Hoje, palavras e expressões como DNA, engenharia genética, alimentos geneticamente modificados (OGMs) tornaram-se amplamente conhecidas. Apesar de a genética como ciência existir há mais de cem anos, ainda não há uma definição clara de quem é um geneticista e o que ele faz. Esta especialidade é uma profissão e, em caso afirmativo, a que campo de atividade pertence: ciência ou medicina? A atitude da sociedade em relação aos resultados do trabalho dos geneticistas também é ambígua. Ainda há debate sobre se os alimentos transgênicos são prejudiciais ou benéficos para os seres humanos.
Genética - o nascimento de uma nova ciência
O fundador da genética é Gregor Johann Mendel. Embora antes dele houvesse cientistas que tentavam explicar como a transmissão de traços hereditários de pais para filhos passa, mas essas teorias não eram baseadas em fatos. Assim, a teoria de Charles Darwin de que a transmissão de traços hereditários é feita pelo sangue foi refutada experimentalmente durante a vida do cientista.
Mendel é o primeiro cientista que conseguiuestabelecer como ocorre a transmissão dos traços hereditários. Ele descobriu isso realizando uma série de experimentos com sementes de ervilhas, com as quais trabalhou por dois anos. Os resultados da pesquisa tornaram-se a base para novas descobertas e o desenvolvimento da genética como ciência. É por isso que Mendel é considerado o fundador da genética. Ele foi o primeiro a propor a ideia de que a transmissão de traços hereditários é realizada no nível celular. Ele foi o primeiro a descobrir as leis de transmissão de informações hereditárias. Ele descobriu que existem dois tipos de traços hereditários: recessivos e dominantes, entre os quais há uma luta.
Breve biografia do fundador da genética
O primeiro geneticista nasceu em 20 de julho de 1822 em Heinzendorf, uma pequena vila localizada na fronteira Morávia-Silésia. Johann Mendel recebeu sua primeira educação em uma escola rural comum. Depois entrou no ginásio de Troppau, onde estudou por 6 anos. Graduou-se em 1840.
Em 1843 tornou-se monge no mosteiro agostiniano de St. Thomas em Brunn, onde recebeu o novo nome de Gregor. De 1844 a 1848 estudou no Instituto Teológico Brunn. Em 1847 recebeu o sacerdócio. Todo o tempo Mendel não parou de ensinar. Estudou independentemente grego e matemática. Apesar de não ter passado nos exames, ele conseguiu se envolver em atividades de ensino.
Em 1849-1851 ele ensinou matemática, latim eGrego. No período 1851-1853, graças ao reitor, iniciou o estudo de história natural na Universidade de Viena. Mendel estudou ciências naturais e um de seus professores foi Franz Unger, um dos primeiros citologistas do mundo. Enquanto estava em Viena, Mendel se interessou pela pesquisa científica no campo da hibridização de plantas. Ele começou a realizar experimentos e observações de forma independente com certos tipos de plantas e animais. A contribuição científica mais significativa foram seus experimentos com ervilhas, e como resultado ele preparou um relatório.
Em 1865, ele duas vezes, em 8 de fevereiro e 8 de março, fez uma apresentação perante a Sociedade de Naturalistas em Brunn. O relatório foi chamado de "Experiências em híbridos de plantas". O relatório foi posteriormente reproduzido e distribuído. O próprio Mendel fez 40 cópias de seu trabalho e as enviou para grandes cientistas botânicos, mas nunca recebeu o reconhecimento deles. Seu trabalho foi reconhecido mais tarde, mas naquela época o conhecimento sobre genética e quem era um geneticista ainda não existia. Foi o primeiro trabalho nesta área do conhecimento.
Histórico de desenvolvimento
A história do desenvolvimento da genética pode ser dividida em duas etapas. A primeira etapa inclui a descoberta da lei de transmissão dos traços hereditários por Mendel, a descoberta dos cromossomos, do DNA, da composição química dos genes e sua estrutura.
A segunda etapa - quando os cientistas genéticos descobriram uma maneira de alterar a estrutura do DNA, reorganizar os genes, introduzir e remover suas seções individuais e até criar organismos completamente novos com propriedades desejadas. Nesta fase, houve uma decodificação completa do DNA de humanos, animais e plantas (apenas alguns).
Primeira etapa
No primeiro estágio do desenvolvimento da genética como ciência, ocorreram as seguintes descobertas:
- Em 1865, Gregor Mendel fez um relatório sobre o tema "Experiências em híbridos de plantas". Este trabalho formou a base da genética, embora ainda não existisse como ciência.
- Em 1869, Friedrich Miescher descobriu a existência do DNA como o principal componente do núcleo celular. Ele a chamou de nucleína.
- Em 1901 foi publicada a Teoria da Mudança (Mutação): Experimentos e Observações sobre a Hereditariedade das Espécies no Reino Vegetal de Hugo de Vries.
- Em 1905, o termo "genética" foi cunhado por William Batson.
