- Principali rami della genetica
- Genetica classica
- Genetica molecolare
- Genetica di popolazione
- Genetica quantitativa
- Genetica ecologica
- Ingegneria genetica
- Genetica dello sviluppo
- Genetica microbica
- Genetica comportamentale
- Riferimenti
I rami della genetica sono la genetica classica, molecolare, della popolazione, quantitativa, ecologica, dello sviluppo, microbica, comportamentale e dell'ingegneria genetica. La genetica è lo studio dei geni, della variazione genetica e dell'ereditarietà negli organismi viventi.
È generalmente considerato un campo della biologia, ma frequentemente si interseca con molte altre scienze della vita ed è fortemente legato allo studio dei sistemi informativi.
Il padre della genetica è Gregor Mendel, uno scienziato della fine del XIX secolo e frate agostiniano che ha studiato "eredità dei tratti", modelli nel modo in cui i tratti vengono trasmessi dai genitori ai figli. Ha osservato che gli organismi ereditano i tratti attraverso discrete "unità di eredità", ora note come gene o geni.
L'eredità dei tratti e i meccanismi dell'ereditarietà molecolare dei geni rimangono i principi primari della genetica nel 21 ° secolo, ma la genetica moderna si è estesa oltre l'ereditarietà per studiare la funzione e il comportamento dei geni.
La struttura e la funzione genetica, la variazione e la distribuzione sono studiate nel contesto della cellula, dell'organismo e nel contesto di una popolazione.
Gli organismi studiati nei vasti campi abbracciano il dominio della vita, inclusi batteri, piante, animali e umani.
Principali rami della genetica
La genetica moderna è molto diversa dalla genetica classica e ha subito alcune aree di studio che includono obiettivi più specifici relativi ad altre aree della scienza.
Genetica classica
La genetica classica è la branca della genetica basata esclusivamente sui risultati visibili degli atti riproduttivi.
È la più antica disciplina nel campo della genetica, risalendo agli esperimenti di Gregor Mendel sull'eredità mendeliana, che ci ha permesso di identificare i meccanismi di base dell'eredità.
La genetica classica consiste nelle tecniche e metodologie della genetica che erano in uso prima dell'avvento della biologia molecolare.
Una scoperta chiave della genetica classica negli eucarioti è stata il collegamento genetico. L'osservazione che alcuni geni non si segregano indipendentemente nella meiosi ha infranto le leggi dell'eredità mendeliana e ha fornito alla scienza un modo per correlare le caratteristiche con una posizione sui cromosomi.
Genetica molecolare
La genetica molecolare è il ramo della genetica che comprende l'ordine e l'ufficio dei geni. Pertanto impiega biologia molecolare e metodi genetici.
Lo studio dei cromosomi e dell'espressione genica di un organismo può fornire informazioni sull'ereditarietà, la variazione genetica e le mutazioni. Ciò è utile per studiare la biologia dello sviluppo e per comprendere e trattare le malattie genetiche.
Genetica di popolazione
La genetica delle popolazioni è una branca della genetica che si occupa delle differenze genetiche all'interno e tra le popolazioni e fa parte della biologia evolutiva.
Gli studi in questo ramo della genetica esaminano fenomeni come l'adattamento, la speciazione e la struttura della popolazione.
La genetica delle popolazioni è stata un ingrediente vitale nell'emergere della moderna sintesi evolutiva. I suoi fondatori principali furono Sewall Wright, JBS Haldane e Ronald Fisher, che gettarono anche le basi per la relativa disciplina della genetica quantitativa.
È tradizionalmente una disciplina altamente matematica. La genetica della popolazione moderna comprende lavoro teorico, di laboratorio e sul campo.
Genetica quantitativa
La genetica quantitativa è una branca della genetica delle popolazioni che si occupa di fenotipi che variano continuamente (in caratteri come altezza o massa) in contrapposizione a fenotipi e prodotti genici discretamente identificabili (come il colore degli occhi o la presenza di un particolare biochimico ).
Genetica ecologica
La genetica ecologica è lo studio di come i tratti ecologicamente rilevanti si evolvono nelle popolazioni naturali.
Le prime ricerche sulla genetica ecologica hanno dimostrato che la selezione naturale è spesso abbastanza forte da generare rapidi cambiamenti adattativi in natura.
