Genetik Genlerden Genomlara

Genetik: Genlerden Genomlara kitabı, genetik lisans dersine yeni bir yaklaşımı temsil etmektedir. Yazarların şu anda yaşamın moleküler temelini nasıl gördüklerini yansıtmaktadır. Bu ders kitabı hem genetiğin temel kavramlarını hem de genetik biliminin ilerlemesini sağlayacak en yeni keşifleri, modern araçları ve analitik yöntemleri vurgulamaktadır.

İÇİNDEKİLER

KISIM I Temel İlkeler: Özellikler Nasıl Aktarılır

1 Mendel’in Kalıtım İlkeleri

1.1 Kalıtım Bulmacası

1.2 Mendel’e Göre Genetik Analizler

1.3 İnsanlarda Mendel Kalıtımı

2 Mendel Kurallarından Sapmalar

2.1 Tek Gen Kalıtımı bakımından Mendel’den Sapmalar

2.2 İki Gen Kalıtımı Bakımından Mendel’den Sapmalar

2.3. Karmaşık Özellik Kalıtımı Bakımından Mendel’den Sapmalar

2.4 Kapsamlı Bir Örnek: Köpek Tüy Rengi Genleri

3 Kromozomlar ve Kalıtım

3.1 Kromozomlar: Genlerin Taşıyıcıları

3.2 Mitozis: Kromozom Sayısını Koruyan Hücre Bölünmesi

3.3 Mayozis: Kromozom Sayısını Yarıya İndiren Hücre Bölünmeleri

■ Genetik ve Toplum: Prenatal Genetik Tanı

4 Cinsiyet Kromozomları

4.1 Cinsiyet Kromozomları ve Cinsiyet Belirleme

4.2 Gametogenez

4.3 Cinsiyete Bağlılık

4.4 İnsanlarda Cinsiyete Bağlı ve Cinsiyete Göre Dimorfik Özellikler

4.5 İnsanlarda İnterseksüellik

■ Hızlı İlerleme: Transgenik Fareler, SRY’nin Erkeklik Faktoru Olduğunu Kanıtladı

■ Hızlı İlerleme: Transgenik Farelerde X-Kromozomu Etkisizleştirilmesinin

Goruntulenmesi

5 Bağlantı,Rekombinasyon ve Gen Haritalama

5.1 Gen Bağlantısı ve Rekombinasyon

5.2 Rekombinasyon: Mayoz Bölünme Sırasında Krossing-Overin Bir Sonucudur

5.3 Haritalama: Bir Kromozom Boyunca Genlerin Yerini Belirleme

5.4 Ki – Kare Testi ve Bağlantı Analizleri

5.5 Funguslarda Tetrat Analizi

5.6 Mitotik Rekombinasyon ve Genetik Mozaik

■ Hızlı İleri: Bireysel İnsan Sperminin Kromozomlarını Oluşturan Caprazlamaların

Haritalanması

■ Hızlı ileri: gen haritalaması kistik fibroz için tedavilere yol actı

■ Genetiğin Aracları: Uyum İyiliği için Ki-Kare Testi

■ Genetik ve Toplum: Mitotik Rekombinasyon ve Kanser

KISIM II Temel İlkeler: Genler Nedir ve Ne Yaparlar?

