Genetik

Genetik canlıların özelliklerini ve kalıtsal karekterlerini inceleyen, bu karekterlerin nesillere geçişini belli kalıtım kanunlarına bağlayan, genin yapı ve görevlerini araştıran bilim dalı. Genetik, (Yunanca'dan genno γεννώ= doğum vermek) canlının bütün özelliklerinin eski kuşaktan yenisine nasıl geçtiğini inceler. Kalıtım bilimi olarak da bilinir. Biyolojinin bir dalıdır.

GenetikDNA molekülünden canlı hücreye doğru...
?? Genetik: (Alm. Genetik (f), Fr. Genetique (f), İng. Genetics) ( Yunancadan γενετικός - genetikos ("genitif"), o da γένεσις - genesis ("köken")''den) veya kalıtım bilimi,
Yunan dili. 3000 yıllık bir geçmişi olan Hint-Avrupa dil ailesine ait bir dildir. Antik Yunanca Klasik Yunan uygarlığının dili olarak kullanılmıştır. Modern Yunanca Antik Yunancadan oldukça farklı olmakla beraber köken olarak ona dayanır. Yunanca, Yunan alfabesi kullanılarak yazılır. Modern Yunanca dünyada, çoğu Yunanistan'da yaşayan yaklaşık 12 milyon kişinin anadilidir.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
biyolojinin bir dalı olup, canlı
Biyoloji, yaşayan ya da fosil canlıları, canlıların yaşam süreçlerini ve bütün fiziko-kimyasal yönleriyle yaşamı inceleyen temel bilim dalı. Biyoloji, konusunun enginliği nedeniyle başlangıçtan bu yana, incelediği canlı gruplarına, konuya yaklaşma biçimine ve yaşam süreçlerini organ, doku, hücre ya da hücre bileşenleri düzeyinde ele alışına göre çeşitli dallara ve alt dallara ayrılmıştır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
organizmalardaki kalıtım ve çeşitliliğin bilimidir. Canlıların özelliklerinin kalıtsal olduğunun bilinci ile, tarih öncesi çağlardan beri bitki ve hayvanlar ıslah edilmiştir. Bununla birlikte, kalıtımsal aktarım mekanizmalarını anlamaya çalışan modern genetik bilimi ancak 19.yy.’ın ortalarında,

...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
Gregor Mendel’in çalışmasıyla başlamıştır. Mendel, kalıtımın fiziksel temelini bilemediyse de, bu özelliklerin ayrık (kesikli) bir tarzda aktarıldığını gözlemledi -- günümüzde bu kalıtım birimlerine
Mendel, Avusturyalı din adamı ve botanik bilginidir. Bitkiler üzerindeki deneyleriyle kalı­tım ya da soyaçekim yasalarını bulmuş ve çağdaş genetik bilminin öncüsü olmuştur.

Mendel, Avusturya'daki Heinzendorfta bir köylü ailesinin çocuğu olarak dünyaya geldi. Brünn'deki bir manastırda önce keşiş, sonra rahip oldu. Manastırdan bir süre için aynlarak Viyana Üniversitesi'nde doğa bilimleri okudu ve öğrenimini tamamlayınca yeniden Brünn'e dönerek bir papaz okulunda ders vermeye başladı.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.

gen adı verilmektedir.

İlk olarak
Gen Alm. Gene (n), Fr. Gene (m), İng. Gene. Hücrenin kromozomlarında bulunan, canlı bireylerin kalıtsal karakterlerini taşıyıp ortaya çıkışını sağlayan ve nesilden nesile aktaran kalıtım faktörleri. Genetik unsurun en küçük parçası. Gen terimi ilk olarak 1909’da Johannsen tarafından o zamana kadar farklı isimlerle ifade edilen kalıtsal üniteler için kullanılmıştır. Canlıların atalarından aldıkları ve çoğunlukla değişmeden nesillerine aktardıkları özellik
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
Gregor Mendelin yaptığı çalışmalarla bilim dünyasında tanındığı için Mendel genetiğin babası olarak da adlandırılır. Genetik bilimi 20. yüzyılın ilk yarısında bilim insanları arasında heyecan ve merak uyandırsa da asıl etkisini ikinci elli yılda DNA''nın moleküler yapısının keşfedilmesiyle göstermiştir.

Mendel, Avusturyalı din adamı ve botanik bilginidir. Bitkiler üzerindeki deneyleriyle kalı­tım ya da soyaçekim yasalarını bulmuş ve çağdaş genetik bilminin öncüsü olmuştur.

Mendel, Avusturya'daki Heinzendorfta bir köylü ailesinin çocuğu olarak dünyaya geldi. Brünn'deki bir manastırda önce keşiş, sonra rahip oldu. Manastırdan bir süre için aynlarak Viyana Üniversitesi'nde doğa bilimleri okudu ve öğrenimini tamamlayınca yeniden Brünn'e dönerek bir papaz okulunda ders vermeye başladı.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
Gen,
Gen Alm. Gene (n), Fr. Gene (m), İng. Gene. Hücrenin kromozomlarında bulunan, canlı bireylerin kalıtsal karakterlerini taşıyıp ortaya çıkışını sağlayan ve nesilden nesile aktaran kalıtım faktörleri. Genetik unsurun en küçük parçası. Gen terimi ilk olarak 1909’da Johannsen tarafından o zamana kadar farklı isimlerle ifade edilen kalıtsal üniteler için kullanılmıştır. Canlıların atalarından aldıkları ve çoğunlukla değişmeden nesillerine aktardıkları özellik
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
mutasyon yoluyla değişmediği takdirde bir kuşaktan öbürüne geçen, büyük ve ayrıntılı yapılı dezoksiribonükleik asit (
Mutasyon Canlıların karakterlerini nesilden nesile aktaran genetik materyalde, yani kromozom veya genlerde meydana gelen ve kalıcı olabilen ani değişikler. Mutasyonlar, çeşitli sebeplerle organizmalarda zaman zaman ortaya çıkan ve tabiatta çok az rastlanan genetik mesajdaki sapmalardır. Birçoklarının sebebi bilinememekle beraber aşırı ısı, x-ışınları, beta ve gamma ışınları, çeşitli madde ve zehirler mutasyonlara sebep olan etkenlerdir. Laboratuvar şartlarında sun'i mutasyonlar meydana ge
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
DNA) moleküllerine tekabül eden kalıtımın hipotetik temel ünitesidir. Bu kalıtım maddesi,
DNA Alm. Deutscher Normenausschuss, Fr. Acide desoxyribonucleique, İng. Desoxyribonucleic asid. Kalıtımda rol oynayan organik bir molekül. Bir nükleik asit çeşidi. “Deoksiribo nükleik asit” adını alır. Kısaca “DNA” olarak gösterilir. Canlılarda yönetici bir moleküldür. Hücrenin protein ve enzim sentezinde rol oynar. Ayrıca yeni bir hücre meydana getirecek gerekli elemanları taşıdığından hücre bölünmesinin esasını teşkil eder.

İlk defa A.F.Mıescwer adl
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
biokimyasal reaksiyonların bazılarını hızlandırarak, bazılarını da geciktirerek, kontrol etmesi dolayısıyla, birtakım etkiler gösterir. Genetik yapının (genotip) bir bütün olarak etkinlik gösterdiği kabul edilir; ufak etkili birçok genin hafif etkinliklerinin kümülatif sonucu, tek genlerin belli başlı sonuçları kadar önemlidir. Genler dış ortamdan, bedenin iç ortamından ve diğer genlerden etkilenebilir. Gözlemlenen sonuçta (fenotip) bütün bu faktörlerin karşılıklı etkinlikleri rol oynar.

Klasik genetik araştırma yöntemleri, istatistik, genealojik anket yöntemini kapsar. Bu inceleme konusu hastalıktan mustarip rastgele bir hasta numunesi seçerek, bu bozukluğun hastalann akrabalarındaki insidansının araştırılmasından ibarettir. Genel nüfustakinden daha yüksek bir insidans bozukluğun familyal oldugunu belirtir, ama bozukluğun akraba kuşaklarında belli bir dağılımı, spesifik bir genetik kalıtım biçimine işaret eder. Örneğin, birbiri ardısıra gelen kuşaklarda çocukların % 50''sinde rastlanan bir durumda, dominant gen sözkonusudur. Ebeveynler arasında artan bir kan akrabalığı oranı, ebeveynlerde belirgin klinik normallik, çocuklarda % 25 oranında bozukluk tezahürü ve normal ve genetik bozukluğa uğramış çocuklar arasında kesin farklılık, resessif bir duruma isaret eder.

Baska bir klasik genetik araştırma, ikizlerin incelenmesidir. Bu tip araştırma, tek yumurta ikizlerinde genetik yapının eş olmasına karşılık, çift yumurta ikizlerinin genetik olarak kardeş benzerliğinden daha fazla bir genetik benzerlik göstermedikleri varsayımına dayanır. Böylece, tek yumurta ikizlerinde, herhangi bir özellik yahut bozukluğun daha yüksek bir benzerlik oranı göstermesi, güçlü bir genetik temelin delilidir.

Bu yollardan yapılan gözlemler, spesifik psikiyatrik durumların ve gerilik sendromlarının, kişilik özelliklerinin ve bir çok psikosomatik bozukluğun belirgin bir genetik temeli olduğunu göstermiştir.

Bu klasik tipte araştırmaların yanısıra, psikiyatrik sendromların spesifik sınıflandırmasında da genetik kullanılabilir. Böylece, genetik araştırmalar envolüsyonel melankolinin temelde depressif bozukluklarla aynı tipte bir hastalık olduğunu göstermiştir. Öte yandan, artık bipolar manik depressif bozuklukların genetik olarak unipolar tekrarlayıcı depresyonlardan farklı olduğuna ilişkin güçlü deliller mevcuttur. Ayrıca, genlerin biokimyasal etkinlik göstermeleri, hastalıkların biokimyasal bakımdan farklı olduklarına ve dolayısıyla değişik terapi tiplerine iyi cevap verebileceklerine işaret etmektedir.Nitekim, bir bozukluğun genetik teşhisi, bunun biokimyasal nedeninin araştırılmasına yol açmakta ve böylece tedavisini sağlamaktadir; örneğin fenilketonüri (bkz.) ve
bkz. Biyokimya


...Tümünü okumak için linke tıklayınız.

galaktozemi (bkz.).

Genetik incelemeler ayrıca genetik olmayan, örneğin psikolojik olan, önemli faktörlerin saptanması için de kullanılmaktadır. Böylece genetik yapıları eş olan ve inceleme konusu hastalık bakımından farklı tezahür gösteren tek yumurta ikizlerinde, bazı ortamsal ve belki de psikolojik faktorlerin hastalığın gelişmesinde rol oynaması ihtimali güçlüdür; bu gibi vakalardan oluşan bir seri, ilgili olabilecek stress tiplerinin saptanmasında çok faydalı olabilir.

