Генетика – наука о наследственности и изменчивости всех живых организмов. Эта наука изучает гены, которые являются основными единицами наследственности. Гены отвечают за определение таких признаков, как цвет наших глаз, цвет волос, темперамент и рост. Гены также играют важную роль в предрасположенности человека к различным заболеваниям и расстройствам.
Например, гены могут отвечать за проявления таких заболеваний, как муковисцидоз, серповидно-клеточная анемия, болезнь Хантингтона или спинальная мышечная атрофия. Но это не означает, что именно гены вызывают заболевания. Например, "ген болезни Хантингтона" найден не только у людей, страдающих этим тяжелым неврологическим заболеванием; он и есть и у здоровых людей. Просто люди с болезнью Хантингтона несут «дефектную» версию гена с опасной мутацией. Изучение генетики необходимо для понимания того, как наследственные болезни передаются в поколениях. Вникнув в генетическую основу таких недугов, исследователи смогут разработать более действенные способы их лечения и найти подходящие лекарственные средства. Развитие современной генной терапии позволяет лечить генетические заболевания путем замены, дополнения или исправления дефектных генов. Современная генетика в неврологии активно помогает определить генетические факторы, влияющие на развитие и долгосрочность нервной системы, и как эти факторы влияют на поведение и мозговые функции. Появление нейрогенетики как новой отрасли генетики сулит скорые успехи в лечении нейродегенеративных болезней, таких, как болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, деменция и шизофрения. Вместе с тем это направление генетики открывает путь для профилактики и лечения аутизма, хронической усталости, алкогольной зависимости, ожирения и мнимых фобий.
Итак, генетика произвела революцию в медицине, позволив ученым определить генетическую основу многих заболеваний, включая рак, болезни сердца и генетические нарушения. Эти знания позволили ввести в действие персонализированную медицину и целевые методы лечения многих заболеваний, которые являются более эффективными и проявляют меньше побочных эффектов. Теперь, анализируя геном человека, специалисты-генетики и врачи могут совместно определить не только наилучшие методы лечения, но и предсказать вероятность их развития. Это может привести к значительной трансформации здравоохранения, так как лечение будет подбираться к индивидуальным генетическим особенностям пацентов.
Наряду с этим, генетические исследования находятся на переднем крае биотехнологии, которая предполагает использование живых организмов или их продуктов для создания полезных продуктов или процессов. Как известно, генная инженерия позволила наработать инсулин для лечения диабета, разработать партии новых вакцин и производить ферменты для крупномасштабных промышленных процессов. В сельском хозяйстве генетические знания с использованием методов хромосомной и генной инженерии привело к разработке культур, более продуктивных и устойчивых к вредителям, болезням и экологическим стрессам. Это привело к повышению урожайности, улучшению продовольственной безопасности и снижению зависимости от пестицидов и удобрений. Генномодифицированные кукуруза, рис, картофель, соя, морковь, хлопчатник и другие хозяйственно-ценные культуры вышли на международный рынок, преодолев стойкое сопротивление консерваторов.
Подводя итог, можно сказать что генетика не только увлекательна, но и необходима для разработки новых методов лечения и технологий, которые могут улучшить здоровье и благополучие человека, увеличить производство продовольствия и обеспечить продуктовую безопасность, а также углубить наше понимание о том, как возникла жизнь на Земле и человеческая цивилизация. Повышая наш уровень знаний и способствуя образованию в области генетики, мы тем самым можем гарантировать, что будущие поколения будут обладать знаниями и навыками для дальнейшего расширения границ научных открытий.
В Казахском национальном университете имени Аль-Фараби на факультете биологии и биотехнологии кафедрой молекулярной биологии и генетики с 2019 года ведется подготовка специалистов по образовательной программе «Генетика» на всех трех уровнях профессионального образования, включающих бакалавриат, магистратуру и докторантуру. Образовательная программа «6В05105 – Генетика» в бакалавриате направлена на подготовку конкурентоспособного специалиста, обладающего теоретическими знаниями в области общей и молекулярной генетики и практическими навыками выполнения генетических исследований в полевых и лабораторных условиях; способного выполнять поставленные практические задачи в области биологии, биомедицины, биотехнологии, экологии, криминалистики и в других сферах профессиональной деятельности, требующих знаний и навыков специалиста-генетика. Студенты-генетики проходят такие курсы, как молекулярная биология и генодиагностика, генетика, биохимия, генотоксикология, генетическая инженерия, молекулярно-генетический анализ, медицинская и кримилистическая генетика. Программы магистратуры и докторантуры, «7М05105 – Генетика» и «8D05104 – Генетика» соответсвенно, сосредоточены на продвинутых разделах генетики и смежных областей знаний. Студенты специализируются в таких направлениях, как геномика, протеомика, эпигенетика, палеогенетика, генетика развития, медицинская генетика и др. В дополнение к аудиторным занятиям студенты, изучающие генетику, на всех уровнях образования имеют возможность участвовать в исследовательских проектах и проходить практику в научно-исследовательских центрах организаций-партнеров, тем самым закрепляя полученные знания путем применения их в практике. Студенты могут работать над исследовательскими проектами вместе с преподавателями или проводить самостоятельные исследования под руководством научного руководителя. Исследовательские проекты обучающихся включают генную инженерию, генотипирование, генетические подходы в селекции, генетику популяций, радиационную генетику, генотоксикологию, редактирование генов, геномное секвенирование, палео- и этногенетику, онкогенетику и другие разделы исследований и передовые методы.
Образовательная программа «Генетика» в университете готовит студентов к различным карьерным траекториям. Часть студентов имеют возможность получить высшее образование в таких смежных областях, как медицина, биотехнология и биоинформатика. Другая часть выбирает исследовательские лаборатории, диагностические и перинатальные центры, биотехнологические компании, теплицы, дистрибьютерские фирмы или работу в сфере агропромышленного комплекса в регионах Казахстана. Некоторые обучающиеся становятся преподавателями естественных наук, генетическими консультантами, интернет-редакторами и писателями-популяризаторами науки. Так или иначе, изучение генетики в университете – это ценный образовательный и карьерный опыт. Генетика стремительно развивается, и для студентов, изучающих эту специальность, существует множество интересных возможностей для роста в научно-исследовательской, биотехнологической, биомедицинской и сельскохозяйственной сферах.
Зауре АЙТАШЕВА,
профессор
Сабира ТАЙПАКОВА,
доцент кафедры молекулярной биологии и генетики
Другие новости
