جين (په انگرېزي: Gene) په يوه ژوندي اورگانيزم کې د وراثت يو ماليکيولي يوون دی. دا نوم د ډي ان اې او آر ان اې هغو برخو ته وييل کېږي چې د يو ډول پروټين شفر پکې نغښتی وي او يا هم د آر ان اې هغې کړۍ ته وييل کېږي چې په يوه اورگانيزم کې يوه کړنه ترسره کوي. هر ژوندی شی په جينونو باندې منحصره دی او دا ځکه چې جينونه د ټولو پروټينونو او د آر ان اې عملي کړۍ ځانگړې کوي. جينونه په ځان کې هغه مالومات لري چې له مخې يې د يوه اورگانيزم ژونکې جوړېږي او جنيټيکي نښې نښانې زېږندويانو ته ورلېږي.

جين

په بیولوجي کې، جېن (له یوناني څخه راغلی وییکی: γένος (ګېنوس)؛ د نسل یا زېږون او یا جنسیت په معنی) د وراثت بنسټیز واحد او په DNA کې د نوکلیوتیدونو یوه لړۍ ده چې د جېن پر مټ د رامنځ‌ته شوې RNA یا پروټین ترکیب لپاره کوډ جوړوي. [۱][۲][۳][۴][۵]

د جېن د څرګندېدو پر مهال، DNA په لومړي سر کې RNA ته کاپي کېږي. RNA کېدای شي په مستقیمه توګه وظیفوي یا د هغه پروټین لپاره چې یوه دنده ترسره کوي، منځګړی قالب وي. د یو اورګانیزم راتلونکي نسل ته د جېنونو لېږدونه د فېنوټایپي صفتونو د وراثت بنسټ دی. دغه جېنونه، د جېنوټایپ په نامه د DNA بېلابېلې لړۍ جوړوي. جېنوټایپونه د چاپېریالي او وده‌ییزو لاملونو له‌مخې د رامنځ‌ته کېدونکو فېنوټایپونو څرنګوالی ټاکي. ډېري بیولوجیکي صفتونه د پولي‌جېنونو (خورا زیات بېلابېل جېنونه) او همدا راز د جېن-چاپېریال متقابل عمل تر اغېزې لاندې دي. ځیني جنتیکي صفتونه سمدلاسه د لېدلو وړ دي (لکه: د سترګو رنګ یا د غړو شمېر) او ځیني نور بیا د لېدلو وړ نه‌دي (لکه: د وینې ګروپ، په ځانګړو ناروغیو د اخته کېدلو خطر یا زرګونې بنسټیزې بیوکېمیاوي پروسې چې ژوند رامنځ‌ته کوي).

جېنونه په خپل لړۍ کې بېلابېل موټېشن (ناڅاپي بدلونونه) ترلاسه کولای شي، چې په وګړو کې د بېلابېلو بڼو د رامنځ‌ته کېدو لامل ګرځي؛ دغه بېلابېلې بڼې د الېلونو په توګه پېژندل کېږي. نوموړي الېلونه له پروټین څخه لږ څه توپیر لرونکي ډولونه کوډ کوي، چې د د بېلابېلو فینوټایپي صفتونو د رامنځ‌ته کولو لامل ګرځي. د «یوه جېن درلودل» اصطلاح (د بېلګې په توګه: «غوره جېنونه»، «د وېښتانو رنګ جېن»)، په ټولیز ډول، د ورته ګډ جېن د بېلابېل الېل درلودلو ته ویل کېږي. جېنونه د طبیعي انتخاب/د تر ټولو غوره پایښت او د الېلونو جنتیکي تمایل له‌امله تکامل مومي.[۶]

د نویو ښکارندو په کشفولو سره، د جېن مفهوم لا هم اصلاح کېږي. د بېلګې په توګه: د جېن تنظیموونکې برخې کولای شي له کوډ جوړوونکو برخو څخه لېرې وي او کوډ جوړوونکې برخې کېدای شي پر څو اېګزونونو باندې ووېشل شي. ځیني ویروسونه، د DNA پر ځای، خپل جېنوم په RNA کې زېرمه کوي او د جېن ځینې مولفې وظیفوي غیر-کوډ جوړوونکې RNA‌ګانې دي. له‌دې امله، د جېن یو پراخ او نومهال تعریف، د وراثتي جېنومي لړۍ هر غیرمتمادي کروموزومي موقعیت دی چې د یوه وظیفوي مولفې په توګه څرګند شوي موقعیت یا د جېن د څرګندېدو تنظیمولو له‌لارې د یوه اورګانیزم پر صفتونو باندې اغېزه ښندي.[۷][۸][۹]