Son olarak, farmakogenetik de gittikçe önem kazanmaktadır. Nüfusun yaklaşık % 50"sinin izoniazidi yavaş metabolize ettikleri, bu durumun genetik olarak belirlendiği ve bu gibi hastalarda periferik nöropati gibi yan etki insidansının daha yüksek olduğu bilinmektedir. Trisiklik antidepresan (bkz.) ilaçların plazma seviyeleri üzerinde son zamanlarda yapılan çalışmalar, genetik faktorlerin bu ilaçların metabolizmasında önemine ve böylece hastanın ilaca cevabını ve gerekli dozajı etkileyebileceğine işaret etmektedir.

Genetik,

...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
20. yüzyılın başlarında gelişmiş, yeni sayılabilecek bir bilim dalıdır. Bununla berâber, genetiğin konusunu meydana getiren çoğu olaylar ve bunlar hakkındaki düşüncelerin tarihi bir hayli eskidir. Genetik çalışmaları çok eski târihlerde başlamış, târih boyunca çeşitli fikirlerle zaman zaman ilerleme ve duraklamalar göstermiştir. Son asırda ise genetik daha evvelki zamanlarla kıyaslanamayacak bir ilerleme ve gelişme göstermiştir.

Canlı
20. yüzyıl olayları, ölümler, doğumlar ve diğer önemli gelişmeler
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
organizmanın ne şekilde ortaya çıktığı uzun zaman tartışma konusu olmuştur. Her canlı bir canlıdan doğar fikrine varılmadan önce,

...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
Avrupa’da
Avrasya olarak bilinen eski dünya kıtasının batısındaki büyük yarımada olan Avrupa, Sami dillerde Erep (yahut Irib) Güneşin Battığı taraf anlamına gelir. Fenikelilerden Yunanlılara geçen bu ad, Yunanca'da Europa olmuş ve Ege Denizi'ne göre batıda bulunan ülkelere bu ad verilmiştir. Avrupa, Afrika'nın kuzeyinde, Asya'nın batısında ve Atlas Okyanusu'nun doğusundadır ve bir yarımadadır.


...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
algler,
Alg ya da Yosun; büyük çoğunluğu fotosentetik olmasına karşın, bitkiler alemiyle yakın akraba olmayan bir gruptur. Bitkilere benzeyen, sucul canlılardır.
...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
kurtlar,
  • Kurtlar, Dursunbey|Kurtlar - Balıkesir ili Dursunbey, Balıkesir|Dursunbey ilçesinin köyü
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
  • salyangozlar vs. gibi ilkel organizmaların, kokuşmakta olan organik maddelerden birdenbire ve kendi kendine meydana geldiklerine, yani kendiliğinden oluş (abiyogenez) fikrine inanılmaktaydı. Grek bilgini
    Salyangoz, Yaşadığı yerler: Tatlı su, deniz ve karada yaşayan çeşitleri vardır. Rutubetli yerlerde bol rastlanır. Özellikleri: Vücutları kabuklu veya çıplaktır. Karın altlarındaki kaslı ayakla sürünürler. Ağızlarında “radula” denen dişl bir dil mevcuttur. Karada yaşayanlar bahçelere büyük ziyanlar yapar. Ömrü: Kara salyangozu (Helix spiriplana) 15 yıl kadar yaşar. Çeşitleri: Yüzlerce türü mevcuttur.
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    Aristoteles de bu fikrin savunucularındandı. Aristo’ya göre, canlılar iki yoldan meydana gelmektedir. Bir kısmı cansız maddelerden türemektedir. Bu görüşe “abiyogenez” denilmektedir. Canlıların bir kısmı da, kendileri gibi canlı ana-babadan meydana gelmektedir. Bu görüşe de “biyogenez” denmektedir. Ona göre; “Yüksek organizmalarda ana ve babanın döle verdiği pay eşit değildir. Ana, döle sâdece madde verir, baba ise can verir; yâni, kalıtımda esas rol babanındır.”

    Aristoteles MÖ 384 - MÖ 7 Mart 322 tarihleri arasında yaşamış Yunanlı filozof ve bilim adamı. Platon ile birlikte Batı düşüncesini en çok etkileyen en önemli iki kişiden biri olarak düşünülür.
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    Aristo gibi döl üzerinde babanın rolünün büyük olduğuna inananlara “spermist”, ananın rolünün büyüklüğüne inananlara ise “ovist” denmekteydi. Bu iki akım arasındaki mücâdele, mikroskobun gelişmesi, sperm ve yumurtaların hücre yapısının incelenmesi ile son bulmuştur. Bitki ve hayvanların aynı temel yapıya sâhib olan ve hücre adı verilen odacıklardan meydana geldiği 17. yüzyılda, mikroskopla anlaşılmıştır. Hücre hakkında yapılan ilk gözlemlerden sonra, 1840’ta Schleiden bitkilerin, Schwann da hayvanların hücrelerden müteşekkil olduğunu belirtmişler ve hâlen geçerliliğini koruyan “hücre teorisini” kurmuşlardır.

    1827’de bitki hücresinin bölünerek iki hücre meydana getirdiği mikroskopta görülünce, hiçbir hücrenin, kendiliğinden bir cansızdan meydana gelmeyeceği ortaya çıktı. O hâlde hücre, çoğalma özelliğine ve bir döle sâhiptir. Yâni, hücre bir üreme ünitesidir ve aynı zamanda canlı organizmanın temelidir.

    1831’de
    Aristoteles, MÖ 384 - MÖ 7 Mart 322 tarihleri arasında yaşamış Yunanlı filozof ve bilim adamı. Platon ile birlikte Batı düşüncesini en çok etkileyen en önemli iki kişiden biri olarak düşünülür.
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    Robert Brown tarafından bitki hücrelerinde çekirdeğin görülmesi, 1854’te kurbağalarda, 1855’te muhtelif su yosunlarında spermanın yumurtayı döllemesi izlenmiştir. Böylece
    Resim:brown.robert.jpg|thumb|200px|Robert Brown (1773-1858)
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    döllenmede vücut hücrelerinin değil, gametlerinin (cinsiyet hücrelerinin) birleştikleri kesin olarak anlaşıldı.

    1840’ta Hofmeister tarafından kromozomların ilk defâ görülmesi, hücre bölünmesi (mitoz) sırasında kromozomların birbirine eşit iki yarımdan hangisine gittiğinin anlaşılmasına yardımcı olmuştur. 1887’de Weismann, gametler meydana gelirken kromozom sayısının yarıya indiğini, sonra döllenmeyle kromozom sayısına erişildiğini, eşeyli üremenin sonraki döllerde farklı şekilde fertler meydana getirdiğini açıkladı. Aynı yazar, kalıtsal maddeye “idioplazm”, kromozomlara “idant”, kromozomları meydana getiren parçalara da “id” (gen) adını verdi. Weismann’ın kalıtım maddesinin kromozomlarla dölden döle geçtiğini kabul eden bu teorisine “kromozom teorisi” denir.

    İnsanlar çok eski devirlerden beri kendilerine faydalı hayvan ve bitkileri yetiştirmiş ve çoğaltmışlardır. Fakat onların eşeyi ve dölde eşey belirmesi hakkında (cinsiyet ortaya çıkması hakkında) çoğu bâtıl olan yanlış ve eksik düşünceler asırlarca devâm etmiştir. Hayvanlarda iki eşey, yâni iki ayrı cinsin mevcudiyeti biliniyordu. Bitkilerde ise bu durumun farkına varılması, Avrupa’da 17. asrın sonunda oldu.

    İki çekirdeğin ve çoğunlukla iki bütün hücrenin birleşmesi anlamına gelir. Dişi eşey hücresi yumurta, erkek eşey hücresi spermle döllenir ya da partenogenetik olarak uyarılır. Yumurta, spermleri kendine çekmek için bazı özel kimyasallar salgılar. Yumurtanın mukopolisakkrit dış kısmının salgıladığı bu kimyasala Fertilizin denir.
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    Asur,
    M. Ö. 3000 yıllarından M. Ö. 612’ye kadar Dicle’nin batı kıyısındaki Asur şehri merkez olarak kurulan ve gittikçe genişleyen bir devlet. Bu devlet zamanla Mezopotamya, Elam, Suriye ve Mısır’a hakim oldu. Asur Devleti istiklalini kazanmadan önce Sümer, Akkad, Subar, Kut ve üçüncü Ur hanedanı hakimiyeti altında kaldı. Sonradan gelen Sami kavimleri yerli kabilelerle kaynaşarak Asurluları meydana getirdiler.


    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    Babilliler ve
    Bugün Irak sınırları içinde, Bağdat'ın 100 km kadar guneyinde kalan, şehirde yaşanıldığı donemlerde ortasindan Fırat nehrinin gectigi, bulunan yazi tabletlerinden sehrin milatdan once 275 yilinda terkedildiginin sanildigi, halen firat'in dogusunda kalan bolumlerde kalintilarin oldugu, eski sehir.
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    Araplar zamanında
    Araplar, anadili Arapça olan topluluklara denir. Akdeniz'in güneyinde Afrika'da Büyük Sahra ve Sudan'a, doğusunda Irak'a ve Arabistan Yarımadası'na kadar uzanan bir coğrafyada yaşarlar. Arapça konuşulan ülkeler Arap ülkeleri olarak adlandırılır. Bu ülkelerde, Arapça’nın dışında Kuzey Afrika'da Berberice , Irak'ta Kürtçe ve Türkmence, Güney Arabistan'da ise çeşitli yerel diller konuşulur.
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    hurma ağaçlarının ayrı eşeylerinin olduğu bilindiğinden, bol ürün almak için dişi ağaçların çiçekleri erkek ağaçlardan alınan çiçek tozlarıyla muâmele ediliyordu. O zaman bilindiği anlaşılan bu usûl, hurmalardan başka bitkilere tatbik edilmedi ve Asya’dan Avrupa’ya geçemedi. Avrupa’da bitkilerde ayrı eşeyliliğin ve eşeyli üremenin yeniden keşfi
    Alm. Dattelpalme (f), Fr. Dattier(m), İng. Date palm. Familyası: Palmiyegiller (Palmae). Türkiye’de yetiştiği yerler: Yerli bitkimiz değildir. Batı, Güney Anadolu ve Akdeniz bölgesinde yetişir.
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    17. yüzyıl sonunda olmuştur. Bitki türleri arasında tozlaşma ile tür melezleri elde edilebilmiştir.

