Genetyka

Eksperymenty do samodzielnego uruchomienia.

Krzyżówka Mendla — skąd bierze się stosunek 3:1?

Krzyżówka jednogenowa i I prawo Mendla: skąd bierze się stosunek 3:1. Interaktywna szachownica Punnetta — genotypy, fenotypy i dziedziczenie cech recesywnych.

Nobel 1930 — Landsteiner

Dziedziczenie grup krwi AB0 — allele wielokrotne i kodominacja

Dziedziczenie grup krwi AB0: jak allele IA, IB, i dają grupy A, B, AB i 0. Interaktywna szachownica Punnetta, kodominacja i allele wielokrotne.

Krzyżówka dwugenowa — II prawo Mendla i stosunek 9:3:3:1

Krzyżówka dwugenowa i II prawo Mendla: skąd bierze się stosunek 9:3:3:1. Interaktywna szachownica Punnetta 4×4, niezależne dziedziczenie dwóch cech.

Synteza białka — transkrypcja, translacja i kod genetyczny

Jak powstaje białko: transkrypcja DNA na mRNA i translacja kodonów na aminokwasy. Interaktywna symulacja z tabelą kodu genetycznego.

Prawo Hardy'ego-Weinberga — częstości alleli i genotypów

Prawo Hardy'ego-Weinberga: jak z częstości cechy recesywnej obliczyć częstości alleli i nosicieli. Interaktywna symulacja, wzór p² + 2pq + q² = 1.

Dziedziczenie sprzężone z płcią — daltonizm i chromosomy X, Y

Cechy sprzężone z płcią (daltonizm, hemofilia): dlaczego częściej chorują mężczyźni. Interaktywna szachownica z chromosomami X i Y.

Mapy genetyczne — częstość rekombinacji

Częstość rekombinantów ≈ odległość genów w centymorganach (max ~50%). Geny sprzężone dają mniej niż 50% rekombinantów; geny na różnych chromosomach — zawsze ~50%.

Nobel 1962 — Watson, Crick, Wilkins

Podwójna helisa DNA — struktura życia

Komplementarność A-T, C-G i podwójna helisa; kluczowy wkład Rosalind Franklin (Nobel 1962).

Nobel 2009 — Blackburn, Greider, Szostak

Telomery i telomeraza — zegar starzenia komórki

Telomery skracają się z każdym podziałem — telomeraza może je odbudować (Nobel 2009).

Nobel 1993 — Mullis

Reakcja PCR — powielanie DNA

Po 10 cyklach PCR z jednej cząsteczki DNA powstaje ok. 1000 kopii (Nobel chemia 1993).

Nobel 2006 — Fire, Mello

Interferencja RNA — wyciszanie genów

siRNA komplementarne do mRNA wycisza gen — powstaje mniej białka (Nobel 2006).

Nobel 1980 — Sanger, Gilbert

Sekwencjonowanie DNA — metoda Sangera

Sekwencjonowanie odczytuje kolejność zasad A, T, C, G w nici DNA (Nobel chemia 1980).

Nobel 2015 — Lindahl, Modrich, Sancar

Naprawa DNA — jak komórka naprawia uszkodzenia

Gdyby komórka nie naprawiała DNA, liczba mutacji szybko by rosła (Nobel chemia 2015).