Il lavoro attuale ha ampliato la nostra comprensione delle scale temporali e spaziali su cui la selezione naturale può operare in natura.
La ricerca in questo campo si concentra su tratti ecologicamente importanti, cioè tratti legati al fitness, che influenzano la sopravvivenza e la riproduzione di un organismo.
Esempi potrebbero essere: tempo di fioritura, tolleranza alla siccità, polimorfismo, mimetismo, evitare gli attacchi dei predatori, tra gli altri.
Ingegneria genetica
L'ingegneria genetica, nota anche come modificazione genetica, è la manipolazione diretta del genoma di un organismo attraverso la biotecnologia.
È un insieme di tecnologie utilizzate per modificare la composizione genetica delle cellule, incluso il trasferimento di geni all'interno e tra i confini delle specie per produrre organismi nuovi o migliorati.
Il nuovo DNA si ottiene isolando e copiando il materiale genetico di interesse utilizzando metodi di clonazione molecolare o sintetizzando artificialmente il DNA. Un chiaro esempio derivante da questo ramo è la famosa pecora Dolly.
Genetica dello sviluppo
La genetica dello sviluppo è lo studio del processo mediante il quale animali e piante crescono e si sviluppano.
La genetica dello sviluppo comprende anche la biologia della rigenerazione, la riproduzione asessuata e la metamorfosi e la crescita e la differenziazione delle cellule staminali nell'organismo adulto.
Genetica microbica
La genetica microbica è una branca della microbiologia e dell'ingegneria genetica. Studiare la genetica di microrganismi molto piccoli; batteri, archaea, virus e alcuni protozoi e funghi.
Ciò comporta lo studio del genotipo della specie microbica e anche del sistema di espressione sotto forma di fenotipi.
Dalla scoperta di microrganismi da parte di due membri della Royal Society, Robert Hooke e Antoni van Leeuwenhoek durante il periodo 1665-1885, sono stati utilizzati per studiare molti processi e hanno avuto applicazioni in varie aree di studio della genetica.
Genetica comportamentale
La genetica comportamentale, nota anche come genetica comportamentale, è un campo di ricerca scientifica che utilizza metodi genetici per indagare la natura e le origini delle differenze individuali nel comportamento.
Mentre il nome "genetica comportamentale" connota un focus sulle influenze genetiche, il campo indaga ampiamente sulle influenze genetiche e ambientali, utilizzando progetti di ricerca che consentono l'eliminazione della confusione tra geni e ambiente.
Riferimenti
- Dr Ananya Mandal, MD. (2013). Cos'è la genetica? 2 agosto 2017, dal sito Web di News Medical Life Sciences: news-medical.net
- Mark C Urban. (2016). Genetica ecologica. 2 agosto 2017, dal sito web dell'Università del Connecticut: els.net
- Griffiths, Anthony JF; Miller, Jeffrey H.; Suzuki, David T.; Lewontin, Richard C.; Gelbart, eds. (2000). "Genetica e l'organismo: Introduzione". Un'introduzione all'analisi genetica (7 ° ed.). New York: WH Freeman. ISBN 0-7167-3520-2.
- Weiling, F (1991). "Studio storico: Johann Gregor Mendel 1822–1884". American Journal of Medical Genetics. 40 (1): 1–25; discussione 26. PMID 1887835. doi: 10.1002 / ajmg.1320400103.
- Ewens WJ (2004). Genetica della popolazione matematica (2a edizione). Springer-Verlag, New York. ISBN 0-387-20191-2.
- Falconer, DS; Mackay, Trudy FC (1996). Introduzione alla genetica quantitativa (Quarto ed.). Harlow: Longman. ISBN 978-0582-24302-6. Lay summary - Genetics (journal) (24 agosto 2014).
- Ford EB 1975. Genetica ecologica, 4a ed. Chapman and Hall, Londra.
- Dobzhansky, Teodosio. Genetica e origine delle specie. Columbia, NY 1a ed. 1937; seconda ed 1941; 3a ed 1951.
- Nicholl, Desmond ST (29/05/2008). Un'introduzione all'ingegneria genetica. Cambridge University Press. p. 34. ISBN 9781139471787.
- Loehlin JC (2009). "Storia della genetica del comportamento". In Kim Y. Handbook of behavior genetics (1 ed.). New York, NY: Springer. ISBN 978-0-387-76726-0. doi: 10.1007 / 978-0-387-76727-7_1.