    1866’da
    17. yüzyıl olayları, ölümler, doğumlar ve diğer önemli gelişmeler
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    Çekoslovakya’da Gregor Mendel’in bezelye cinsleri arasında yaptığı çaprazlamalar ve elde ettiği sonuçlar, genetiğin temelini meydana getirmektedir. 1900’de De Vries, Correns ve Tschermak’ın kendi çalışmaları Mendel’in buluşlarını doğruladığından, elde edilen sonuçları
    Çekoslovakya, Slovakya ve Çek Cumhuriyeti'nin ayrılmadan öncekli ismi. bu ülke avusturya-macaristan imparatorluğunun 1.dünya savaşında yenilmesinden sonrabugünkü çek ve slovakya topraklarında kurulmuştur.ancak 2. dünya savaşında nazi almanyası tarafından işgal edilmiştir.bu savaşın alman yenilgisiyle bitmesiyle bu topraklarda çek ve slovakya adında ayrılmışlardır.böylelikle çekoslovakyada tarihe karışmıştır.
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    Mendel Kanunları adı altında toplamışlardır. Mendel Kanunları’nın yeniden keşfi sebebiyle batıda 1900 yılı kalıtım ilminin doğum yılı, Mendel de genetiğin babası olarak kabul edilmiştir. Bateson 1906’da bu genç bilim dalına “genetik” adını vermiştir.

    Genetik, ana-babalarla oğul döller arasındaki benzerlikleri ve farkları bir veya daha fazla döller boyunca inceler. Döller arasındaki benzerlik ve farklılıkların meydana gelmesinde kalıtım ve çevrenin karşılıklı olan tesirlerini aydınlatmaya çalışır. Genetik ilminin çeşitli kolları vardır. Her biri günümüzde ayrı bir ihtisas dalı hâline gelmiş olan bu dallar arasında “Mendel Genetiği”, “Populasyon Genetiği”, “Sitogenetik” başta gelenlerdir. Ayrıca son yıllardaki genetik çalışmaları, “Genetik Mühendislik” adı verilen çığır açacak yeni bir bilim dalını doğurmuştur. (Bkz.
    Mendel kanunları, Avusturyalı bir papaz olan Gregor Mendel'in genetik bilimiyle ilgili olarak bulduğu biyoloji kanunlarıdır.
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    Genetik Mühendislik)

    Ek bilgi

    Gen, mutasyon yoluyla değişmediği takdirde bir kuşaktan öbürüne geçen, büyük ve ayrıntılı yapılı dezoksiribonükleik asit(DNA) moleküllerine tekabül eden kalıtımın hipotetik temel ünitesidir. Bu kalıtım maddesi, biokimyasal reaksiyonların bazılarını hızlandırarak, bazılarını da geciktirerek, kontrol etmesi dolayısıyla, birtakım etkiler gösterir. Genetik yapının (genotip) bir bütün olarak etkinlik gösterdiği kabul edilir; ufak etkili birçok genin hafif etkinliklerinin kümülatif sonucu, tek genlerin belli başlı sonuçları kadar önemlidir. Genler dış ortamdan, bedenin iç ortamından ve diğer genlerden etkilenebilir. Gözlemlenen sonuçta (fenotip) bütün bu faktörlerin karşılıklı etkinlikleri rol oynar.

    Klasik genetik araştırma yöntemleri, istatistik, genealojik anket yöntemini kapsar. Bu inceleme konusu hastalıktan mustarip rastgele bir hasta numunesi seçerek, bu bozukluğun hastalann akrabalarındaki insidansının araştırılmasından ibarettir. Genel nüfustakinden daha yüksek bir insidans bozukluğun familyal oldugunu belirtir, ama bozukluğun akraba kuşaklarında belli bir dağılımı, spesifik bir genetik kalıtım biçimine işaret eder. Örneğin, birbiri ardısıra gelén kuşaklarda çocukların % 50''sinde rastlanan bir durumda, dominant gen sözkonusudur. Ebeveynler arasında artan bir kan akrabalığı oranı, ebeveynlerde belirgin klinik normallik, çocuklarda % 25 oranında bozukluk tezahürü ve normal ve genetik bozukluğa uğramış çocuklar arasında kesin farklılık, resessif bir duruma isaret eder.Baska bir klasik genetik araştırma, ikizlerin incelenmesidir. Bu tip araştırma, tek yumurta ikizlerinde genetik yapının eş olmasına karşılık, çift yumurta ikizlerinin genetik olarak kardeş benzerliğinden daha fazla bir genetik benzerlik göstermedikleri varsayımına dayanır. Böylece, tek yumurta ikizlerinde, herhangi bir özellik yahut bozukluğun daha yüksek bir benzerlik oranı göstermesi, güçlü bir genetik temelin delilidir.

    Bu yollardan yapılan gözlemler, spesifik psikiyatrik durumların ve gerilik sendromlarının, kişilik özelliklerinin ve bir çok psikosomatik bozukluğun belirgin bir genetik temeli olduğunu göstermiştir.

    Bu klasik tipte araştırmaların yanısıra, psikiyatrik sendromların spesifik sınıflandırmasında da genetik kullanılabilir. Böylece, genetik araştırmalar envolüsyonel melankolinin temelde depressif bozukluklarla aynı tipte bir hastalık olduğunu göstermiştir. Öte yandan, artık bipolar manik depressif bozuklukların genetik olarak unipolar tekrarlayıcı depresyonlardan farklı olduğuna ilişkin güçlü deliller mevcuttur. Ayrıca, genlerin biokimyasal etkinlik göstermeleri, hastalıkların biokimyasal bakımdan farklı olduklarına ve dolayısıyla değişik terapi tiplerine iyi cevap verebileceklerine işaret etmektedir.

    Nitekim, bir bozukluğun genetik teşhisi, bunun biokimyasal nedeninin araştırılmasına yol açmakta ve böylece tedavisini sağlamaktadir; örneğin
    bkz. Genetik mühendisliği


    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.

    fenilketonüri (bkz.) ve

    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    galaktozemi (bkz.).

    Genetik incelemeler ayrıca genetik olmayan, örneğin psikolojik olan, önemli faktörlerin saptanması için de kullanılmaktadır. Böylece genetik yapıları eş olan ve inceleme konusu hastalık bakımından farklı tezahür gösteren tek yumurta ikizlerinde, bazı ortamsal ve belki de psikolojik faktorlerin hastalığın gelişmesinde rol oynaması ihtimali güçlüdür; bu gibi vakalardan oluşan bir seri, ilgili olabilecek stress tiplerinin saptanmasında çok faydalı olabilir.

    Son olarak, farmakogenetik de gittikçe önem kazanmaktadır. Nüfusun yaklaşık % 50"sinin izoniazidi yavaş metabolize ettikleri, bu durumun genetik olarak belirlendiği ve bu gibi hastalarda periferik nöropati gibi yan etki insidansının daha yüksek olduğu bilinmektedir. Trisiklik antidepresan (bkz.) ilaçların plazma seviyeleri üzerinde son zamanlarda yapılan çalışmalar, genetik faktorlerin bu ilaçların metabolizmasında önemine ve böylece hastanın ilaca cevabını ve gerekli dozajı etkileyebileceğine işaret etmektedir.

    Genler

    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    DNAda belli bölgelere karşılık gelir. DNA dört tip
    DNA Alm. Deutscher Normenausschuss, Fr. Acide desoxyribonucleique, İng. Desoxyribonucleic asid. Kalıtımda rol oynayan organik bir molekül. Bir nükleik asit çeşidi. “Deoksiribo nükleik asit” adını alır. Kısaca “DNA” olarak gösterilir. Canlılarda yönetici bir moleküldür. Hücrenin protein ve enzim sentezinde rol oynar. Ayrıca yeni bir hücre meydana getirecek gerekli elemanları taşıdığından hücre bölünmesinin esasını teşkil eder.

    İlk defa A.F.Mıescwer adl
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    nükleotitten oluşan bir zincir moleküldür, bu zincir üzerinde nükleotitlerin dizisi, organizmaların kalıt aldığı genetik enformasyondur. Doğada DNA, iki zincirli bir yapıya sahiptir. DNA
    daki her "iplikçik"teki nükleotitler birbirini
    Nükleotit, bir fosfat, beş karbonlu bir şeker (pentoz) ve bir azotlu organik bazdan oluşan bir kimyasal bileşiktir. En yaygın nükleotitler nükleik asitlerin yapı taşlarıdır.
    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    tamamlar, yani her iplikçik, kendine eş yeni bir iplikçik

    ...Tümünü okumak için linke tıklayınız.
    oluşturmak için bir kalıp olabilme özelliğine sahiptir. Bu, genetik enformasyonun kopyalanması ve kalıtımı için işleyen fiziksel mekanizmadır.

    Nükleotitlerin DNA’daki dizilişi, hücre tarafından amino asit zincirleri üretmek için kullanılır, bunlardan protein oluşur. Bir proteindeki amino asitlerin sırası, gendeki nükleotitlerin sırasına karşılık gelir. Aradaki bu ilişkiye genetik kod denir. Amino asitlerin bir proteindeki dizilişi, proteinin nasıl bir üç boyutlu şekil alacağını belirler; bu yapının şekli de proteinin fonksiyonundan sorumludur. Hücrelerin yaşamaları ve üremeleri için gerekli hemen hemen tüm fonksiyonları proteinler icra ederler. DNA dizisindeki bir değişim, bir proteinin amino asit dizisini ve dolayısıyla onun şekli ve fonksiyonunu değiştirir: bu, hücrede ve onun bağlı bulunduğu canlıda önemli sonuçlara yol açabilir.

    Genetik, organizmaların görünüşünün ve davranışının belirlenmesinde önemli bir rol oynuyorsa da, sonucun oluşmasında, organizmanın çevre ile etkileşimi ve genetik birlikte etki eder. Örneğin genler kişinin boyunun uzunluğunda bir rol oynuyorsa da, kişinin çocukluk çağındaki beslenmesinin ve sağlığının da büyük bir etkisi vardır.

    Genetiğin Tarihçesi

    Genetik bilmi Gergor Mendelin 1800lü yılların ortalarında uygulamalı ve teorik çalışmalarıyla başladıysa da, kalıtım ile ilgili başka teoriler Mendelden evvel mevcuttu. Mendelin zamanında popüler olan bir teori, karışmalı kalıtım kavramıydı: bireylerin, ebeveynlerinin özelliklerinin homojen bir karışımını kalıt aldığı fikriydi bu. Mendelin çalışmaları bunu yanlışladı, özelliklerin ayrık genlerin birleşimi olduğunu, sürekli ozelliklerin bir karışımı olmadığını gösterdi. (Örneğin, kırmızı ve beyaz gözlü sinekler çiftleştiğinde yavrulları ya kırmız veya beyaz gözlü olur, ama pembe gözlü olmaz.) O devirde geçerli olan bir diğer teori, edinilmiş özelliklerin kalıtımı idi: kişilerin ebeveynlerinin kuvvetlendirdiği özellikleri taşıdığı inancıydı. Bu fikrin (genelde Jean-Baptiste Lamarcka atfedilir) bugün yanlış olduğu bilinmektedir. Kişilerin deneyimleri, yavrularına aktardıkları genleri değiştirmez. Diğer teoriler arasında Charles Darwinin fikri (ki bu hem kalıtsal hem de edenilmiş özellikler öne sürer) ve Francis Galtonun pangenezis''e getirdirdiği yeni bir yorum olarak, kalıtımın hem tanecikli hem de kalıtsal olduğu fikriydi.

