
- •Современные проблемы биологии
- •Содержание
- •Модуль 1. Проблемы современной генетики и смежных наук
- •Введение
- •Модуль 1. Проблемы современной генетики и смежных наук Тема № 1: Особенности развития биологии на современном этапе
- •1. Общая характеристика современной биологии
- •2. Методы и методология современной биологии
- •3. Основные концепции современной биологии
- •4. Основные направления современных биологических исследований
- •Список источников
- •Тема № 2. Проблемы генетической инженерии
- •1. Краткая история генетической инженерии
- •2. Генная и геномная инженерия
- •3. Генетическая инженерия микробиологических систем
- •4. Методология генной инженерии растений
- •5. Достижения генной инженерии растений
- •6. «Плюсы» и «минусы» генетически модифицированных организмов
- •Список источников
- •Тема № 3. Клонирование и трансгеноз животных
- •1. История клонирования животных
- •2. Проблемы в клонировании животных
- •3. Достижения в области клонирования животных
- •4. Трансгеноз животных
- •5. Трансгенные животные и моделирование заболеваний человека
- •Список источников
- •Тема № 4. Современные методы исследования генома
- •1. Классический подход к расшифровке последовательностей днк
- •4. Использование методов биоинформатики в секвенировании
- •5. История прочтения генома человека
- •Зачем учёным тысячи геномов?
- •Список источников
- •Тема № 5. Геномика и медицина
- •1. Ключевые открытия, сделанные в результате анализа генома человека
- •2. Практическая польза знания последовательности генома человека для медицины
- •3. Классификация наследственных заболеваний человека
- •4. Биохимические и молекулярно-генетические методы диагностики наследственных болезней
- •Виды молекулярно-генетической диагностики
- •Методы исследования днк
- •5. Персонализированная медицина. Фармакогенетика. Фармакогеномика
- •6. Генетический паспорт
- •7. Геномная дактилоскопия
- •8. Генотерапия
- •Список источников
- •Тема № 6. Этногеномика и геногеография
- •1.Основные подходы к днк-анализу в популяционных исследованиях
- •2. Африканское происхождение человека современного типа
- •3. Использование анализа днк для изучения истории этносов
- •4. Этногеномика и геногеография Восточно-Европейского региона
- •5. Особенности русского генофонда
- •Список источников
- •Тема № 7. Рнк – интерференция
- •1. Короткие интерферирующие рнк и механизм рнк-интерференции
- •3. Функции и эволюция микроРнк
- •4. Строение, функции и эволюция пиРнк
- •Тема № 8. Генетика индивидуального развития
- •1. Ооплазматическая сегрегация и полярная плазма
- •2. Формирование градиентов в яйцеклетке
- •3. Гены сегментации
- •4. Гомеозисные гены, их роль в развитии
- •5. Гипотеза э. Льюиса о механизме функционирования гомеозисных генов
- •6. Гомеобокс и гомеодомен. Принцип коллинеарности
- •7. Гены — господа и гены — рабы. Опыты Вальтера Геринга
- •Список источников
- •610000, Г. Киров, ул. Московская, 36, тел.: (8332) 64-23-56, http://vyatsu.Ru
Список источников
Киселёв Л. (2001). Новая биология началась в феврале 2001 года. Наука и Жизнь;
Киселёв Л. (2002). Вторая жизнь генома: от структуры к функции. Знание–Сила 7;
В последнее время имя Вентера также связывают с «искусственным созданием жизни» — биомолекула.ру: Смыслы «жизни»;
International Human Genome Sequencing Consortium. (2001). Initial sequencing and analysis of the human genome. Nature 409, 860–921 (в интернете);
Venter, J.C. et al. (2001). The Sequence of the Human Genome. Science 291, 1304–1351 (в интернете);
биомолекула.ру: Геном Нобелевского лауреата Джеймса Уотсона скоро будет расшифрован;
International Human Genome Sequencing Consortium. (2004). Finishing the euchromatic sequence of the human genome. Nature 431, 931–945 (в интернете);
биомолекула.ру: Геном человека: полезная книга, или глянцевый журнал?;
She, X., Jiang, Z., Clark, R.A., Liu, G., Cheng, Z., Tuzun, E., Church, D.M., Sutton, G., Halpern, A.L., Eichler, E.E. (2004). Shotgun sequence assembly and recent segmental duplications within the human genome. Nature 431, 927–930 (в интернете);
биомолекула.ру: «Мусорная» ДНК управляет эволюцией млекопитающих?;
The ENCODE Project Consortium. (2007). Identification and analysis of functional elements in 1% of the human genome by the ENCODE pilot project. Nature 447, 799–816 (в интернете);
Stein, D.L. (2004). Human genome: End of the beginning. Nature 431, 915–916 (в интернете);
Интервью М. Гельфанда журналу «The New Times», опубликованное в интернет-журнале «коммерческая биотехнология».
биомолекула– «454 – секвенирование (высокопроизводительное пиросеквенирование)».
биомолекула— «Геном человека: как это было и как это будет».
биомолекула— «Код жизни – прочесть не значит понять».
Тема № 5. Геномика и медицина
Краткое содержание:
1. Ключевые открытия, сделанные в результате анализа генома человека
2. Практическая польза знания последовательности генома человека для медицины
3. Классификация наследственных заболеваний человека
4. Биохимические и молекулярно-генетические методы диагностики наследственных болезней
5. Персонализированная медицина. Фармакогенетика. Фармакогеномика
6. Генетическая карта (генетический паспорт)
7. Геномная дактилоскопия
8. Генотерапия
Одним из главных итогов изучения генома человека стало появление и быстрое развитие качественно нового раздела медицинской науки — молекулярной медицины. Нет сомнения в том, что именно ей принадлежит будущее, т.е. молекулярная медицина, включающая генную терапию - это и есть медицина XXI века.
Главные направления (и достижения) молекулярной медицины:
разработаны точные, эффективные и универсальные методы диагностики наследственных болезней на любой стадии онтогенеза, в том числе и до рождения (пренатальная диагностика);
на основе данных об индивидуальном биохимическом (генетическом) фингерпринте, т.е. генетической (биохимической) уникальности каждого человека начаты исследования по фармакогенетике — анализу причин низкой или, наоборот, повышенной чувствительности индивидов или отдельных популяций (этносов, рас) к действию различных лекарственных препаратов или химических веществ и по фармакогеномике — использованию данных геномики для разработки основ индивидуальной терапии и направленному созданию новых лекарств, специфически влияющих на отдельные звенья патологического процесса;
активно разрабатываются молекулярные основы персонализированной (предиктивной) медицины;
разработаны молекулярные подходы к абсолютно точной идентификации личности (геномная дактилоскопия);
разработаны экспериментальные и клинические основы генной терапии наследственных и ненаследственных болезней.
Характерной особенностью молекулярной медицины как медицины, основанной на данных о молекулярной структуре генома человека, является ее индивидуальный характер. Она направлена на коррекцию патологического процесса у вполне конкретного человека с учетом уникальных особенностей его конкретного генома. Ее другая важнейшая особенность — выраженная профилактическая направленность. Полные сведения о геноме могут быть получены задолго до начала заболевания. Отсюда соответствующие коррективы образа жизни и профилактические мероприятия могут полностью ликвидировать или в значительной мере предупредить развитие тяжелого заболевания.