ГЕНОМ

ГЕНОМ (нім. Genom < грец. genos — рід) — сукупність генів гаплоїдного (одинарного) набору хромосом. Термін запропонований Г. Вінклером у 1920 р. У гаплофазі кожна клітина має один, а у диплофазі — два Г., один з яких при утворенні зиготи вводиться чоловічою, а інший — жіночою гаметою. При заплідненні Г. матері та батька об’єднуються і внаслідок їхньої взаємодії розвивається новий організм. Г. — генетична та фізіологічна система, повноцінність якої є підставою для нормального утворення гамет та зиготи. Г. можуть мутувати, тобто змінювати число хромосом у особи, що приводить до поліплоїдії — збільшення нормальної кількості цілих Г. або анеуплодії — збільшення чи зменшення числа хромосом Г., нерівного кратному нормальному гаплоїдному набору (n±1, 2,…). Поліплоїдія широко розповсюджена у рослинному світі. Вона забезпечує розвиток більшої вегетативної маси та генеративних органів. Поліплоїдні рослини таким чином дають значно більший вихід БАР, що цінне для фармацевтичної промисловості та фітотерапії. Г. тваринних організмів і людини не утворюють поліплоїдів, для них інколи характерна анеуплоїдія. Анеуплоїдні істоти мають суттєві морфофізіологічні порушення (синдроми Дауна, Клайнфельтера тощо), які навіть можуть бути несумісні з життям (синдроми Едвардса, Патау тощо). Молекулярне клонування (див. Клонування) дало можливість дослідити та зробити генетичний аналіз Г. багатьох еукаріотичних організмів. Виявилося, що Г. еукаріот мають великі розміри і надзвичайно складну будову. Г. кожного виду унікальні, однак у них є і спільні ознаки (таблиця).

Таблиця. Порівняння розмірів Г. і числа генів у організмів різної складності організації

Організми Розмір Г., млн нуклеотидних пар (н.п.) Число генів, тис. Щільність,
тис. н.п./ ген
Бактерії 0,5–5 0,47–4,29 1–1,7
Дріжджі 12 6 2
Нематоди 97 19 5
Людина 3000 30–80 >37,5

Особливістю Г. еукаріот є наявність генетичної інформації (ДНК) у мітохондріях, пластидах та клітинному центрі. Як і всі цитоплазматичні елементи, вони успадковуються тільки по материнській лінії. Мітохондріальну та хлоропластну ДНК називають плазмоном, а їхні гени — плазмогенами. Плазмон здатний до ауторепродукції, саме з цим пов’язана передача цитоплазматичної спадковості, яка знаходиться під контролем ядерної ДНК. Хвороби, спричинені порушенням позаядерної спадковості, досить розповсюджені у людини, тварин та рослин.

Геноміка — галузь генетики, що досліджує не окремі гени, а цілі геноми. Медична геноміка досліджує Г. людини, вона значною мірою базується на досягненнях мікробіології: вже розшифровані повні Г. збудників багатьох небезпечних хвороб. Розвиток цієї галузі повинен забезпечити значний прогрес фармакогенетики та піднести фармацію на якісно новий рівень, дати можливість фахівцям безпосередньо впливати на патологічний ген. Функціональна геноміка тісно пов’язана із суперновим напрямом біології, який отримав назву «протеоміка» — наука про протеоми (від слів «протеїн» та «геном», що підкреслює їхній найтісніший взаємозв’язок).

Genom.ai

Літ.: Глазко В.И., Глазко Г.В. Русско-англо-украинский толковый словарь по прикладной генетике, ДНК-технологии и биоинформатике. — К., 2001; Жегунов Г.Ф., Жегунова Г.П. Цитогенетические основы жизни. — Х., 2004; Стрельчук С.І., Демидов С.В., Бердишев Т.Д. та ін. Генетика з основами селекції. — К., 2000.