    İlk genetik deneyi, Mendel ve Klasik Genetik

    Modern genetik biliminin kökü, Avusturyalı (Alman-Çek) bir Augustin’ci keşiş ve bir botanikçi olan Gregor Johann Mendel’in gözlemlerine dayanır. Günümüzün bu popüler biliminin babası olarak kabul edilen Mendel, bitkilerde kalıtım özellikleri üzerine ayrıntılı çalışmalar yapmıştır. Mendel 1856 yılından itibaren çeşitli bezelye ('Pisum sativum') varyetelerine ait tohumları toplamaya ve onları manastır bahçesinde yetiştirerek aralarındaki farkları incelemeye başladı. 10 yıl süren gözlem ve deneylerinin ardından, bu çalışmasının önemli bulgularını “'Versuche Über Pflanzenhybriden'” (“Bitki melezleri üzerinde denemeler”) adlı ünlü inceleme yazısıyla yayımladı ve bu yazıyı 1865’de Brunn Doğa Tarihi Derneği’ne sundu. Mendel bezelye bitkilerindeki bazı özelliklerin kalıtımsal tekrarını izlemiş ve bunların matematiksel olarak tanımlanabileceklerini göstermiştir. Mendelin çalışması kalıtımın edinilmiş değil, tanecikli olduğunu, ve pekçok özelliğin kalıtımının basit kural ve orantılar ile açıklanabileceğini öne sürmüştür.

    O tarihlerde DNA, kromozom, mayoz bölünme gibi kavramların henüz ortaya konmamış olduğu ve bilinmediği göz önüne alınırsa, Mendel’in sadece fenotipik (gözlenebilen) karakter ayrılıklarına göre yapmış olduğu değerlendirmelerin son derece başarılı oldukları söylenebilir.

    Mendel
    in ölümünden sonra gelen 1890lara kadar, onun çalışmasının önemi geniş çaplı olarak anlaşılamadı. O dönemde benzer problemler üzerinde çalışan başka bilimciler onun çalışmalarını tekrar keşfettiler. Ölümünden 16 yıl sonra Hollanda’da Hugo De Vries, Almanya’da Correns ve Avusturya’da E. Von Tschermak adlı üç biyolog, çeşitli bitki türlerinde, birbirlerinden habersiz yaptıkları araştırmalarda, Mendel yasalarının geçerliliğini gösterdiler ve tüm sonuçları "Mendel yasaları" adı altında toparladılar. Mendelin çalışması aynı zamanda, kalıtım çalışmalarında istatistik yönteminin kullanımını önermekteydi.

    Genetik terimi 1905’de Mendel’in çalışmasının önemli savunucularından William Bateson tarafından Adam Sedgwick’e gönderilen bir mektupta ortaya atılmıştır. Bateson 1906’da Londra’da yapılan Üçüncü Uluslararası Bitki Melezleri Konferansı’nda yaptığı açılış konuşmasında kalıtım çalışmasını tanımlarken “genetik” terimini kullanarak, bu terimin yaygınlaşmasını sağlamıştır. (bir sıfat olarak 'genetik', Yunanca 'genesis - γένεσις' ("kaynak")
    tan türemiştir, o da 'genno - γεννώ' ("doğurmak") tan; biyolojik anlamıyla bu sıfat, isim haliyle genetikten daha önce, ilk defa 1860da kullanılmıştır)

    Mendel’in çalışmasının yeniden keşfinin ve popüler hale gelişinin ardından, DNA moleküler temelini gün ışığına çıkarmaya yönelik birçok deney yapılmıştır. Beyaz gözlü 'Drosophila' (meyve sineği) üzerindeki gözlemlerinden yola çıkan Thomas Hunt Morgan 1910’da genlerin kromozomlarda yer aldığını ileri sürmüş ve 1911’de mutasyonların varlığını ortaya koymuştur. Morgan''ın öğrencisi Alfred Sturtevant ise genetik bağlantı fenomenini kullanmış ve 1913’de genlerin kromozom boyunca birbirini izleyen dizilişi ve düzenini gösteren, ilk “genetik harita”yı yayımlamıştır.

    Moleküler genetik

    Önceleri, kromozomların genleri içerdikleri ve protein ile DNA’dan oluştukları bilinmekteyse de, kalıtımdan hangisinin sorumlu olduğu bilinmiyordu. 1928’de Frederick Griffith yayımladığı makalesinde keşfetiği transformasyon fenomenini açıkladı. Bundan 16 yıl sonra da, 1944te, Oswald Theodore Avery, Colin McLeod ve Maclyn McCarty bu transformasyondan sorumlu molekülün DNA olduğunu gösterdiler. 1952deki Hershey-Chase deneyi de, DNAnın (proteinden farklı olarak) virüslerin genetik malzemesi olduğunu, diğer molekülün kalıtımdan sorumlu olamayacağını kanıtladı.

    James D. Watson ve Francis Crick 1953
    de DNAnın yapısını çözdüler ve Rosalind Franklinin çalışması olan X ışını kırınım çalışması sonuçlarını kullanarak DNA molekülünün sarmal bir yapısı olduğunu gösterdiler. Onların ikili sarmal modeli, nükleotit dizisinin diğer iplikçikte tamamlayıcı eşleri olduğunu gösterdi. Bu yapı, nükleotitlerin sıralanmalarıyla genetik bilginin saklanabileceğini göstermekle kalmadı, aynı zamanda ikileşme için fiziksel mekanizmasını gösterdi: iki iplikçik birbirinden ayrışınca, her iplikçik kendine eş olacak yeni bir iplikciğin oluşumu için kendi dizisini bir kalıp olarak kullanabilirdi.

    Bu yapı kalıtım sürecini açıklamaktaysa da, DNA’nın hücre davranışlarını nasıl etkilediği henüz bilinmiyordu. Sonraki yıllarda, bazı bilim adamları, DNAnın, ribozomlardaki protein üretim süreçlerini kontrol mekanizmasını anlamaya çalıştılar ve DNAnın genetik kodunun mesajcı RNA (mRNA) ile okunduğunu ve çözüldüğünü buldular. RNA, DNAya benzer, nükleotitlerden oluşmuş bir moleküldür; mRNAnın nükleotit dizisi proteinlerdeki amino asit dizisini oluşturmak için kullanılır. Nükleotit dizisinin amino asit dizisine çevirisi genetik kod aracılığıyla gerçekleşir.

    Kalıtım konusunda yapılan bu moleküler düzeydeki buluşlar, DNAnın moleküler yapısının anlaşılmasını ve biyolojideki yeni bilgilere uygulanan bir araştırma patlamasını sağlamıştı. 1977’de Frederick Sangerin zincir sonlandırmalı DNA dizileme yöntemi önemli bir gelişme olmuştur; bu teknoloji bilimcilerin DNA moleküllerini okumasını sağlamıştır. 1983''de Kary Mullis tarafından geliştirilen polimer zincir reaksiyonu ise, DNA izolasyonunu ve DNA parçalarının istenen bölgelerinin kolayca çoğaltılmasını sağladı. Bu ve diğer teknikler ve bir yandan İnsan Genom Projesi’nin ekip çalışması, diğer yandan Celera Genomics’in özel çalışması sonucunda, 2003’de insan genomu dizilerinin tümüyle gün ışığına çıkarılmıştır.

    Kalıtım özellikleri

    Kesikli kalıtım ve Mendel yasaları

    En temel düzeyde, organizmalardaki kalıtım, günümüzde genler adını verdiğimiz ayrık özellikler aracılığıyla meydana gelir. (Bir özelliğin büyüklüğü iki, veya birkaç değer etrafında toplanmışsa bu özellik 'ayrıktır'; eğer sürekli bir değerler dağılımı gösteriyorsa, 'süreklidir') Bu konuda gözlemde bulunan ilk kişi, bezelye bitkiside kalıtımsal özelliklerinin ayrışımı üzerinde çalışmış Gregor Mendel olmuştur. Çiçek rengi üzerine yaptığı araştırmalarda, Mendel her bir çiçeğin ya mor ya beyaz olduğunu, ara bir renk olmadığını gözlemledi. Aynı genin farklı, birbirinden ayrık versiyonları alel olarak adlandırılır.

    Mendel farklı bitki çeşitlerinin her birinden tohumlar toplayarak bahçesinde ekti. Bezelye bitkilerini düzenli “tozlaşma”lara tabi tutan Mendel, bunlarda 7 özelliğin değişmediğini keşfetti ve bezelyelerdeki bu 7 özelliğin (tanelerin biçimi, rengi, bitkilerin boyu vs.) dölden döle nasıl aktarıldığını gözlemledi. Her dölde elde ettiği bireyleri, birbirlerine ve ebeveynine benzeyip benzemediklerine göre ayrıma tâbi tuttu. Böylece özellikleri farklı 7 saf döl elde etti. Bunlarla yaptığı çaprazlamalarda bazı belirli özelliklerin değişmediğini saptadı. Bu özelliklerin her birine “saf özellik” adını verdi. İki eş "saf özellik" , sadece bu saf özellik ortaya çıkmaktaydı ki, Mendel yasalarının esasını teşkil eden de bu husustur.

    Mendel, ayrıca, yaptığı çaprazlamalarda bazı özelliklerin baskın olduğunu gözlemledi. Örneğin, uzunluk karakteri, kısalık karakterine baskın olduğundan, melez bireyler uzun görünümdeydi. İki uzun melezin çaprazlanması sonucunda ise % 25 oranında saf uzun, % 25 saf kısa, % 50 melez uzun çıkmaktaydı.

    Mendel, bezelye bitkisinin çiçeklerinin rengi üzerindeki deneme çalışmasında, rengin ya mor ya da beyaz olduğunu ve asla bu iki rengin karışımı bir rengin oluşmadığını gözlemledi. Aynı genin bu farklı versiyonlarına alel adı verilir.

    Bezelye bitkilerinde her organizma her genin iki aleline sahiptir. İnsan da dahil olmak üzere birçok organizmada bu kalıtım modeli geçerlidir. (Genetikte böyle bir organizmadaki genin iki alelinden birinin anneden, diğerinin babadan geçtiği kabul edilir.) Aynı alelin iki kopyasını içeren organizmalara homozigot, iki farklı alele sahip organizmalara ise heterozigot adı verilir.

    Bir organizmadaki alellerden oluşan genetik yapısına genotip denir.{ref|102}} Organizmanın sahip olduğu gözlemlenebilir özelliklere ise fenotip adı verilir.

