladılar 1977 Fred Sanger DNA zincirini belirlemeye yönelik bir metot geliştirdi. Bu gün kullanılan otomatik zincir belirleyicilerin esası Sanger’in metoduna benzerlik gösterir. . David Botstein ve arkadaşları DNA polymorphism 1978 tiplendirmesi için çok yararlı bir metodu laboratuar uygulamalarına getirdiler ve restriction fragment length polymorphisms (RFLPs) olarak tanımladılar.
+ 1986 Kary Mullis (1944 - ): Cetus Şirketinde bir biyokimyacı. Polimeraz zincir reaksiyonunu (PCR-PZR) metodunu bulmuştur. Bu metotla DNA parçalarını çoğaltmanız olasıdır. 1984 Alec Jeffreys (1950 - ): “Genetik parmak izi” metodunu geliştiren Britanyalı genetikçi. Bu teknikle bireyler DNA'larından tanımlanabilir. İlk kullanımı Simpson davasında olmuştur.
+ 1989 ABD’de İnsan. Genomu Ulusal Çalışma Merkezi kuruldu (The National Center for Human Genome Research). Kuruluşun başına James Watson getirildi ve çalışmalar için 3 milyar $ bir bütçe ayrıldı. 1990 İnsan Genom Projesi insanlardaki tüm DNAnın dizin analizini ve tüm genlerin haritasını çıkarmak amacıyla uluslar arası bir yapıya dönüştü.
+ 1995 İlk defa virüsler dışında canlı organizmalardan bir bakterinin “Hemophilus influenzae’”nın tüm genom dizin analizi Celera’da Craig Venter tarafından başarıyla tamamlandı. Bir bilim adamları topluluğu ekmek mayasının tüm genom analizini tamamladılar. . Bu dizin analizi 12 milyondan fazla DNA çiftini kapsıyordu. 1997 Ian Wilmut (1944 - ): İşkoç embriyoloji uzmanı, hücre bilimci. Memelilerde ilk klonlama çalışmasını yapmıştır. Dolly bir Fin Dorset koyunudur, annesinin meme hücreleri kullanılarak kopyalanmıştır. Wilmut'un çalışmasından sonra yayın 1997 yılında yapılmıştır. Bu çalışmadan sonra etik olarak insan kopyalanmasının sakıncaları gündeme gelmiştir. .
+ Şubat 2001 de, Celera Genomics ve International Human Genome Konsorsiyumu İnsanlarda genom projesinin taslağının tamamlandığını ilen etti. Aralık 2001’de, Texas A&M Üniversitesinde Carbon Copy doğdu. Mark Westhusin ve Texas A&M Üniversitesindeki meslektaşları Dolly ’ye benzer yöntemle dişi kaplumbağa deri renkli bir kediden kopya yavru elde ettiler.
+ n 4 Eylül 2007′ de Craig Venter kendi DNA dizisinin tümünü yayınlamıştır. Bu bir insanın 6 milyar harflik genomunun yayınlandığı ilk eserdir.
2010 + İLK SENTETİK GENOM ÜRETİLDİ !!!!!! • Tamamen laboratuvar ortamında u retilen bir bakteri genomu canlı bir bakteri hu cresine verildi ve sonuçta, laboratuvarda sentezlenen yeni genomun yönettiği, kendine çoğalabilen hu creler elde edildi. • Dr. Craig Venter ve ekibi, insan yapısı DNA'yı kullanarak yaşayan bir hücre yaratmayı başardı.
- Slides: 31
