DNA和遗传密码
是一个重要里程碑获得在1953年美国遗传学家和生物物理学家詹姆斯·d·沃森和英国的生物物理学家弗朗西斯·克里克和莫里斯·威尔金斯设计了一种DNA双螺旋模型结构。他们的突破是由英国科学家的工作罗莎琳德富兰克林,他的x射线衍射DNA的研究分子阐明其螺旋结构。DNA双螺旋模型表明,被分离其互补链能够自我复制和使用它们作为模板合成的新DNA分子。每一个交织在一起的DNA链的链提出了化学组核苷酸年代,其中有四种类型。因为蛋白质是字符串氨基酸年代,它提出了一个特定的核苷酸序列的DNA可能包含一个氨基酸序列,因此代码蛋白质结构。1955年美国的分子生物学家西摩奔驰早些时候,扩展研究果蝇表明,突变体网站内基因可以映射关系。他的线性映射表示,基因本身是一个线性结构。
1958年,DNA复制(称为strand-separation方法半保留的方法)是由美国分子生物学家首次演示实验马修Meselson和美国遗传学家富兰克林·w·斯特尔。1961年南非克里克和生物学家悉尼布伦纳表明,遗传密码必须读三胞胎的核苷酸,叫什么密码子。美国遗传学家查尔斯Yanofsky表明,突变体的位置网站在一个基因匹配完全改变氨基酸的位置对应的蛋白质的氨基酸序列。1966年的完整遗传密码三重编码单位(密码子),所有64个可能和他们代码的特定氨基酸推导出美国生物化学家马歇尔Nirenberg和哈尔Gobind Khorana。后来的研究表明,在许多生物DNA的双螺旋结构,模式的复制和遗传密码是相同的在所有生物,包括植物年代,动物年代,真菌,细菌,病毒es。1961年法国生物学家弗朗索瓦•雅各布和法国的生化学家雅克·莫诺建立了典型的基因调控模型,显示细菌基因可以被打开(启动转录成核糖核酸和蛋白质合成),通过调节蛋白的结合作用区域的上游基因的编码区。
DNA重组技术和聚合酶链反应
技术进步发挥了重要作用的基因的理解。1970年,美国微生物学家丹尼尔·内森和汉密尔顿Othanel史密斯发现了一个专业类的酶(称为限制性内切酶),减少DNA在特定核苷酸序列的目标。美国生物化学家发现允许保罗•伯格在1970年代初的第一颗人造重组DNA分子通过隔离来自不同来源的DNA分子,削减他们,加入他们一起在试管中。此后不久,美国生物化学家赫伯特•波伊尔(george w . bush)和斯坦利·n·科恩想出方法来生产重组质粒(就如同环状DNA元素),复制自然当插入细菌细胞。这些进步允许单个基因克隆(放大高拷贝数),拼接成自我复制的DNA分子,如质粒或病毒,这些插入活细菌细胞。从这些方法出现的领域DNA重组技术来控制分子遗传学。1977年,两种不同的方法确定DNA的核苷酸序列的发明:一个分子生物学家艾伦之一和美国沃尔特•吉尔伯特和其他由英国生物化学家弗雷德·桑格。这些技术使人们有可能检查的结构基因由核苷酸测序,直接导致许多的确认推论关于基因最初间接。
1970年代,加拿大的生物化学家迈克尔•史密斯革命性的艺术重新设计基因诱导突变是专门设计一个方法定义的地点在一个基因,创建一个称为技术定点诱变。1983年,美国生物化学家吴雨霏b温床发明了聚合酶链反应,方法快速检测和放大特定的DNA序列没有克隆它。在20世纪的最后十年,进步在DNA重组技术和自动化测序仪器的发展说明了完整的DNA序列的几个病毒、细菌、植物和动物。2001年的完整序列人类大约三十亿个核苷酸对,DNA是公开。
时间线遗传学史上的重要里程碑
时间线的重要里程碑遗传学上的表中提供。
一年 | 事件 | |
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1866年 | 奥地利植物学家孟德尔发表他的实验的结果与豌豆植物。他的工作后提供遗传学的科学的数学基础。 |
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1869年 | 瑞士生物化学家约翰·弗雷德里希米歇尔成为第一个孤立nuclein-now称为DNA。尽管他开发假说解释核蛋白质的作用遗传,他最终得出结论,一个分子本身不能提供的水平变化在自然界中观察到内部和之间的物种。 |
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1900年 | 孟德尔的实验由荷兰植物学家和遗传学家独立重新发现雨果德弗里斯德国植物学家和遗传学家卡尔Erich Correns,和奥地利植物学家Erich Tschermak冯Seysenegg,遗传学的现代科学。 |
1928年 | 英国细菌学家弗雷德里克·格里菲斯进行实验表明细菌能够传递遗传信息等转换是可遗传的。 | |
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1931年 | 美国科学家哈里特·b·克莱顿问麦克林托克芭芭拉发表了一篇论文表明新的相关基因的等位基因组合与身体交换染色体部分。他们的研究结果表明,染色体遗传的基础。 |
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1944年 | 加拿大出生的美国细菌学家奥斯瓦尔德艾弗里和美国生物学家Maclyn McCarty和科林·麦克劳德报道,改变物质足够的遗传物质的细胞DNA。 |
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1950年 | 奥地利出生的美国生物化学家Erwin Chargaff发现DNA的组件是1:1的比例搭配。因此,的数量腺嘌呤(一)总是等于的数量胸腺嘧啶(T)的数量鸟嘌呤(G)总是等于的数量胞嘧啶(C)。 |
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1951年 | 英国科学家罗莎琳德富兰克林,莫里斯·威尔金斯,雷蒙德·高斯林提供的图片进行了x射线衍射研究DNA螺旋结构的纤维。 |
1953年 | 使用Chargaff富兰克林的数据和记录的x射线图像,威尔金斯和高斯林,英国生物物理学家詹姆斯沃森和弗朗西斯·克里克DNA的分子结构决定的。沃森、克里克和威尔金斯分享了1962年诺贝尔生理学或医学奖的发现。 | |
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1960年代 | 瑞士微生物学家维尔纳·阿尔伯和美国微生物学家汉密尔顿Othanel史密斯和丹尼尔·内森发现限制性内切酶DNA分裂成碎片。的发现,三个人分享了1978年诺贝尔生理学或医学奖,使科学家操纵基因通过删除和插入DNA序列。 |
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1970年代 | 美国分子生物学家艾伦·m·之一沃尔特•吉尔伯特和英国生物化学家弗雷德里克·桑格第一批技术开发DNA测序。吉尔伯特和桑格分享了1980年诺贝尔化学奖。 |
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1983年 | 美国生物化学家吴雨霏b温床发明了聚合酶链反应(PCR),一个简单的技术,它允许一个特定的DNA复制数十亿次的几个小时。他为他的发明获得了1993年诺贝尔化学奖。 |
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1990年 | 的人类基因组计划(HGP)开始了。2003年完工的时候,计画研究人员已经成功地确定,存储,并呈现公开可用的几乎所有的基因序列内容人类基因组。 |
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2002年 | 的国际人类基因组单体型图计划设计识别基因变异导致人类疾病通过一个单体型(单倍体的发展基因型人类基因组的地图),开始了。完成第二阶段的项目在2007年,科学家们在人类基因组中约310万变化的数据。 |
2008年 | 的1000人基因组计划,一个国际合作的研究人员旨在序列的基因组全球大量的来自不同民族的人的目的是创建一个目录的遗传变异,开始了。该项目于2015年完工。 |