    Heterozigot organizmalarda genellikle alellerden birinin nitelikleri diğerininkileri bastıracak şekilde organizmanın fenotipini belirler; alellerden nitelikleri organizmanın fenotipine hakim olanına (baskın çıkana) "baskın" (dominant), niteliklerinin fenotipe hakim olmadığı gözlemlenen öteki alele ise "çekinik" (resesif) adı verilir. Bununla birlikte, bazen bir alelin tam anlamıyla baskın olmadığı görülmüştür ki, bu duruma “eksik baskınlık” adı verilir. Bazen de her iki alelin niteliklerinin birden etkili olduğu gözlemlenir ki, bu duruma da “birlikte baskınlık” (ortaklaşa baskınlık) adı verilir.

    Bir çift organizma çiftleştiğinde, döl (yavru), rastgele bir biçimde, iki alelinden birini anneden, diğerini babadan miras (kalıt) alır. Ayrık kalıtım ve alellerin ayrışımı üzerine yapılmış bütün bu gözlemler, toplu olarak, "Mendel’in ilk yasası" veya Ayrışma Yasası adıyla bilinir.

    Sembolik gösterim sistemi ve şemalar

    Genetikçiler kalıtımı betimlemede şema ve semboller kullanırlar. Bir gen bir veya birkaç harfle temsil edilir. Bu temsilde büyük harf baskın aleli, küçük harf çekinik aleli temsil eder. Genellikle bir “+” sembolü bir gen için normal, mutant olmayan aleli temsil etmede kullanılır. Döllenmede ve Mendel’le ilgili üretme deneylerinde ebeveyn, "'parent'" sözcüğünün başharfi olan “P” ile, döl (yavru) F1 ile (“F” "'filial'" sözcüğünün başharfi, “1” de birinci nesil anlamında) ile değinilir. F1 neslindeki döller birbiriyle çiftleşince meydan gelen yeni nesildeki döller F2 olarak değinilir. Çaprazlamanın sonucunu öngörmede kullanılan yaygın şemalardan biri "Punnett karesi" olarak bilinir.

    Genetikçiler insandaki genetik hastalıkları incelerken genellikle, özelliklerin kalıtımını temsil etmede "soyağacı çizelgesi" kullanırlar.

    Genlerin etkileşimi

    Organizmalar binlerce gen içerir ve cinsel çiftleşmeyle üreyen organizmalarda bu genlerin birlikte bulunmaları (tertiplenmeleri) genellikle birbirlerinden bağımsızdır. Yani, örneğin, sarı veya yeşil renkli bir bezelye alelinin kalıtımı (aktarımı), çiçeklerin beyaz veya mor oluşunu belirleyen alellerin kalıtımıyla ilişkisizdir. “Mendelin ikinci yasası” veya “Bağımısz Tertiplenme Yasası” olarak bilinen bu olguda, ebeveynin her ikisinden gelerek karışan farklı genlerin alellerinin, dölü oluştururken farklı pek çok kombinasyonla bir araya gelebileceği anlamına gelir. (Ancak "Genetik bağlantı" gösteren bazı genler bağımsız olarak bir araya gelmezler edilmezler, bu konu aşağıda daha ayrıntılı işlenecektir.)

    Sıkça görüldüğü gibi, farklı genler aynı özelliği (fenotipi) oluşmasını sağlayacak tarzda birbirlerini etkileyebilirler. Avrupa kökenli 'Omphalodes verna' bitkisinin genleri bu duruma örnek olarak gösterilebilir. Bu bitkide, çiçeklerin renginin mavi ya da magenta olmasını sağlayan iki alelli bir gen vardır. Fakat bu bitkide bir de, çiçeklerin renkli olup olmayacağını, yani renkli veya beyaz olacağını denetleyen, iki alelli bir başka gen daha vardır. Bitki bu ikinci genin beyaz alelinin iki kopyasına sahip olduğu zaman, birinci gendeki mavi ile magenta rengi alellerden birinin bitkide etkili olmasına meydan verilmeksizin, çiçekler beyaz olur. Genler arasındaki bu etkileşime "epistasis" adı verilir, sifat olarak da, birinci genin ikincisi üzerinde "episatik" olduğu söylenir.

    Birçok özellik ayrık özellik (beyaz ya da mor çiçekler örneğinde olduğu gibi) olmak yerine sürekli özelliktir (insan boyu ve deri rengi gibi). Bu karmaşık özellikler birçok genin ürünüdür. Bu genlerin etkisi, organizmanın deneyimlerde bulunduğu çevrenin etkileriyle çeşitli derecelerde dengelenir. Bir organizmanın genlerinin böyle bir karmaşık özelliğe katkıda bulunma derecesine “kalıtsallık” (İng. 'heritability') adı verilir. Bir özelliğin kalıtsallık ölçüsü, çevrenin o özellik üzerindeki değişen etkilerine bağlı olarak görecelidir. Örneğin insanın boyu dediğimiz karma özelliğin kalıtsallığı A.B.D.’nde %89 olarak belirlenmişken, beslenme ve sağlık sorunlarının bulunduğu Nijerya gibi yoksul bir ülkede çevrenin etkisi daha büyük olduğundan, bu oran ancak %62 olarak belirlenmiştir.

    Kalıtımın moleküler temeli

    DNA ve kromozomlar

    Genlerin moleküler temeli deoksiribonükleik asittir (DNA). DNA da 4 tipteki bir nükleotitler zincirinden oluşur: adenin (A), sitozin (C), guanin (G), ve tiyamin (T). Genetik enformasyon (kalıtım bilgisi) nükleotitlerin dizilişinde bulunmakta olup, genler DNA zinciri boyunca uzanan diziler olarak mevcuttur. Bu kuralın dışında kalabilen tek istisna virüslerdir; virüsler bazen DNA yerine benzeri olan RNA molekülü kullanırlar; çünkü virüslerin genetik malzemesi RNA’dır.

    DNA, normal olarak, ikili sarmal biçimde dolanan iki iplikçikli bir moleküldür. DNA’nın iki iplikçiğinden birindeki her nükleotit, karşıt iplikteki nükleotit partneriyle bir çift oluşturur; yani A, T ile bir çift oluşturur, C de G ile. Dolayısıyla iki iplikçikten her biri, tüm gerekli enformasyona sahip bulunur, diğer iplikçikte de bu enformasyonun yedeği bulunur. DNA’nın bu yapısı, kalıtımın fiziksel temelidir. DNA ikileşmesinde, iplikçiklerin ayrışması ve her iplikçiğin yeni iplikçik eşinin bir kalıbı olarak kullanılmasıyla, genetik enformasyon kopyalanır.

    Genler, kromozom denen DNA dizisi zincirleri boyunca doğrusal bir düzende sıralanmışlardır. Bakterilerde her hücrenin, basit bir dairesel kromozoma sahip olmasına karşılık, bitki ve hayvanların da dahil bulunduğu ökaryot organizmalar, çoklu doğrusal kromozomlar halinde düzenlenmiş DNA’lara sahiptirler. Bu DNA zincirleri son derece uzundur; örneğin en uzun insan kromozomu 247 milyon baz çiftini içerecek uzunluktadır.

    Bir kromozomdaki DNA, onu düzenleyen, sıkıştıran ve ona erişimi kontrol eden yapısal proteinlerle beraber, kromatin denen bir yapı oluşturur. Ökaryotlarda kromatin genellikle nükleozomlardan oluşur, bunlar DNA üzerinde düzenli aralıklarla yer alan, DNA''nın etrafında sarılı olduğu, histon proteinlerinden oluşmuş yapılardır. Bir organizmadaki kalıtımsal malzemenin bütününe (yani, genelde, tüm kromozomlarındaki DNA dizilerinin tamamına) genom adı verilir.

    Haploit organizmaların her kromozomdan yalnızca bir kopyaya sahip olmalarına karşın, hayvanların çoğu ve birçok bitkinin dahil olduğu diploitlerde, her kromozomdan iki kopya ve dolayısıyla her genden iki kopya bulunur. Bir genin iki aleli, kardeş kromozomlardalerde aynı “lokus”larda (konumlarda) yer alır; bu alellerin her biri bir ebeveynden (biri anneden, biri babadan) alınmıştır.

    Bunun bir istisnası, organizmanın cinsiyetinin belirlenmesinde rol oynayan, cinsiyeti belirleyen eşey kromozomlarında söz konusudur. Bu kromozomlardan (örneğin insandaki 23. kromozom çiftinden), insanlarda ve memelilerde çok az gene sahip olan Y kromozomu erkeklik özelliklerinin gelişimini başlatmasına karşın, diğeri, X kromozomu, öteki kromozomlara benzemekte olup, cinsel belirlenmeyle ilgili olmayan birkaç gen içerir. Dişiler X kromozomundan iki kopyaya sahip olurlarken, erkekler bir X, bir de Y kromozomuna sahip olurlar. Dolayısıyla, cinsiyetle bağlantılı hastalıklar olarak ortaya çıkan alışılmadık kalıtım örnekleri de X kromozomunun kopyasındaki bu sayısal farklılıktan ileri gelir.

    Üreme

    Hücreler bölündüğünde, onların tüm genomu kopyalanır ve her yavru hücre onun bir kopyasını miras alır (kalıt alır). Mitoz adı verilen bu süreç, en sade üreme biçimi olup, “ eşeysiz üreme”nin temelidir. Eşeysiz üreme, bazı çok hücreli organizmalarda da, anne veya babadan birinin genomunu miras alan bir yavru (döl) üremesini sağlayacak şekilde, oluşabilir. Genetik olarak, ebeveyninin tıpkısı olan döllere “klon” denir.

    Ökaryotik organizmalarda ise genellikle “eşeyli üreme” olur. Eşeyli üremede ebeveynlerin her ikisinden gelen kalıtımsal materyelin karışımını içeren bir döl üretilir. Eşeyli üreme sürecinde, haploit ve diploit hücre tipleri arasında almaşık bir sıralama olur. Haploit hücreler birbirleriyle kaynaşarak genetik materyelleri birleştirir ve çift kromozomlu bir diploit hücre yaratırlar. Diploit organizmalar , DNA ikileşmesi olmadan bölünerek haploit hücreler meydana getirirler. Bu yolla meydana gelen yavru haploit hücreler her kromozom çiftinden birini ya da diğerini rastlantısal olarak kalıt (miras) almışlardır. Hayvan ve bitkilerin çoğu, yaşamlarının hemen tamamını diploit olarak geçirirler, haploit biçimleri sadece, tek hücreli gametlerden ibarettir.

    Bakteriler eşeyli üremenin bu haploit/diploit yöntemini kullanmasalar da, yeni kalıtımsal enformasyonun edinilmesinde birçok yöntem kullanırlar. Örneğin, bazı bakteriler konjugasyon denilen yolla, dairesel bir DNA parçasını bir bakteriden diğerine aktarırlar. Bakteriler aynı zamanda, çevrelerinde bulunan DNA parçalarını alıp genomlarına dahil edebilirler ki, bu fenomen, transformasyon olarak bilinir. Bu süreçler sonucunda “ yatay gen aktarımı” denen, birbiriyle ilişkisiz organizmalar arasında kalıtımsal enformasyon parçalarının nakli meydana gelir.