د جېن ګړنه د ډنمارکي بوټ‌پوهاند، د بوټو فزیولوجیست او جنتیک‌پوه «وېلهلم یوهانسن» له‌خوا په ۱۹۰۹ز کې مطرح شوه. د جېن ګړنه د لرغونې یوناني ژبې له وییکي « γόνος(ګونوس)» څخه اخېستل شوې ده چې د اولاد یا د مثل تولید معنی افاده کوي.[۱۰]

تاریخچه

د ناتړلو وراثتي واحدونو کشف

د ناتړلو وراثتي واحدونو شتون لومړي ځل لپاره د ګرېګور مندل (۱۸۲۲ تر ۱۸۸۴ز) بیان شو. هغه له ۱۸۵۷ تر ۱۸۶۴ز پورې، د اتریش ټولواکمنۍ په برنو کې (اوسنی چک جمهوریت) د خوړو نخودو په ۸۰۰۰ متداولو بوټو کې د وراثت بېلګې مطالعه کړې او له لومړي نسل څخه تر وروستي نسل پورې متمایز صفتونه وموندل. مندل دغه متمایز صفتونه، په ریاضیکي ډول، د 2n ترکیب په توګه بیان کړل، چې n د اصلي نخود بوټي د جلا ځانګړنو شمېر ښیي. که څه هم هغه د «جېن» ګړنه ونه‌کاروله، خو ترلاسه شوې پایلې یې د داسې ناتړلو وراثتي واحدونو له‌مخې بیان کړې چې د مشاهدې وړ فزیکي ځانګړنې څرګندولای شي. د مندل څرګندونو پر بنسټ، وېلهلم یوهانسن د جېنوټایپ (د یوه اورګانیزم جنتیکي ماده) او فېنوټایپ (د اړوند اورګانیزم د مشاهدې وړ صفتونه) ترمنځ توپیر بیان کړ. همدا راز، مندل لومړنی کس ؤ چې ناتړلې ډلبندي، د غالب او مغلوب صفتونو ترمنځ توپیر، د هېتروزایګوټ او هوموزایګوټ ترمنځ توپیر او د شلېدلي وراثت ښکارنده یې بیان کړل.[۱۱]

د مندل تر هڅو دمخه، د وراثت غالبه تیوري د ترکیبي وراثت یوه نظریه وه، چې د هغې له‌مخې، والدین (لومړنی نسل) د القاح بهیر په لړ کې مایعات سره شریکوي او د راتلونکي نسل د تولید لپاره د لومړي نسل صفتونه سره ترکیب او مخلوط کېږي. چارلس داروین د وراثت په تړاو یوه د «pangenesis»  په نامه تیوري وپنځوله، چې په لرغوني یوناني ژبه کې پان د «ټول، واړه» او ګېنېسیس د «زېږون» یا ګېنوس د «منشا» په معنی دی. داروین، د تکثر پر مهال د مخلوط کېدونکو فرضي ذراتو د بیانولو لپاره د «gemmule» ګړنه وکاروله.[۱۲][۱۳][۱۴]

د مندل اثر په ۱۸۶۶ز کې خپور شو، خو وروسته له خپرېدو د پام‌وړ ونه‌ګرځېده، خو د نولسمې پېړۍ په وروستیو کې د هوګو دو فریس، کارل کورنز او اریش فون تشېرمک له‌خوا (چې ادعا یې کوله په خپلو څېړنو کې د مندل پایلو ته ورته پایلې یې موندلې دي) بیا راوسپړل شو. په ځانګړې توګه، هوګو دو فریس د «Intracellular Pangenesis» تر سرلیک لاندې خپل اثر په ۱۸۸۹ز کې خپور کړ. په خپل کتاب کې یې فرض کړی ؤ چې بېلابېل ځانګړي صفتونه، جلا وراثتي لېږدوونکي لري او په اورګانیزمونو کې د ځانګړو صفتونو وراثت د ذراتو په ډول لېږدول کېږي. دو فریس، د داروین د ۱۸۶۸ز کال له تیوري وروسته، دغو واحدونو ته «pangenes» (په آلماني: Pangens) نوم ورکړ.[۱۵][۱۶]

شل کاله وروسته، په ۱۹۰۹ز کې، وېلهلم یوهانسن د «gene» ګړنه او په ۱۹۰۶ز کې، ویلیام بېتسن د «genetics» ګړنه معرفي کړه، په داسې حال کې چې د نورو له جملې څخه اِدوارد ستراسبګر، د وراثت بنسټیز فزیکي او وظیفوي واحد لپاره لا هم د «pangene» ګړنه کاروله.[۱۷][۱۸][۱۹]