- Em 1909, W. Johansen introduziu o conceito de uma unidade hereditária - gene.
- 1913 Alfred Sturtevant faz o primeiro mapa genético do mundo.
- 1953 Jason Watson e Francis Crick foram os primeiros a decifrar a estrutura do DNA.
- Em 1970 descobriu-se que o código genético consiste em trigêmeos.
- Em 1970, ao estudar a bactéria Haemophilus influenzae, foi possível detectar enzimas de restrição, o que possibilita cortar e colar seções de moléculas de DNA.
Segunda etapa
O segundo estágio no desenvolvimento da nova ciência começou quando os cientistas genéticos começaram a realizar experimentos para alterar a estrutura do DNA adicionando, removendo e substituindo genes. Aplicação das descobertas no campo da genética para fins práticos:
- 1972. Obtendo as primeiras amostras de plantas geneticamente modificadas.
- Em 1994, o primeiroAlimentos OGM - tomates.
- 2003. Decifrando o DNA humano. Isso tornou possível diagnosticar doenças genéticas no feto nos estágios iniciais da gravidez.
- 2010 ano. Criando um organismo com DNA artificial em laboratório.
- Em 2015, o primeiro animal geneticamente modificado, o salmão do Atlântico, foi colocado à venda.
Decifrando o DNA humano
A descoberta mais importante na história moderna da genética é a decodificação completa do DNA humano. Graças a isso, tornou-se possível descobrir não apenas todo o pedigree de uma pessoa individual e de toda a humanidade. Tornou-se possível prever a probabilidade de aparecimento e desenvolvimento de doenças hereditárias em humanos, além disso, tratar doenças graves em estágio inicial de desenvolvimento ou impedir o nascimento de uma criança com anormalidades genéticas graves.
No entanto, nesse sentido, a genética é frequentemente criticada, em comparação com a eugenia. Desvendar o mistério do DNA humano, juntamente com a capacidade de controlar sua estrutura e obter pessoas com propriedades desejadas, levou ao surgimento de problemas éticos. Houve períodos na história da humanidade em que as idéias da eugenia e as descobertas científicas da genética levaram ao extermínio em massa de pessoas em bases nacionais ou raciais.
Engenharia genética
Se em relação a pessoas quaisquer experimentos genéticos são proibidos, então em relação a animais e plantas tais experimentos ea pesquisa não é apenas permitida. Eles são incentivados por estados, grandes empresas agrícolas e farmacêuticas. Apesar das críticas de alguns cientistas genéticos, os avanços na produção de plantas geneticamente modificadas são utilizados há muito tempo. Hoje, quase toda a soja é geneticamente modificada. Algumas plantas OGM são usadas na agricultura há mais de 40 anos.
Culturas geneticamente modificadas são absolutamente inofensivas para os seres humanos, mas ao mesmo tempo proporcionam um alto rendimento estável, são resistentes a intempéries e parasitas. Seu cultivo requer menos fertilizantes, o que significa que tais culturas contêm menos nitratos e outras substâncias prejudiciais aos seres humanos. Mas as variedades testadas pelo tempo são poucas. A maioria de todas as culturas transgênicas existentes surgiu há menos de 30 anos, e seus efeitos sobre os seres humanos ainda são pouco compreendidos.
No entanto, a engenharia genética já provou que o assunto e as tarefas da genética moderna não se limitam a pesquisas e experimentos de laboratório. Esta é uma nova ciência que ajudará as pessoas a se adaptarem às novas condições de vida no planeta e a se fornecerem os alimentos necessários.
Quem é geneticista? Em que áreas ele pode trabalhar?
Um geneticista é um especialista que estuda a estrutura e as mudanças no material genético de humanos e outros seres vivos. Ele explora os mecanismos e padrões de hereditariedade. A profissão de um cientista genético recebeu a maior distribuição na medicina, produtos farmacêuticos e agricultura. Uso de realizações científicas emO campo da pesquisa genética permitiu o desenvolvimento de novos tipos de medicamentos para hemofilia e outras doenças que são herdadas de pais para filhos.
Tornou-se possível prescrever medicamentos que não causarão reação alérgica no paciente ou serão inúteis para ele. O tratamento em um futuro próximo será prescrito individualmente, com base nas informações obtidas como resultado do teste de DNA de uma pessoa em particular. Na ciência forense, a genética ajuda a encontrar o criminoso por partículas de suor, sangue, pele.
Genética na medicina
Um geneticista que trabalha na área médica deve conhecer os fundamentos da genética, ser capaz de usar um microscópio eletrônico, um espectrômetro e trabalhar com programas especiais de computador. Como material para análise, o médico utiliza o sangue venoso do paciente, um swab da mucosa oral, fluido placentário, ou seja, ele deve saber como e quando coletar amostras para análise.
Então, quem é geneticista? Na maioria das vezes, esse nome significa médico, mas a profissão de engenheiro genético e agrônomo genético acabará se tornando um conceito mais comum do que é agora. O escopo das conquistas científicas em genética só vai se expandir.