    Kromozomal parça değişimi ve genetik bağlantı

    Kromozomların diploit tabiatı, farklı kromozomlardaki genlere, eşeyli üreme sırasında, yeni gen kombinasyonları oluşturacak şekilde "bağımsız ayrışım" olanağı sağlar. Genlerin yeni gen kombinasyonları oluşturacak şekilde bu birleşmelerinde (rekombinasyonda), eğer kromozomların parça değiştirdiği krosover denilen süreç olmasaydı, aynı kromozomdaki genler teorik olarak asla birleşmezlerdi. Bu süreç sırasında kromozomlar, DNA parçalarını değiş tokuş yaparak, gen alellerinin değişmesini sağlarlar. Bu kromozomal parça değişimi süreci genellikle mayoz bölünme sırasında, yani gametin haploit " "ni yaratan bir dizi hücre bölünmesi sırasında meydana gelir. (Bu germ hücreler de daha sonra birleşerek yavru organizmayı meydana getirirler.)

    Kromozomdaki belirli iki nokta arasında meydana gelebilecek rekombinasyon olasılığı bu iki nokta arasındaki uzaklığa bağlıdır. Yeterince uzak olan genler arasında hep rekombinasyon olacağından bu genlerin alleleri rastgele bir şekilde dağılırlar. Nispeten yakın genler durumunda, krosover olma olasılığının düşük olması, bu genlerin genetik bağlantı göstermesi anlamına gelir; her iki genin alelleri birlikte kalıt olmaya eğilimlidir. Genlerin dizileri arasındaki bağlantı miktarı çizgisel bir bağlantı haritası oluşturur ki, bu harita genlerin kromozom boyunca düzenlenişine kabaca karşılık gelir.

    Gen ifadesi

    Genetik kod

    Genler, fonsiyonel etkilerini, genellikle, hücredeki fonksiyonların çoğundan sorumlu, proteinlerin üretimiyle ifade ederler. Proteinler amino asit zincirleridir ve bir genin DNA dizisi (bir RNA aracılığıyla) bir proteinin kendine has dizisini üretmede kullanılır. Yazılım (transkripsiyon) denilen bu süreç, genin DNA dizisine kaşılık gelen bir diziye sahip bir RNA molekülü üretimiyle başlar. Ardından, bu mesajcı RNA molekülü translasyon denilen bir süreçle, RNA dizisindeki enformasyona karşılık gelen bir amino asit dizisi üretmede kullanılır. RNA dizisindeki her üç nükleotitlik grup bir kodon olarak adlandırılır, bu kodonların her biri proteinleri oluşturan 20 amino asitten birine karşılık gelir. RNA dizisi ile amino asitler arasındaki bu ilişkiye genetik kod adı verilir. Bu enformasyon akışı tek yönlü olur; yani enformasyon nükleotit dizilerinden proteinlerin amino asit dizisine aktarılır, proteinden DNA dizisine aktarılmaz. Bu olgu Francis Crick tarafından “moleküler biyolojinin merkezî dogması” olarak adlandırılmıştır.

    Bir proteini amino asit dizisi, o proteinin üç boyutlu yapısını oluşturur, ki, bu da proteinin fonsiyonuyla yakından ilişkilidir. Bunlardan bazıları, kollajen proteinince oluşturulmuş lifler gibi, basit yapılı moleküllerdir. Enzim denen proteinler başka proteinlere ve basit moleküllere bağlanabilirler, bağlandıkları moleküllerdeki kimyasal reaksiyonları kolaylaştırarak (proteinin kendi yapısını değiştirmeksizin) katalizör rolü oynarlar. Proteinin yapısı dinamiktir; örneğin hemoglobin proteini, memeli kanında oksijen moleküllerinin alınması, taşınması ve salınmasını kolaylaştırırken eğilip bükülerek farklı biçimler alır.

    DNA’daki tek bir nükleotitin farkı bile, bir proteinin amino asit dizisinde bir değişikliğin olmasına neden olabilir. Proteinlerin yapıları kendi amino asit dizilerinin sonucu olduğu için de, böyle bir değişiklik o proteinin özelliklerini değiştirebilir; örneğin proteinin özelliklerini, o proteinin yapısında istikrarın bozulmasına veya o proteinin diğer protein ve moleküllerle etkileşiminde değişiklikler olmasına yol açacak şekilde, değiştirebilir. İnsanlardaki kalıtımsal hastalıklardan orak hücre anemisi adlı kan hastalığı bu duruma örnek olarak gösterilebilir. Bu hastalık, hemoglobinin β-globin bölümünü belirleyen kodlama bölgesindeki tek bir baz farklılığından kaynaklanır; bu bir bazın farklı olması, hemoglobinin fiziksel özelliklerinin değişmesine yol açan bir amino asiti değişikliğine neden olur. Fiziksel özelliklerinin değişmesinin sonucunda ortaya çıkan hemoglobinin “orak hücre” versiyonları, birbirlerine yapışırlar, üstüste yığılarak lifler oluştururlar. Bu lifler proteini nakleden alyuvarların biçiminin bozulmasına yol açar. Orak biçimli hücreler kan damarları içinde rahat akamazlar, parçalanma veya damarı tıkama eğilimlidirler. Bu sorunlar sonunda kişide bu hastalıkla ilgili tıbbi rahatsızlıklara yol açar.

    Bazı genler RNA’da kopyalanmakla birlikte proteine çevrilmezler ki, bunlara “kodlamayan RNA” molekülleri denir. Bu ürünler, bazı durumlarda, kritik hücre fonksiyonlar ile ilgili yapılarda rol alırlar ( Ribozomal RNA, taşıyıcı RNA gibi). RNA aynı zamanda, diğer RNA molekülleriyle "hibridizasyon" etkileşimleri yoluyla düzenleyici etki rolüne sahip olabilir. (Örneğin mikroRNA)

    Doğuştan gelenler - sonradan kazanılanlar

    Genler, bir organizmanın işleyişiyle ilgili tüm enformasyonu içermekteyse de, çevre, nihai fenotipin belirlenmesinde önemli bir rol oynar. Genetik faktör ile çevre faktörü ikilemi, “doğuştan gelenler ile sonradan kazanılanlar” anlamında kullanılan, İngilizce “'nature versus nurture'” (kısaca,' nature vs. nurture', doğaya ve yetişme ikilemi) deyişiyle ifade edilir. Bir organizmanın fenotipi kalıtım ile çevrenin etkileşimine bağlıdır. “Isıya duyarlı mutasyonlar” olgusu bu duruma örnek olarak gösterilebilir. Genellikle, bir protein dizisi içinde değişen bir amino asit, onun davranışını ve diğer moleküllerle etkileşimini değiştirmez; fakat yapının istikrarını bozar. Yüksek sıcaklıkta moleküller daha hızlı hareket ettikleri ve birbirleriyle çarpıştıkları için, böylesi bir amino asit değişimi, proteinde yapısının bozulmasıyla ve işleyişinin zayıflamasıyla kendini gösteren bozukluklara yol açar. Düşük sıcaklıklı ortamlarda ise proteinin yapısı istikrarlı kalır ve işleyişi normal halde devam eder. Bu mutasyon türü siyam kedisinin kürkünde renk bakımından gözle görülür halde kendini gösterir: Pigment üretiminden sorumlu bir enzimdeki mutasyon, derideki yüksek sıcaklıklı bölgelerde yapısal istikrarının bozulmasına ve işleyişinin zayıflamasına yol açmaktayken bacak, kulak, kuyruk gibi daha soğuk bölgelerde protein, işleyişini zayıflatmadan sürdürür; böylece kedi, uç bölgeleri koyu renkli bir kürke sahip olur.

    Gen düzenlemesi

    Bir organizmanın genomu binlerce gen içermekle birlikte, bu genlerin hepsinin de belirli bir anda aktif olmaları gerekmez. Bir gen, mRNA transkripsiyonu gerçekleştiğinde (ve proteine çevrildiğinde) “ ifade olmuş” demektir. Genlerin ifadesini denetleyen birçok hücre yöntemi vardır. Mesela proteinler yalnızca hücre ihtiyaç duyduğunda üretilirler. Transkripsiyon faktörleri genin transkripsiyonunu ya teşvik etmek ya da engellemek suretiyle düzenleyen proteinlerdir. Örneğin, ' Escherichia coli' bakterisinin genomunda triptofan amino asitinin sentezi için gerekli bir seri gen vardır; fakat triptofanın hücrede kullanıma hazır hale gelmesinden sonra, bu genlere artık ihtiyaç kalmaz. Triptofanın varlığı genlerin faaliyetini doğrudan etkiler; triptofan molekülleri “triptofan represörü”ne (bir transkripsiyon faktörü) bağlanırlar, bağlanınca represörlerin yapısını öyle değiştirir ki, represörler genlere bağlanır. Triptofan represörü genlerin transkripsiyonu ve ifadesini durdurur, ve dolayısıyla, triptofan sentezi sürecinin “ olumsuz geri beslemeli” ('negative feedback') düzenlemesini sağlamış olur.

    Gen ifadesindeki farklılıklar, özellikle "çok hücreli organizmalar"da belirgindir, bu tip canlılarda hücrelerin hepsi aynı genomu içermelerine karşın, farklı gen kümelerinin "ifadesi"nden kaynaklanan çok farklı yapı ve davranışlara sahiptirler. Çok hücreli bir organizmadaki tüm hücreler, tek bir hücreden türerler. Bu tek hücrenin farklı hücre tiplerine farklılaştığı süreç sırasında, dış ve hücreler arası sinyallere tepki verir, aşamalı olarak farklı gen ifade şekilleri kurarak farklı davranış tipleri oluşturur. Çok hücreli organizmalarda yapıların gelişiminden tek bir gen sorumlu değildir; bu farklı davranış tipleri birçok hücre arasındaki karmaşık etkileşimlerden doğar.

    Ökaryotlarda kromatinde yapısal özellikler genlerin transkripsiyonunu etkiler. Bu özellikler “ epigenetik”tir (üst-kalıtsal) ; çünkü etkileri DNA dizisinin üzerinde yer alır ve bir hücre kuşağından diğerine aktarılan kalıta haizdir. 'Epigenetik' özelliklerden olayı, aynı ortamda oluşan farklı hücre tipleri çok farklı özelliklere sahip olabilirler.

