دانشکده علوم پایه

ژنتیک

معرفی رشته زیست شناسی –گرایش ژنتیک

دانش زیست‌شناسی، هرچند از قدیمی ترین دانش‌هایی بوده که بشر به آن توجه داشته‌است. اما از حدود صد سال پیش،از این دانش زیرشاخه تازه‌ای پدید آمد که آن را ژنتیک نامیدند و انقلابی در دانش زیست‌شناسی بوجود آورد. ژنتیک، دانش انتقال صفات وراثت از والدین به فرزندان است که این والدین ممکن است انسان، درخت، و یا حتی باکتری باشند. از زمانی که حیات در روی کره زمین آغاز شد و آفرینش، به وجود آمد- که حدود یک میلیارد سال می باشد- می بایستی هر موجودی صفات خود را به نسل بعدی به ارث بگذارد و در نتیجه دانش ژنتیک از همان زمان، حاکم بر دنیای امروز و حیات شد. ژنتیک، می کوشد تا از مکانیزمهای ملکولی عامل انتقال صفات از نسلی به نسل دیگر سخن بگوید. تمام ویژگی‌های فیزیکی ما و تمام موجودات زنده‌ای که روی زمین زیست می‌کنند تحت نفوذ و متأثر از DNA موجود در سلول یا تغییرات ژنتیکی است که اتفاقی یا اجباری در ناحیه‌ای از ژنوم به وقوع می‌پیوندد. نخستین کسی که توانست قانون‌های حاکم بر انتقال صفتهای ارثی را شناسایی کند، کشیشی اتریشی به نام گرگور مندل بود که در سال ۱۸۶۵ این قانون‌ها را که نتیجه آزمایش‌هایش روی گیاه نخود فرنگی بود، ارائه کرد. در سال ۱۹۵۳ با کشف ساختمان جایگاه ژن‌ها از سوی جیمز واتسون و فرانسیس کریک، رشته‌ای نو در دانش زیست‌شناسی بوجود آمد که زیست‌شناسی مولکولی نام گرفت. با گذشت حدود یک صده از کشفهای مندل در رشته زیست‌شناسی مولکولی و ژنتیک، این دو رشته با هم درآمیختند و رشته‌ای به نام مهندسی ژنتیک را پدید آوردند که طی اندک زمانی توانست در رشته‌های گوناگون دیگری مانند پزشکی، صنعت، کشاورزی، و... بسیار اثرگذار باشد. با تولید DNA نوترکیب می توان بسیاری از بیماریها را درمان نمود و بسیاری از مواد را تولید کرد.امروزه موضوع تعیین هویت ژنتیکی از حیث موضوعات قضایی نیز مورد توجه زیاد قرار گرفته است. تعیین هویت ژنتیکی با روش‌های مولکولی انگشت نگاری با اهداف مختلف در سراسر جهان مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرد.


ژنتیک را می‌توان به هفت گروه تقسیم‌بندی کرد:

•    ژنتیک مندل
ژنتیک مندلی یا کروموزومی بخشی از ژنتیک امروزی است که از توارث ژنهای موجود در روی کروموزوم‌ها بحث می‌کند.

•    ژنتیک جمعیت
ژنتیک جمعیت مطالعه توزیع و تغییرات ﻓﺮﺍﻭﺍنی ﺁلل، تحت تأثیر چهار فرایند اصلی تکامل است. این چهار فرایند عمده عبارتند از: انتخاب طبیعی، رانش ژنتیکی، جهش و جریان ژن. ژنتیک جمعیت تلاش می کند که پدیده هایی همچون سازش و گونه زایی را توضیح دهد.

•    ژنتیک مولکولی
ژنتیک مولکولی شاخه‌ای از زیست‌شناسی و ژنتیک است که به بررسی ساختار و کارکرد ژن‌ها در سطح مولکولی می‌پردازد. ژنتیک ملکولی با بکار گرفتن روشهای ژنتیکی و زیست‌شناسی ملکولی سعی دارد تا عملکرد و فعل و انفعالات بین ژنها را شناسایی کند. این شاخه زیست‌شناسی، علاوه بر بررسی چگونگی جابجایی ژن‌ها از نسلی به نسل دیگر، به فهم بهتر مواردی که می‌توانند منجر به انواع خاصی از بیماریها شوند کمک می‌کند. از طریق بکارگرفتن روشهای ژنتیکی و زیست‌شناسی ملکولی، ژنتیک ملکولی سعی دارد به علل مربوط به حمل و انتقال خصوصیتهای خاص بین گونه‌های مختلف جانداران و همچنین دلایل و نحوه جهشهای ژنتیکی پی ببرد.

