Возрождение генетики в ссср и после…

Написать

Роль физиков в спасении генетиков. РБО Курчатовского ин-та. Хим-физика в Черноголовке. ЛИЯФ и Бреслер.

Организация ИЦИГ СО АН СССР 1957/58 (роль Н.П.Дубинина) (Шалимов, 2011). Письмо 300.

Инст. генетики и цитологии АН БССР во главе с Н.В.Турбиным.

Напомнить ИОГЕН АН СССР на базе Инст. Генетики.

Материализация гена

Тем временем, покуда отечественная генетика увязала в бесплодных дискуссиях с адептами «передовой Мичуринской биологии», а сами дискуссии перешли в политическую плоскость, что привело к репрессиям и физическому уничтожению многих талантливых ученых, в остальном мире продолжали расширяться горизонты генетики. Напомним, что отечественным генетикам было, что терять в 30-е – 40-е гг. О предшествующих их достижениях мы уже упоминали (см. стр….). Не забудем и тяжелейшие годы Войны и последствия сессии ВАСХНИЛ, затормозившие развитие нашей науки.

Главным достижением мировой генетики в предвоенный и послевоенный периоды следует считать развитие теории гена как структурно-функциональной единицы генетического материала. Как мы уже упоминали (стр…), представления о гене на всех этапах развития генетики отражали ее теоретические и практические достижения. Основные события в развитии теории гена и сопутствующие исторические сбытия в молекулярной генетике мы попытались обобщить в виде таблицы (см…)

«Материализация» гена (основные события)

1865 Г.Мендель. Представление о наследственных факторах

1909 В.Л.Иоганнсен. Понятия: «ген», генотип, фенотип, представление о «единичных» признаках

1926 T.H.Morgan “The Theory of the Gene” (НП 1933)

1926/1927 Г.Дж.Мёллер. Мутагенный эффект лучей Рентгена

1928 Ф.Гриффитс. Трансформация пневмококков

1929 А.С.Серебровский. Ступенчатый аллелизм

1935 Н.В.Тимофеев-Рессовский, К.Циммер, М.Дельбрюк. «Зеленая тетрадь»

1943 Дж.Бидл, Э.Тейтем. «Один ген – один фермент» (НП 1958)

1944 О.Эвери, К.МакЛеод, М.МакКарти. ДНК – трансформирующий агент

1950 Б.МакКлинток. Контролирующие элементы (транспозоны) кукурузы (НП 1982)

1950 Правило Э.Чарнаффа: A=T, G=C

1951 Э.Чаргафф. Коэффициент нуклеотидной специфичности A+T/G+C

1951 А.Херши, М.Чейз. ДНК – генетический материал бактериофага

1953 Дж.Уотсон, Ф.Крик. Модель ДНК (НП 1962 с М.Уилкинсом)

1955 Ф.Крик. Адаптерная гипотеза

1957 М.Мезельсон, Ф.Сталь. Док-во полуконсервативного мех. репликации

1956/57 А.Корнберг. ДНК-полимераза I (НП 1959)

1957 Е.Волкин, Е.Астрачан. Открытие мРНК

Нач. 1960-х А.Рич, Р.Сэджер: ДНК пластид. М. и С. Насс: ДНК митохондрий

Нач. 1960-х С.Бензер Сложная структура генов rII бактериофага Т4

1961 Ф.Крик, С.Бреннер, Л.Барнетт, Р.Уоттс-Тобин. Свойства генетического кода

1961 М.Ниренберг и Дж.Маттей. Поли (U) →Поли (Phe) и последующая расшифровка генетического кода (НП 1968 М.Ниренберг, Р.Холли, Г.Корана)

1961 Ф.Жакоб, Ж.Моно. Схема оперона (НП 1965)

1962 В.Арбер. Рестрикция-модификация бактериофагов (НП 1978 с Д.Натансом и Х.Смитом)

1970-е А.Максам и У.Гилберт; Ф.Сэнгер. Методы секвенирования ДНК (НП 1980 Ф.Сэнгер, У.Гилберт, П.Берг)

1970 Г.Тёмин, Д.Балтимор. РНК-зависимая ДНК полимераза (обратная транскриптаза) (НП 1975)

1977 Ф.Шарп, Р.Робертс. Интрон-экзонное строение генов (аденовируса 2) эукариот (НП 1993)

1982 С.Прусинер. Концепция (only protein) прионов млекопитающих (НП 1997)

1983 К.Мюллис. Полимеразная цепная реакция (ПЦР) (НП 1993)

1984 М.Сурани. Геномный импринтинг у млекопитающих

1998 К.Мелло, А.Файр. Механизм интерференции РНК (НП 2006)

Теория гена несомненно отталкивается от представлений Г.Менделя об открытых им дискретных наследственных задатках, которые позже В.Л.Иоганнсен отождествил с генами (см. с. ). Напомним, что ни Мендель, ни Иоганнсен, ни Бэтсон не очень задумывались о материальной природе генов. Первый шаг в конкретизации представлений о гене был сделан при разработке хромосомноой теории наследственности Т.Х.Морганом и его школой.

Морган сформулировал первый вариант теории гена. Согласно этой теории гены, находящиеся в хромосомах, представляют собой элементарные, да­лее не делимые единицы генетического материала. Ген выступает «един в трех лицах», будучи единицей мутации (т.е. он изменя­ется как целое, переходя в новое аллельное состояние), единицей рекомбина­ции (т.е. кроссинговер не происходит внутри гена), единицей функции (т.е. ген контролирует некоторую функцию, которую не может осуществлять ни­какая меньшая генетическая единица). При этом «единица функции» подразумевала некоторую формально-генетическую процедуру для ее операционального определения, а именно функциональный тест на аллелизм между рецессивны­ми мутациями как критерий их принадлежности к одному гену, предложен­ный Морганом (1924). Его используют в генетике до сих пор.

Не последнюю роль в дальнейшем увеличении разреша­ющей способности генетического анализа сыграло открытие Мёллером индуционнного мутагенеза (Müller, 1927). Исследователям стали доступны большие коллекции мутантов, что сказа­лось на дальнейшем развитии теории гена. Уже в 1929 г. А. С. Серебровский (1892-1948) начинает публиковать работы, посвященные строению гена sс-ас (scute-achaete) у D. mе1апоgаster. Со своими молодыми коллегами при помощи рентгеновских лучей он получал мутации в этом локусе и исследовал их про­явление в скрещиваниях мутантов друг с другом. Результатом этой работы стало открытие так называемого ступенчатого аллелизма и последующее формулирование А. С. Серебровским и Н. П. Дубининым (1907-1998) центро­вой теории гена. Ген перестал быть единицей мутации. Сложные отношения аллелизма в гене sс-ас показали, что функциональный тест на аллелизм отно­сителен, как и рекомбинационный. Дело в том, что в 1934 г. Мёллер, работав­ший тогда в СССР, и А. А. Прокофьева-Бельговская показали рекомбинацию в пределах sс-ас.

Фак­ты внутригенной рекомбинации у дрозофилы были подтверждены в 1940-1950-е гг. в США в работах М. Грина, К. Оливера, Э. Льюиса. При этом кажущееся противоречие между результатами функционального теста на ал­лелизм: мутанты в скрещивании дают мутантный гибрид и рекомбинация между исследуемыми мутациями породило маловразумительную теорию «псевдоаллелизма».