    Genetik değişim

    Mutasyonlar

    DNA ikileşmesi süreci sırasında ikinci iplikçiğin "polimerizasyon"unda rastlantısal yanlışlıklar gerçekleşir. Mutasyon ya da değişinim adı verilen bu hatalar, özellikle bir genin protein kodlama dizisinde oluşmaları durumunda organizmanın fenotipi üzerinde güçlü bir etkide bulunabilirler. Fakat DNA polimeraz enziminin, hataları düzeltme yeteneği sayesinde bu hataların oranı son derece düşüktür; hata oranı, her 10-100 milyon bazda 1 hata olarak gözlemlenmiştir. DNA’daki değişim oranını arttıran süreçlerin mutajenik olduğu söylenir. Mutajenik kimyasallar genellikle baz eşleşmesine müdahale ederek, DNA ikileşmesinde hatalara yol açarlar. Morötesi ışınım ise, DNA yapısına zarar vermek suretiyle mutasyonlara neden olur. DNA’daki kimyasal zarar doğal yolla meydana gelmekteyse de, hücreler uyumsuzlukları ve bozulmaları tamir etmek üzere “ DNA tamir” mekanizmalarını kullanırlar. Ancak, tamir bazen DNA’yı -dizisi bakımından- orijinal haline geri döndüremeyebilir.

    Krosover ile kromozomal parça değişimi yapan ve genleri yeniden birleştiren (rekombine eden) organizmalarda mayoz bölünme esnasındaki hizalanma (iki kromozomdaki benzer dizilerin yanyana gelmesi) hataları da mutasyonlara neden olabilir. Bu hatalar, benzer dizilerin neden oldukları, partner kromozomların hatalı hizalanması sonucu olması özellikle muhtemeldir; bu da genomlardaki bazı bölgeleri mutasyona daha eğilimli kılar. Bu hatalar DNA dizisinde büyük yapısal değişiklikler yaratır; kromozomda geniş bölgelerde duplikasyonlar (ikilenmeler), inversiyonlar (evirmeler), delesyonlar (çıkarmalar) veya farklı kromozomlar arasında parçaların kazara aktarılması ( translokasyon) sözkonusu olabilir.

    Doğal seçilim ve evrim

    Mutasyonlar farklı genotipli organizmaların ortaya çıkmasına neden olur ve bu farklılıklar da farklı fenotiplerin oluşmasıyla sonuçlanır. Birçok mutasyonun organizmanın fenotipi, sağlığı ve (doğal seçilimle ilgili) üreme uyumu üzerinde az bir etkisi vardır. Etkisi olan mutasyonlar genelde zararlıdırlar ama bazen, organizmanın içinde bulunduğu çevre koşulları bağlamında yararlı denebilecek mutasyonlar da olur.

    Popülasyon genetiği popülasyonlardaki bu genetik farklılıkların kaynaklarını, dağılımlarını ve bu dağılımların zamanla nasıl değiştiğini araştıran bir genetik altdalıdır. Bir alelin bir popülasyondaki sıklığı doğal seçilimle etkilenebilir; belirli bir aleli taşıyan bireylerin hayatta kalma ve üremesindeki yüksek oran, o alelin zamanla o popülasyonda daha sık olmasına neden olabilir. Aynı zamanda, “ genetik sürüklenme” denilen, şans faktörünün etkisiyle, yani olayların tesadüfi akışıyla da, allel sıklığında değişimler olabilir. Genetik sürüklenme bir popülasyonun gen havuzunda, doğal seçilimden farklı olarak, uygun genlerin seçilmesi gibi bir yönlendirmeyle değil de, tamamen rastlantı eseri sayılan, kuşaktan kuşağa ortaya çıkan değişiklikler şeklinde tanımlanır.

    Organizmaların genomları, birçok kuşak boyunca, evrim denilen olgu ile sonuçlanmak üzere, değişebilirler. Mutasyonlar ve mutasyonların yararlı olanları için olan seçilim sonucunda, bir canlı türün çevresine daha uyumlu biçimlere dönüşerek evrimine neden olabilir. Bu sürece adaptasyon denir. Yeni türler, türleşme denilen süreçle oluşur. Türkleşme genellikle, farklı popülasyonların coğrafi olarak ayrı düşmelerinin neden olduğu genetik farklılaşmadan ortaya çıkar.

    Evrim esnasında DNA dizileri birbirinden uzaklaştığı ve değiştiği için, diziler arasındaki bu farklılıklar, aralarındaki evrimsel uzaklığı hesaplamada bir “moleküler saat” gibi kullanılabilir. Genetik kıyaslamalar genellikle, türler arasındaki evrimsel akrabalığı nitelemede en doğru yöntem olarak kabul edilir, bu yöntem, fenotipik kıyaslamalarla edinilmiş bazı yanıltıcı değerlendirmeleri de düzeltir. Türler arasındaki evrimsel uzaklıklar “evrim ağacı” ya da “genetik ilişki ağacı” denilen şemalarla temsil edilir, bu şemalarla türlerin ortak bir atadan inişini ve zaman boyunca türlerin birbirinden uzaklaşmalarını gösterir. Ancak, bu ağaç şemaları türler arasındaki (“yatay gen aktarımı” olarak bilinen) ilgili genetik materyel aktarımını gösteremez.

    Araştırma ve teknoloji

    Model organizmalar

    Genetikçiler başlangıçta genetiği geniş bir organizma yelpazesi üzerinde çalışmışlarsa da, sonraları araştırmacılar organizmaların bir altkümesi üzerinde özelleşmeye başlamıştır. Belli bir organizma hakkında önemli miktarda araştırma yapılmış olması yeni araştırmacıların da aynı organizmayı daha derinlemesine icelemeye teşvik etmiştir. Böylece birkaç model organizma günümüzdeki genetik araştırmaların önemli bir kısmı için temel oluşturmuştur.{{ref|185}} Model organizmalar genetiğindeki başlıca araştırma konuları, gen düzenlemesi, morfogeneze ilişkin gelişim genleri ve kanserdir.

    Model organizmalar kısmen kullanımlarının pratik olması nedeniyle seçilmiştir; kısa üretim süreleri, genetik manipülasyonun kolay olması bazı organizmaların genetik araştırmalarda popüler olmasına neden olmuştur. Yaygın olarak kullanılan model organizmalar arasında, bağırsak bakterisi ' Escherichia coli', turpgiller familyasından ' Arabidopsis thaliana' bitkisi, bir maya türü olan ' Saccharomyces cerevisiae', iplik kurdu ' Caenorhabditis elegans ', yaygın meyve sineği Drosophila melanogaster ve ev faresi ' Mus musculus ' sayılabilir.

    Farklı araştırma alanları

    Genetik bilimindeki gelişmelerin yanı sıra, araştırmaların gitgide farklı alanlarda özelleşmeye başlaması bu bilim dalının altdallarının oluşmasına neden olmuştur. Genetiğin altdallarından bazıları şunlardır:

    Evrimsel gelişim genetiği: Döllenmiş tekhücreli yumurta aşamasından başlayarak organizmanın oluşmasındaki tüm moleküler etkenleri ve dolayısıyla onları kodlayan genleri inceler. Yoğun olarak, özellikle iki taraflı simetri düzenlenmesiyle ve basit bir biyolojik sistemden (tekhücreliler, ışınsal simetri) karmaşık bir organizmaya (çokhücreli, genellikle metamerize ve özelleşmiş organlar halinde yapılaşmış organizmalar) geçişi sağlayan mekanizmalarla ilgilenir. Organizmanın oluşum mekanizmalarını incelemek için model organizma türleri (' Drosophila' , yuvarlak solucanlar, zebra balığı, tavuk vs.) kullanır. Fransızcada evrimsel gelişim genetiği adıyla bilinen bu dal, İngilizcede evrimsel gelişim biyolojisi olarak bilinir.

    Medikal genetik: İnsan genetik hastalıklarına ilişkin kalıtımı, hasta ailelerindeki "ayrışım"ı inceler. Bu yolla, tedavi biçimlerini sağlamak amacıyla, insan hastalıklarından sorumlu mutasyonları tanımlamaya çalışır.

    Genomik: İnsan genomunun (kromozomlarda yapılanmış üç milyar baz çiftinin, DNA bütününün) yapısını, bileşimini ve evrimini inceler ve DNA’da biyolojik bir anlamı olabilecek birimleri ( genler, çevrilmeyen transkripsiyon birimleri, mikroRNA’lar, düzenleme üniteleri, transkripsiyon faktörleri olan promotörler, CNG alfa ve beta kanalları vs.) tanımlamaya çalışır.

    Kantitatif genetik: Genetik bileşenleri, niceliksel özelliklerin (boy, tüy rengi, büyüme hızı vs.) varyasyonunu (değişme, çeşitlenme) ve kalıtsallıklarını açıklayarak inceler.

    Evrim genetiği: Türlerin genomlarında doğal seçilimin izlerini inceler ve türlerin değişen çevrelerde (ortamlarda) hayatta kalmasında ve adaptasyonunda baş rolü oynayan genleri tanımlamaya çalışır.

    Popülasyon genetiği: Popülasyonların ve türlerin çeşitliliğini etkileyen güçleri (ve etki ya da sonuçlarını) matematiksel ve istatistikî yöntemler geliştirerek inceler. Bir başka deyişle popülasyonlardaki fertlerin benzerlik ve farklılıklarının kaynaklarını araştıran bir genetik altdalıdır. Dört ana madde üzerinden yola çıkarak araştırmalar yapar: Bunlar doğal seçilim, gen havuzu, mutasyonlar ve gen devamlılığıdır.

    Moleküler genetik: Canlıların kalıtım materyali olan genlerin yapılarını ve işlevlerini moleküler düzeyde inceleyen bir genetik altdalıdır. Moleküler genetik, moleküler biyolojinin ve genetiğin yöntemlerini kullanarak çalışır.

    Ekolojik genetik: Genetik çalışmaları ekolojik alanda sürdüren bir genetik altdalıdır. Ekolojik genetik, canlıların oluşturduğu popülasyonları "popülasyon genetiği" ile yakından ilişkili olarak araştırır.

    Medikal genetik araştırmaları

    Medikal genetik, genetik çeşitliliğin, insan sağlığı ve hastalıklarıyla ilişkilerini araştırmaktadır. Bir hastalığa neden olabilecek bilinmeyen bir gen araştırıldığında, araştırmacılar, hastalıkla ilgili genomun konumunu saptamada genellikle “ genetik bağlantı” ve genetik nden yararlanırlar. Popülasyon düzeyindeki araştırmalarda, araştırmacılar genomdaki, hastalıklarla ilgili genlerin konumlarını saptamada “Mendelci rastgeleleştirme” yönteminden yararlanmaktadır; bu teknik bilhassa, yalnızca tek bir genle kesin olarak belirlenemeyen, birkaç gene ilişkin (çok genli) özelliklerde yararlı olmaktadır. Hastalık geni olabilecek herhangi bir gen aday olarak saptanınca, artık sonraki araştırmalar genellikle, bu genin bir model organizmadaki dengi olan gen ('ortolog' gen) üzerinde yapılır. Genotipleme teknikleri, kalıtımsal hastalık çalışmalarının yanı sıra, genotipin ilaca cevabı nasıl etkilediğini araştıran farmakogenetik alanının gelişmesini de sağlamıştır.

