Biyokimyasal Genetik: Kalıtsal Hastalıkların ve Biyokimyasal Süreçlerin Genetik Kontrol Mekanizmalarının İncelenmesi
Biyokimyasal genetik, canlı organizmalardaki biyokimyasal süreçlerin genetik kontrol mekanizmalarını inceleyen bir genetik dalıdır. Biyokimyasal genetiğin gelişimi, genlerin vücuttaki tüm süreçleri kontrol eden enzimlerin kesin yapısı hakkında bilgi içerdiğinin keşfedilmesiyle mümkün oldu. Bu, kalıtsal programın içeriği ve hızı genler tarafından belirlenen bir dizi biyokimyasal süreç tarafından uygulandığı anlamına gelir.
Genetik bilginin uygulanmasının hem bir bütün olarak organizmaya hem de her bir hücreye belirli reaksiyonların zamanı ve sırası hakkında bilgi sağlamaktan ibaret olabileceği fikri 19. yüzyılda ifade edildi. Ancak bunun kanıtı ancak biyokimyanın gelişmesi ve hayvanların, bitkilerin ve mikroorganizmaların yaşamının biyokimyasal temellerinin incelenmesi sonucunda mümkün oldu.
40-60'larda biyokimyasal genetiği çalışmanın ana yöntemlerinden biri, çeşitli mikroorganizmaların değiştirilmiş (mutant) formlarının incelenmesiydi. Bu, vücuttaki bireysel bileşiklerin sentez sırasını tanımlamayı ve enzim sentezi süreçlerinden hangi genlerin sorumlu olduğunu belirlemeyi mümkün kıldı.
Biyokimyasal genetik, insan kalıtımının incelenmesi ve özellikle tıbbi genetiğin geliştirilmesi açısından önemlidir. Çok sayıda kalıtsal metabolik bozukluğun, birçok kan ve hematopoietik sistem hastalığının, sinir sisteminin, gelişimsel bozuklukların vb. temel nedeninin olduğu tespit edilmiştir. genlerin yapısında veya aktivitesinde meydana gelen değişiklikler ve buna bağlı olarak belirli biyokimyasal reaksiyonları kontrol eden belirli enzimlerin sentez süreçlerindeki bozukluklardır. Dolayısıyla birçok kalıtsal hastalığın özü, bir gen kusuru nedeniyle belirli bir enzimin yokluğu veya aktivitesinin değişmesi sonucu, biyokimyasal bir sürecin ya tamamen askıya alınması ya da süreçlerin sağlanması için yetersiz bir hızda gerçekleştirilmesidir. ile ilişkili.
Dahası, çeşitli fizyolojik işlevlerin çoğu zaman aynı biyokimyasal reaksiyonlara dayanması nedeniyle, kalıtsal hastalıklar sıklıkla çeşitli ve ilk bakışta doğrudan ilgisiz işlevlerden oluşan ciddi bozuklukların bir kompleksi olarak kendini gösterir. Örneğin, amino asit metabolizmasındaki bozukluklar yalnızca fiziksel ve zihinsel gelişimin gecikmesine değil, aynı zamanda kalp, karaciğer, böbrekler ve diğerleri de dahil olmak üzere doku ve organlarda çeşitli patolojik değişikliklere de yol açabilir.
Genetik kontrolün biyokimyasal mekanizmalarının incelenmesi tıp ve farmakoloji açısından da pratik öneme sahiptir. Örneğin, protein sentezi ve metabolizma mekanizmaları hakkındaki bilgilere dayanarak, tıpta çeşitli hastalıkların tedavisinde yaygın olarak kullanılan enzimlerin ve hormonların yapay sentezine yönelik yöntemler geliştirilmiştir.
Ayrıca biyokimyasal genetik çalışması, kalıtsal hastalıkların oluşumunun moleküler mekanizmalarının anlaşılmasına dayanarak, kalıtsal hastalıkların tedavisi ve önlenmesi için bireysel yöntemlerin geliştirilmesine yardımcı olur. Örneğin, genetik teşhis yardımıyla genetik kusurların taşıyıcılarını tespit etmek ve genetik danışmanlık yapmak, ayrıca kalıtsal hastalıkların gelecek nesillerde ortaya çıkmasını önlemek mümkündür.
Dolayısıyla biyokimyasal genetik, kalıtımın moleküler mekanizmalarının ve kalıtsal hastalıkların gelişiminin anlaşılmasında ve ayrıca bu hastalıkların tedavisi ve önlenmesine yönelik yöntem ve araçların geliştirilmesinde önemli bir rol oynar.