Тақырыбы: Тұқым қуалашылықтың молекулалық негіздері Геннің молекулалық биологиясы

2. Мақсаты: Студенттерде ағза қызметінің негізгі молекулалық-генетикалық және жасушалық механизмдері, тұқым қуалау материалының құрылысымен қызметінің құрылымдарының молекулалық деңгейі (ДНҚ) жайлы білімді қалыптастыру.

3. Дәріс тезистері:

3.1. Нуклеин қышқылдары – жіктелуі, құрылысы, қызметі.

3.2. Геннің анықтамасы, жіктелуі.

3.3. Про- және эукариот гендерінің құрылысы. Геннің реттеуші және кодталатын суббірліктері,

құрылысы, қызметі.

3.4. Реттуші гендердің реті, қызметі.

3.5. Кодталу реті (кодондар), қызметі.

3.6. Эукариот гендерінің экзон – интрондық құрылысы.

3.7. Мутон, рекон, цистрон жайлы түсініктер.

 

Молекулалық биология және генетика тірі ағзалардың генетикалық материалының (ДНҚ) құрылымы мен қызметін молекулалық, гендік, геномдық, хромосомдық және популяциялық деңгейде зерттейді.

Молекулалық биология – биологияның алдыңғы қатарда ең бір қарқынды дамып келе жатқан ғылымдарының бірі.

Молекулалық биологияның қалыптасуы мен дамуы генетика, биохимия, микробиология және вирусологияның жетістіктерімен, табыстарымен тығыз байланысты.

Соңғы 20 жылда адам және басқада ағзалардың геномдары зерттелініп, трансгенздің технологиялық процесстері жасалынылып (гендік инженерия), ісік жасушаларының трансформациялануының негізінде (онкогенетика) молекулалық-генетикалық механизмдері жайлы жаңа мәліметтер, дәрілік препараттардың метаболизмінің генетикалық бақылануы (фармакогенетика), ДНҚ-ын талдаудың жаңа молекулалық-генетикалық жаңа әдістері анықталынды.Теория нәтижесінде алынған фармация өнеркәсібінде жаңа дәрілік препараттар, гормондар, вакциндермен витаминдер, ауыл шаруашылығында өсімдіктердің жаңа бағалы сорттарын, клиникалық медицинада адамның инфекциялық және тұқым қуалайтын ауруларын диагностикалауда кеңінен пайдаланылуда.

Адам ағзасындағы патологиялық процесстерді гендік деңгейде зерттеудің молекулалық- генетикалық нәтижелері молекулалық медицинаның пайда болуына әкелді.

Тірі ағзалардың барлық жасушаларындағы тұқым қуалау материалын тасмалдаушы нуклеин қышқылдары (НҚ) болып табылады. Бұлар молекулалық массасы өте үлкен күрделі биополимерлер.НҚ мономерлері нуклеотидтер болып табылатындықтан да НҚ полинуклеотидтік тізбек түзеді. Әр бір нуклеотидтің құрамына: бес көміртекті моносахарид (пентоза),фосфор қышқылының қалдығы және азотты негіздер аденин (А), тимин (Т), гуанин (Г), цитозин (Ц), урацил (У) кіреді. Екі азоттық негіздер пуриндер (А және Г), ал үшеуі (Т,У, және Ц) пиримидиндер класына жатады.

Фосфор қышқылының қалдығы пентозаның 3′-көміртегімен, ал азоттық негіздер көміртегінің 1′ атомымен байланысады. Нуклеотидтер бір-бірімен тізбектеліп бір нуклеотидтің фосфат тобы екінші бір нуклеотидтің дезоксирибозасымен ковалентті байланысады. Нуклеин қышқылдарының құрылысы мен қызметі жағынан ажыратылатын екі түрі - ДНҚ және РНҚ бар.

Молекулалық-биологиялық көз қарас бойынша, ген реттеуші және кодталынған бөлімдерден тұратын ақуыз өнімі - полипептид синтезін бақылайтын құрылысы күрделі ДНК бөлігі болып табылады. Геннің бойында бір полипептидтік тізбектің синтезін бақылайтын және көптеген мутация және рекомбинация (мутон және рекон) сайттарынан тұратын бірнеше функционалдық бірлік – цистрон болады.

Геннің кодталатын бөлігінің функционалдық активтілігіне әсер ететін реттеуші гендер қатары, эукариоттарда кодталмайтын (интрондар) және мағналы реттері (экзондар) болады.

Құрылымдық және реттеуші гендер деп ажыратады. Құрылымдық гендер құрылымдық ақуыздар мен ферменттердің синтезін бақылайды. Реттеуші гендер құрылымдық гендердің белсенділігіне әсер ететін ақуыздардың синтезін бақылайды

 

4. Көрнекілік материал: мультимедиялық дәріс № 1.

Негізгі:

5. Әдебиеттер:

5.1. Генетика. Под ред. Иванова В.И. М. 2006.

5.2. Гинтер Е.К. Медицинская генетика. М., 2003.

5.3. Медицинская биология и генетика. Под ред. проф.Куандыкова Е.У. Алматы, 2004.

5.4. Муминов Т.А., Куандыков Е.У. Основы молекулярной биологии (курс лекций). Алматы,,2007.

5.5. Мушкамбаров Н.Н., Кузнецов С.Л. Молекулярная биология. М., 2003.

5.6. Фаллер Д.М., Шилдс Д. Молекулярная биология клетки. М., 2003.

5.7. Қазымбет П.Қ., Аманжолова Л.Е., Нұртаева Қ.С. Медициналық биология. А., 2002.

5.8. Қуандықов Е.Ө., Әбілаев С.А. Медициналық биология және генетика. А., 2006.

Қосымша:

5.1. Албертс Б., Брей Д. и др. Молекулярная биология клетки. М., 1994.

5.2. Введение в молекулярную медицину. Под ред. Пальцева М.А. М., 2004.

5.3. Казымбет П.К., Мироедова Э.П. Биология. Астана, 2006.

5.4. Льюин Б. Гены. М., 1997.

5.5. Аманжолова Л.Е. Жалпы және медициналық генетиканың биологиялық негіздері. А., 2006.

6. Бақылау сұрақтары (кері байланыс):

6.1.Молекулалық биология саласының негізінің салынуындағы жаңалықтар.

6.2.Молекулалық медицина деген не?

6.3.Адам ауруларының дамуының молекулалық негіздері және механизмдері.

6.4.Генетиканың қазіргі кездегі медицинадағы маңызы.

6.5.Тұқым қуалаушылықты қамтамасыз етудегі нуклеин қышқылдарының рөлі.

6.6.ДНҚ және РНҚ құрылысы.

6.7.ДНҚ және РНҚ қызметі.

Дәріс