    Kanser kuşaktan kuşağa kalıtım yoluyla geçen bir hastalık olmasa da, günümüzde genetik bir hastalık olarak ele alınmaktadır. Kanserin vücuttaki gelişim süreci çeşitli olayların bir araya gelmesiyle oluşmaktadır. Bazen vücuttaki hücreler bölünürken mutasyonlar olur. Bu hücrelerdeki mutasyonlar bir çocuğa aktarılmasa da, hücrelerin davranışını etkileyebilmekte ve kimi zaman onların büyümelerine ve daha hızlı bölünmelerine neden olmaktadırlar. Hücrelerin bu anormal ve uygunsuz bölünmelerini engelleyen mekanizmalar vardır; uygunsuz bölünmekte olan hücrelerin ölmesi için sinyaller yolanır. Ama bazen başka mutasyonlar çoğalan hücrelerin bu sinyallere uymamasına neden olabilir. Vücutta, bir çeşit dahili bir doğal seçilim süreci meydana gelir; hücrenin bölünmeye devamını sağlayan mutasyonlara hücrelerde birikir, sonunda bir kanser tümörü meydana gelir. Tümör büyüyüp gelişerek vücudun çeşitli dokularını istila eder.

    Araştırma teknikleri

    Günümüzde DNA, laboratuvarda birçok bakımdan istenildiği gibi değiştirilebilmektedir. Laboratuvar çalışmalarında kullanılan restriksiyon enzimleri DNA’yı belli dizilerde keserek arzu edilen parçaları üretmek için kullanılır. Ligasyon enzimleri ise, elde edilen bu parçaları yeniden birleştirme, yani birbirine bağlama olanağı sağlamaktadır ve böylece, araştırmacılar, farklı kaynaklardan (biyolojik türlerden) alınan DNA parçalarını birleştirerek “ rekombinant DNA” yaratabilmektedirler. Genellikle “ genetik yapısı değiştirilmiş organizmalar”la (İngilizce kısaltmasıyla GMO) ilgili çalışmalarda yararlanılan rekombinant DNA bilhassa, plazmidler (üzerlerinde birkaç gen bulunan dairesel DNA parçaları) bağlamında kullanılmaktadır. Bakterilerin içine plazmidlerin sokulması ve bu bakterilerin “' '” tabaklarında (bakteri hücrelerinin klonlarını izole etmek için) büyütülmesiyle araştırmacılar, eklenen DNA parçalarını klonal olarak çoğaltabilmektedirler ki bu, moleküler klonlama olarak bilinen bir işlemdir. ( Klonlama terimi, aynı zamanda çeşitli teknikler kullanarak klonal organizmalar yaratmak için de kullanılır.)

    DNA aynı zamanda polimeraz zincir tepkimesi (PCR) denilen bir süreç kullanılarak da çoğaltılabilir. PCR, özel kısa DNA dizileri kullanılarak, DNA’nın hedef seçilen bir bölgesini izole edebilir ve onu aşırı derecede büyütebilir. DNA’nın son derece küçük parçalarını aşırı ölçüde çoğaltabildiğinden, PCR genellikle spesifik DNA dizilerinin varlığını saptamakta kullanılır.

    DNA dizilemesi ve genomik

    Genetik çalışmalarında geliştirilmiş en temel teknolojilerden biri olan DNA dizilemesi araştırmacılara DNA parçalarındaki nükleotit dizisini belirleme olanağı sağlamaktadır. 1977’de Frederick Sanger ve çalışma arkadaşlarınca geliştirilen bir DNA dizileme yöntemi ('zincir sonlandırma dizilemesi') DNA parçalarını dizilemede artık rutin bir yöntem olarak kullanılmaktadır. Bu teknoloji sayesinde araştırmacılar, birçok insan hastalığıyla ilgili moleküler dizileri inceleme olanağına kavuşmuşlardır.

    DNA dizilemesi ucuzlaştıkça ve bilgisayarların da yardımıyla araştırmacılar, birçok organizmanın genomunu dizilemişlerdir. Bunu yapmak için dizilenmiş DNA parçaları, dizilerinin aynı olduğu bölgeleri çakıştırılarak, daha büyük bölgelerin dizileri belirlenir ('genom inşası' süreci) dizilemişlerdir. Bu teknolojiler insan genomu için de kullanılmış, insan genomunun dizileme projesi 2003 yılında tamamlanmıştır. Yeni yüksek hacimli dizileme teknolojileri DNA dizileme maliyetini hızla düşürmektedir, çoğu araştırmacı bir insan genomunun dizilenme maliyetinin yakın gelecekte bin dolara inmesini beklemektedir.

    DNA dizileme yöntemleriyle belirlemeler sonucunda edinilen, işe yarar dizilemelerin miktarının gitgide artması, organizmaların genom bütünlerindeki araştırmalarda hesaplama aletleri ve analiz örnekleri kullanan, genomik adlı araştırma alanını doğurmuştur. Genomik aynı zamanda, biyoenformatik bilimsel disiplininin bir altalanı olarak da kabul edilebilir.

    Linkler

  • http://www.bilimler.net/biyoloji/icerik.asp?blg=39&konu=Genetik Genetik

  • http://www.dmoz.org/Science/Biology/Genetics// Genetics-1

  • http://learn.genetics.utah.edu/ Genetics-2

  • http://www.kumc.edu/gec/ Genetics Education Center

  • http://www.ensembl.org/index.html Free database on the human genetics

  • http://genomesonline.org/ Database of the genomes sequences, as well as the projects in progress

  • http://arstechnica.com/journals/science.ars/2007/10/30/mouse-study-finds-hotspots-of-genome-instability Discovered in 2007, the zones of instability of the genome in the mouse.

  • http://www.biltek.tubitak.gov.tr/haberler/genetik/2000-05-8.pdf Yapay DNA

  • http://www.biltek.tubitak.gov.tr/haberler/genetik/2001-04-11.pdf İnsan klonlama kararı

  • http://www.biltek.tubitak.gov.tr/haberler/genetik/2000-07-7.pdf Hayvanlardan organ nakline denetim

  • http://66.102.9.104/search?q=cache:VjJXLechqLgJ:www.ntvmsnbc.com/news/446171.asp+genetik&hl=tr&ct=clnk&cd=15&gl=tr İnsan embriyosunda genetik değişiklik yapıldı

  • http://www.biltek.tubitak.gov.tr/haberler/genetik/99-05-10.pdf Yapay döllenme

  • http://www.projects.ex.ac.uk/codesofconduct/Publications/NGS%20I.pdf Biological weapons,genetics and social analysis

  • http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=1326447 Genetic engineering and biological weapons

  • http://www.rense.com/general18/spbio.htm Genetic Bullets - Ethnically Specific Bioweapons

  • http://www.ejbiotechnology.info/content/vol2/issue3/full/2/bip/index.html Biological warfare, bioterrorism, biodefence and the biological and toxin weapons convention

  • http://www.sott.net/signs/signs_ethnic_supplement.htm Ethnic Specific Weapons

    Ayrıca bakınız

  • Mendel

  • Mendel genetiği

  • Genler ve Alleller

  • Monohibrit çaprazlama

  • Dihibrit çaprazlama

  • Genotip

  • Fenotip

  • Mutasyonlar

  • Eşey saptanması

  • Bölünme

  • Kromozomlar

  • Klon

  • Klonlama

  • Gen aktarımı

    {{Genetik}}

    Kaynakça

  • Vikipedi Genetik Maddesi http://tr.wikipedia.org/wiki/Genetik

  • Rehber Ansiklopedisi

  • Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, and Walter P (2002). 'Molecular Biology of the Cell', 4th edition. ISBN 0-8153-3218-1.

  • Griffiths AJF, Miller JH, Suzuki DT, Lewontin RC, and Gelbart WM (2000). 'An Introduction to Genetic Analysis'. New York: W.H. Freeman and Company. ISBN 0-7167-3520-2.

  • Hartl D, Jones E (2005). 'Genetics: Analysis of Genes and Genomes', 6th edition. Jones & Bartlett. ISBN 0-7637-1511-5.

  • Lodish H, Berk A, Zipursky LS, Matsudaira P, Baltimore D, and Darnell J (2000). 'Molecular Cell Biology', 4th edition. ISBN 0-7167-3136-3.

  • Salt, Alparslan.' Geleceğin Felaketleri', Ruh ve Madde Yayınları, İstanbul, 1997

  • Asimov,I.' İnsanlığın Geleceği', Cep Kitapları,İstanbul,1984

  • Naisbitt,J. ve Aburden,P. 'Megatrends 2000',Form Yayınları,1990

  • Cumhuriyet gazetesi, Bilim ve Teknik ilave dergileri, 1992-1995 yılları arasındaki sayılar.

  • İngilizce ve Fransızca Wikipedia''daki 9 Mayıs 2008 tarihli genetik maddesi.

    Genetik Resimleri


    • Bir DNA profilini inceleyen bir bilim adamı

    • Hücresel klonlamaya bir örnek olarak, bir agar tabağında E. coli kolonileri

    • Yaygın meyve sineği (Drosophila melanogaster) sık kullanılan bir model organizmadır.

    • Çeşitli ortolog gen dizilerinin karşılaştırılmalarıyla hazırlanmış, ökaryotik organizmaların bir evrim ağacı.

    • Gen duplikasyonu gereksiz gen kopyaları yaratarak genetik çeşitlenme getirir: Genin kopyalarından biri mutasyona uğrayabilir ve organizmaya zarar vermeksizin orijinal fonksiyonunu yitirebilir.

    • Transkripsiyon faktörleri DNA’ya bağlanarak ilgili genlerin transkripsiyonuna etkide bulunur.

    • Siyam kedilerinin, pigment üretiminde ısıya-duyarlı bir mutasyonları vardır.

    • Genetik kod: DNA, bir mesajcı RNA aracılığıyla, protein kodlamak için üçlü bir kod kullanır.

    • Tek bir aminoasit değişikliği hemoglobinin lifler oluşturmasına yol açabilir.

    • Hemoglobinin dinamik yapısı, memelinin kanındaki oksijen aktarımından sorumludur.

    • Thomas Hunt Morgan'dan "krosover" ya da kromozomal parça değişimi çizimi ("Evrim Teorisinin bir Eleştirisi", 1916)

    • Hücrelerin üç tip bölünme biçimi: Basit bölünme, mitoz bölünme, mayoz bölünme



    Yorumlar - Lütfen konu (Genetik) ile ilgili faydalı olabilecek bilgilerinizi yazarak internette Türkçe bilginin gelişmesine katkıda bulunun. Teşekkür vb. yorumlar yayınlanmamaktadır. Hata bildirme ve diger mesajlariniz için bu linki kullaniniz.