6 DNA Yapısı, Replikasyonu ve Rekombinasyonu

6.1 Genetik Materyal Olarak DNA’ya İlişkin Deneysel Kanıtlar

6.2 Watson ve Crick Çift Sarmal DNA Modeli

6.3 Nükleotid Dizisindeki Genetik Bilgi

6.4 DNA Replikasyonu

6.5 DNA Düzeyinde Homolog Rekombinasyon

6.6 Bölgeye-Özgü Rekombinasyon

7 Mutasyon

7.1 Mutasyonlar: Genetik Analizin Temel Araçları

7.2 DNA Dizisini Değiştiren Moleküler Mekanizmalar

7.3 DNA Onarım Mekanizmaları

■ Hızlı İleri: Trinukleotid Tekrar Hastalıkları

8 Genleri İncelemek icin Mutasyonları Kullanmak

8.1 Mutasyonlar Bize Gen Yapısı Hakkında Ne Söyler

8.2 Mutasyonlar Bize Gen Fonksiyonu Hakkında Ne Söyler?

8.3 Mutasyonlar Bize Genetik Kod Hakkında Ne Söyler

8.4 Kapsamlı Bir Örnek: Görmeyi Etkileyen Mutasyonlar

9 Gen Ekspresyonu: DNA’dan RNA’ya ve Proteine Bilgi Akışı

9.1 Transkripsiyon: DNA’dan RNA’ya

9.2 Translasyon: mRNA’dan Proteine

9.3 Prokaryotlar ve Ökaryotlar Arasındaki Gen İfadesindeki Farklılıklar

9.4 Mutasyonların Gen İfadesi ve Fonksiyonu Üzerindeki Etkileri

■ Genetik ve Toplum: HIV ve Ters Transkripsiyon

KISIM III Genetik Bilginin Analizi

10 DNA’nın Dijital Analizi

10.1 DNA’nın Parçalanması

10.2 DNA Parçalarını Klonlamak

10.3 DNA Dizileme

10.4 Genomların Dizilenmesi

■ Genetiğin Aracları: Bilimde Tesaduf:Restriksiyon Enzimlerinin Keşfi

11 Genomun Açıklaması

11.1 Genomdaki Genleri Bulmak

11.2 Genom Mimarisi ve Evrimi

11.3 Biyoinformatik, Genomları Görselleştirmek

11.4 Kapsamlı Bir Örnek : Hemoglobin Genleri

12 Genomik Varyasyonu Analiz Etme

12.1 Genomlar Arasındaki Varyasyon

12.2 Hastalığa Neden Olduğu Bilinen Bir Mutasyonun Genotiplendirilmesi

12.3 Bir Genomdaki DNA Varyasyonunun Örneklenmesi

12.4 Pozisyonel Klonlama

12.5 Tüm Genom Dizileme Çağı

■ Hızlı ileri: Genetik Şecere

■ Genetik Aracları: Lod Skoru İstatistiği

KISIM IV Genler Kromozomlar Üzerinde Nasıl Gezinir?

13 Okaryotik Kromozom

13.1 Kromozomal DNA ve Proteinler

13.2 Kromozom Yapısı ve Sıkıştırma

13.3 Kromozomal Paketleme ve Gen İfadesi

13.4 Ökaryotik Kromozomların Replikasyonu

13.5 Kromozom Ayrımı

13.6 Yapay Kromozomlar

14 Kromozomal Yeniden Duzenlemeler

14.1 Kromozomal DNA’nın Yeniden Düzenlemeleri

14.2 Yeniden Düzenlemelerin Etkileri

14.3 Transposable Genetik Unsurlar

14.4 Genomun Yeniden Yapılandırılması ve Evrimi

■ Hızlı İleri: Programlanmış DNA Yeniden Duzenlemeleri ve Bağışıklık Sistemi  

15 Ploidilik

15.1 Kromozom Sayısındaki Sapmalar: Anöploidi

15.2 Kromozom Setlerinin Sayısındaki Değişim: Öploidi

15.3 Evrimin Bir Sürücüsü Olarak Tüm Genom Duplikasyonu

16 Bakteriyel Genetik

16.1 Bakterilerin Muazzam Çeşitliliği

16.2 Bakteriyel Genomlar

16.3 Deneysel Organizmalar Olarak Bakteriler

16.4 Bakterilerde Gen Transferi

16.5 Bakteriyel Yaşamı İncelemek İçin Genetik Kullanımı

16.6 Kapsamlı Bir Örnek: N. Gonorrhoeae Penisiline Nasıl Dirençli Hale Geldi

17 Organel Kalıtım

17.1 Mitokondriler ve Genomları

17.2 Kloroplastlar ve Genomları

17.3 Organel ve Nükleer Genomlar Arasındaki İlişki

17.4 Mitokondri ve Kloroplastların Mendel Olmayan (non mendelian) Kalıtımı

17.5 Mutant Mitokondri ve İnsan Hastalıkları

■ Hızlı İleri: Mitokondriyal Havva

KISIM V Genler Nasıl Düzenlenir?

