什么是基因和基因组?那些定名是由何而来的?
天然界中从简单的病毒到复杂的高档生物,都有决定其根本特征和掌握其生命活动的遗传信息,那些遗传信息的载体就是核酸。核酸包罗脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。DNA包罗染色体DNA、线粒体DNA、叶绿体DNA及量粒等,统称常居DNA(resident DNA),是遗传物量。RNA存在于细胞量、细胞核和其他细胞器中,参与遗传信息的复造和表达。此外,RNA仍是RNA病毒的遗传物量。
1869年,瑞士科学家Miescher从脓细胞平分别到含DNA的核卵白(nucleoprotein),并定名为“nuclein(核素)”。1909年,丹麦动物学家Johannsen创造了“gene(基因)”一词(源于希腊语genos,意为“出生”),用以定名Mendel遗传单元。对基因化学素质和功用的阐明是在20世纪40年代之后,基因(gene)是DNA表达遗传信息的功用单元,以一段或一组特定的核苷酸序列为载体,通过表达功用产品RNA和卵白量掌握着各类生命活动,从而掌握着生物个别的性状。
1920年,德国动物学家Winkler创造了“genome(基因组)”一词(是由基因gene与染色体chromosome构成的混成词)。遗传学上把一个配子的全套染色体称为一个染色体组,一个染色体组所含的全数DNA称为一个基因组。现代分子生物学把一种生物所含的一套遗传物量称为基因组(genome)。基因组以染色体组DNA(核基因组)为主体,实核生物的基因组还包罗线粒体DNA(线粒体基因组)、叶绿体DNA(叶绿体基因组)。RNA病毒的基因组则为一套RNA。总之,从简单的病毒到复杂的高档生物,都有决定其根本特征的基因组。
现代生物学及医药范畴的许多新发现、新手艺都以基因、基因组为核心。