Prima Pagina » Corpul Uman » Genetica » Genetica Moleculara

Genetica Moleculara

Genetica moleculara este acea ramura a biologiei care studiaza ereditatea organismelor la nivel molecular biochimic. La toate organismele materialul genetic este reprezentat de acizii nucleici (ADN si ARN). Acestia au capacitatea de a inregistra sub o forma codificata biochimic informatia genetica, care determina toate caracterele si insusirile organismelor vii.

Acizii nucleici si rolul lor genetic

Primele experiente care urmareau sa descopere determinismul genetic al unor caractere la bacterii au fost efectuate de GRIFFITH (1928). Acesta a injectat la soareci pneumococi vii nevirulenti, impreuna cu pneumococi virulenti, dar care in prealabil au fost omorati prin caldura. S-a constatat ca soarecii din experienta au murit de pneumonie. Din animalele moarte au fost izolati pneumococi virulenti vii. De aici s-a desprins concluzia ca pneumococii nevirulenti in contact cu “resturile” pneumococilor virulenti, devin si ei virulenti. Deci, are loc un proces de transformare a pneumococilor nevirulenti in pneumococi virulenti. Procesul de transformare in acest caz, a fost descifrat, in 1944, de catre AVERY si colab. care au  descoperit experimental ca acidul dezoxiribonucleic (ADN) este capabil sa transforme caracterele ereditare de la un tip de pneumococi la altul. Unii pneumococi, notati cu litera “S”, formeaza colonii netede, au o capsula si sunt virulenti; altii notati cu litera “R” alcatuiesc colonii rugoase, nu au capsula si sunt nevirulenti. Din cauza ca la tipul “S” capsula poate fi formata din diferite polizaharide, exista mai multe tipuri de pneumococi SI, SII,SIII etc.

In mod spontan, prin mutatie, acesti pneumococi isi pot pierde capsula si devin nevirulenti de tipul RI, RII, RIII etc. AVERY si colab. au extras ADN din celulele pneumococilor de tipul SIII, pe care l-au introdus in mediul de cultura al pneumococilor nevirulenti de tipul RII. Dupa 24 h s-a constatat ca printre pneumococi de tip RII apare si un anumit numar de pneumococi SIII. S-a dovedit ca pneumococi RII s-au transformat in pneumococi SIII sub influenta ADN de tipul donor. Pneumococii transformati transmit caracterele respective in descendenti.

La eucariote, primele tentative de transformare genetica s-au facut la rate de catre BENOIT si colab., in 1959. Ratele de rasa Peking injectate cu ADN extras din testicolele si eritrocitele sangelui rasei Khaki Campell au suferit modificari importante in ce priveste culoarea ciocului, a penajului, talia, forma si pozitia capului, comportamentul s.a. creaindu-se o noua rasa de rate, Blanche neige. Fenomenul de transformare a fost pus, ulterior, in evidenta la numeroase specii de plante si animale fapt ce a demonstrat ca ADN reprezinta substratul biochimic al ereditatii, de la virusuri pana la sistemele biologice celulare. ADN-ul constituie, in mod indiscutabil materialul genetic celular, avand capacitate transformatoare atat la microorganisme, cat si la organismele superioare. Cantitatea de ADN in celule este constanta, spre deosebire de cantitatea de acid ribonucleic (ARN) sau proteine, care sufera variatii substantiale. De asemenea, ADN are o mare stabilitate, ceea ce atesta, odata in plus, semnificatia sa majora de substrat genetic, transmis ca atare de la o generatie la alta. ADN reprezinta substratul ereditar universal al ereditatii. Structurile ADN joaca rol de stocare sau memorizare a informatiei genetice, secventele succesive de baze azotate constituindu-se in ceea ce se cunoaste sub numele de gene.

Unele virusuri nu poseda ADN, ci ARN, fiind denumite ribovirusuri.

Evidentierea rolului genetic al ARN viral s-a realizat la virusul mozaicului tutunului (VMT). Rolul genetic al ARN la VMT s-a pus in evidenta prin separarea pe cale chimica a ARN de proteina virala, dupa care s-au facut infectii artificiale cu ambele componente ale virusului. S-a constatat ca numai ARN viral are capacitate infectioasa. La plantele infectate cu ARN a avut loc sinteza de ARN viral, dar si a proteinei virale. Aceasta dovedeste ca materialul genetic in cazul ribovirusurilor este acidul ribonucleic (ARN). La ribovirusuri, genele sunt constituite din ARN. La viroizi, organisme mai simple ca virusurile, capabile de a provoca boli la plante, materialul genetic este reprezentat de o molecula de ARN.

In concluzie, la unele virusuri si la viroizi, ARN-ul este materialul genetic cu rol in transmiterea ereditara a caracterelor.

Articole Similare:

Ultima actualizare: vineri, 21 decembrie, 2012, 12:55

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile necesare sunt marcate *