18 Prokaryotlarda Gen Faaliyetlerinin Duzenlenmesi

18.1 Prokaryotik Gen Ekspresyonunun Unsurları

18.2. DNA Bağlayıcı Proteinler Yoluyla Transkripsiyon Başlangıcının Düzenlenmesi

18.3 RNA Aracılı Gen Düzenleme Mekanizmaları

18.4 Bakteriyel Gen Düzenleyici Mekanizmaların Keşfedilmesi ve Manipüle Edilmesi

18.5 Kapsamlı Bir Örnek: Çekirdek Algılama ile Biyolüminesansın Kontrolü

19 Okaryotlarda Gen Faaliyetlerinin Duzenlenmesi

19.1 Ökaryotik Gen Regülasyonuna Genel Bakış

19.2 Arttırıcılar (Enhancer) Yoluyla Transkripsiyon Başlatmanın Kontrolü

19.3 Transkripsiyon Sonrası Düzenleme

19.4 Kapsamlı Bir Örnek: Drosophila’da Cinsiyet Belirleme

■ Genetik Aracları: Gal4/UASG İkili Gen Ekspresyon Sistemi

20 Epigenetik

20.1 DNA Metilasyonu Yoluyla Transkripsiyonel Regülasyon

20.2 Genomik Damgalama

20.3 Programlanmış Gen Baskılanmasının Kalıtımı

20.4 Transgenerational Epigenetik Kalıtım

20.5 Kapsamlı Bir Örnek: Farelerde A Lokusunda Epigenetik Kalıtım

KISIM IV Genetiği Kullanmak

21 Okaryot Genomlarına Mudahale

21.1 Transgenik Organİzmaların Oluşturulması

21.2 Transgenik Organizmaların Kullanımı

21.3 Hedefe Yönelik Mutajenez

21.4 İnsan Gen Tedavisi

■ Genetik Araclar Somatik Hucre Cekirdek Transferi ile Klonlama

■ Genetik Araclar Bakteriler Kendilerini Viruslere Karşı Aşılamak İcin CRISPR / Cas9’u Nasıl Kullanır?

■ Genetik ve Toplum: İnsan Ureme Hucrelerinin Genomlarını Değiştirmeli miyiz?

22 Gelişimin Genetik Analizi

22.1 Model Organizmalar: Gelişimsel Genetik Prototipleri

22.2 Mutajenez Taramaları

22.3 Genlerin Nerede ve Ne Zaman Etkinleşeceğinin Belirlenmesi

22.4 Bir Yolak Üzerinde Genlerin Sıralanması

22.5 Kapsamlı Bir Örnek: Drosophila’da Vücut Planı Gelişimi

23 Kanser Genetiği

23.1 Kanser Hücrelerinin Özellikleri

23.2 Kanserlerin Genetik Temeli

23.3 Hücre Bölünmesi Normalde Nasıl Kontrol Edilir

23.4 Mutasyonlar Kansere Nasıl Neden Olur?

23.5 Kişiselleştirilmiş Kanser Tedavisi

■ Genetik Aracları: Mayadaki Hucre Dongusu Mutantlarının Analizi

KISIM VII Bireysel Gen ve Genomun Ötesinde

24 Populasyonlarda Varyasyon ve Seleksiyon

24.1 Hardy - Weinberg Yasası: “İdeal” Populasyonlarda Genetik Varyasyonu

Tahmin Etmek

24.2 Gerçek Populasyonlarda Allel Frekanslarının Değişmesine Ne Sebep Olur?

24.3 Atalar ve Modern İnsanların Evrimi

25 Karmaşık Ozelliklerin Genetik Analizi

25.1 Kalıtım Derecesi: Karmaşık Özellikler Üzerine Genetik ve Çevresel Etkiler

25.2 Kantitatif Karakter Lokuslarının (QTL) Haritalanması