•    ژنتیک بالینی
بخشی از ژنتیک پزشکی می‌باشد که به سلامت و بیماری افراد و خانواده‌ها می‌پردازد. از نگاه کاربردی، ژنتیک بالینی کاربرد ژنتیک در پزشکی روزمره است.

•    ژنتیک رفتاری
شاخه‌ای از علم ژن شناسی است که به بررسی تاثیر عوامل ژنی بر رفتار فرد می‌پردازد.

•    ژنتیک اصلاح دام
اصلاح دام با هدف از اصلاح نژاد به دست آوردن جانورانی با تولید و سود بیشتر است در اثر اصلاح نژاد از جانوران با جثه کوچک و فرآوری کم جانورانی با جثه بزرگ و فرآوری بیشتر به دست آمده‌است، به کلیه اقدامات و فعالیت‌هایی که سبب می‌شوند در نسل‌های پس از آن جانوران، فرآوری بیشتر و سود فراوانتری حاصل شود اصلاح نژاد گفته می‌شود.که علم ژنتیک نقش مهمی در رسیدن به این اهداف دارد.

•    ژنتیک پزشکی
ژن‌شناسی پزشکی یا ژنتیک پزشکی یکی از رشته‌های تخصصی پزشکی است. دانش مطالعه انتقال صفات از یک نسل به نسل دیگر است

•    ژنتیک محاسباتی


فرصتهای شغلی:

در کل‌ دانشجویان‌ این‌ گرایش‌ از زیست شناسی مباحث‌ مهمی‌ مثل‌ ژنتیک‌ سرطان‌، روش‌های‌ تشخیص‌ بیماری‌های‌ ژنتیکی‌ قبل‌ و بعد از تولد، شناخت‌ ناقلین‌ بیماری‌ها، اصول‌ مشاوره‌ ژنتیکی‌، نقش‌ ژنتیک‌ در بروز رفتارهای‌ فردی‌ و اجتماعی‌، شناخت‌ جمعیت‌های‌ مختلف‌ ژنتیکی‌ و نژادهای‌ انسانی‌، ژن‌ درمانی‌، پزشکی‌ قانونی‌، تکنیک‌های‌ رایج‌ در ژنتیک‌، روش‌های‌ اصلاح‌ نژاد و ژنتیک‌ مولکولی‌ را مطالعه‌ می‌کنند.
نظر به گسترده بودن و تخصصی بودن رشته ژنتیک بایداشاره نمود که فعالیتها و مشاغل آینده دانش آموختگان این رشته از یک سو متنوع و در ابعاد گوناگون است و از سوی دیگر محدود به سازمانها و مراکزی است که تحقیقات ژنتیکی به عنوان فعالیت اصلی آنها یا بخشی از فعالیت آنها به حساب می آید.

از سوی دیگر متخصصان ژنتیک نه تنها در پزشکی بلکه در کشاورزی و صنعت نیز تحقیقات با ارزشی می توانند انجام دهند برای مثال با استفاده از روشها و فنون مهندسی ژنتیک می‌توان گیاهانی را تولید کرد که نسبت به عواملی همچون سرما، گرما، رطوبت ، خشکی املاح ، حشرات ، آفات ، ویروسها و سایر عوامل بیماری مقاوم بوده و علاوه بر آن در مقایسه با موجود طبیعی، مجهز به مکانیسم‌های دفاعی اضافی باشند. همچنین مهندسی ژنتیک در صنعت برای بازیافت ضایعات شهری و تبدیل آنها به موادی نظیر کود کمپوست، خوراک دام و طیور، چرم سازی و دارو سازی و دهها مورد دیگر کاربرد دارد. در ضمن‌ فارغ‌ التحصیلان‌ این‌ رشته‌ می تواننددرسازمان پزشکی قانونی‌ نیز حضوری‌ فعال‌ داشته‌ باشند. فارغ‌التحصیلان‌ این‌ رشته‌ میتوانند بهترین‌ نیرو برای‌ فعالیت‌ در آزمایشگاههای‌ ژنتیک‌ باشد. زیرا این‌ دسته‌ آزمایشها بسیار تخصصی‌ بوده‌ و متخصصان‌ ژنتیک‌ باید در این‌ زمینه‌ فعالیت‌ کنند.