د DNA کشف

د شلمې پېړۍ په اوږدو کې، د جېنونو او وراثت اړوند پرمختګونو دوام درلود. د ۱۹۴۰ او ۱۹۵۰ز لسیزو په ترڅ کې د ترسره شویو ازمایښتونو له‌لارې وښودل شوه چې ډي‌اوکسي‌ريبونوکليک اسيد (DNA) د جنتیکي معلوماتو مالیکولي زېرمه ده. د DNA جوړښت د روزالیند فرانکلین او موریس ویلکینز له‌خوا، د اېکس وړانګې کرېستالوګرافي په کارولو سره مطالعه شو، چې د دغې مطالعې له‌مخې، جېمز د. واټسن او فرانسېس کریک د DNA مالیکول دوه‌څانګیز موډل خپور کړ چې جوړه شویو نوکلوتیدي قاعدو یې د جنتیکي تکرار د میکانیزم لپاره یوه قانع‌کوونکې فرضیه ښودله. [۲۰][۲۱][۲۲][۲۳]

د ۱۹۵۰ز لسیزې په لومړیو کې، ټولیز لیدلوری دا ؤ چې، په یوه کروموزوم کې جېنونه د داسې جلا موجوداتو په څېر عمل کوي چې د بیاترکیب له‌لارې بېلېدلای نه‌شي او د یوه مزي پر مخ د مریو په څېر اڼول کېږي. د T4 باکتریوفاژ په rII برخه کې د معیوبو بدل شویو بڼو په کارولو سره د بنزر ازمایښتونو (۱۹۵۵ تر ۱۹۵۹ز) وښودله چې جلا جېنونه یو ساده خطي جوړښت لري او ګنې د DNA له یوې خطي برخې سره ورته‌والی ولري.[۲۴][۲۵]

په ټوله کې، د څېړنو دغې ټولګې، د مالیکولي بیولوجي بنسټیز اصول رامنځ‌ته کړل، چې د هغو له‌مخې، پروټینونه د RNA ټرانسلېشن او RNA د DNA ټرانسکرپشن دی. لا تراوسه هم ښودل شوې ده چې دغه اصول، د رتروویروسونو د معکوس ټرانسکرپشن په څېر ځیني استثنائات لري. د DNA په کچه د جنتیک نومهاله مطالعه د مالیکولي جنتیک په توګه پېژندل کېږي.

په ۱۹۷۲ز کې، والتر فیرز او کاري ډله یې لومړني کسان وو چې د یوه جېن لړۍ یې وټاکله او دغه لړۍ د MS2 باکتریوفاژ پوښښي پروټین ؤ. په ۱۹۷۷ز کې د ځنځیر شلېدنې په طریقه د DNA لړۍموندنې راتلونکی پرمختګ د فرېدریک سنګر له‌خوا ؤ چې د لړۍموندنې د موثریت کچه لا لوړه شوه. د سنګر د مېتود یوه اتوماتیکه بڼه، د «انسان جېنوم څېړنېزې پروژې» په لومړیو پړاوونو کې وکارول شوه. [۲۶][۲۷][۲۸]

نومهال تلفیق او ځای‌نیوونکي یې

د مندل جنتیک او د داروین تکامل د یوځای کولو په موخه، د شلمې پېړۍ په لومړیو کې پنځول شوې تیوري‌ګانې د «نومهال تلفیق – Modern Synthesis» په نامه یادېږي او دغه ګړنه د ژولیان هاکسلي له‌خوا رامنځ‌ته شوې ده.[۲۹]

سرچينې

  1. "1909: The Word Gene Coined". genome.gov. د لاسرسي‌نېټه ۰۸ مارچ ۲۰۲۱. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة) "...Wilhelm Johannsen coined the word gene to describe the Mendelian units of heredity..."
  2. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "What is genomic medicine?"]. Journal of the Medical Library Association (University Library System, University of Pittsburgh) 107 (3): 442–448. July 2019. doi:10.5195/jmla.2019.604. PMID 31258451. 
  3. "What is a gene?: MedlinePlus Genetics". MedlinePlus. 2020-09-17. د لاسرسي‌نېټه ۰۴ جنوري ۲۰۲۱. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  4. Hirsch ED (2002). The new dictionary of cultural literacy. Boston: Houghton Mifflin. OCLC 50166721. د کتاب نړيواله کره شمېره 0-618-22647-8. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  5. "Studying Genes". nigms.nih.gov. د لاسرسي‌نېټه ۱۵ جنوري ۲۰۲۱. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  6. Elston RC, Satagopan JM, Sun S (2012). "Genetic terminology". Statistical Human Genetics. 850. Humana Press. د کتاب پاڼي 1–9. doi:10.1007/978-1-61779-555-8_1. PMC 4450815. PMID 22307690. د کتاب نړيواله کره شمېره 978-1-61779-554-1. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  7. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Definition of historical models of gene function and their relation to students' understanding of genetics"]. Science & Education 16 (7–8): 849–881. 5 December 2006. doi:10.1007/s11191-006-9064-4. Bibcode2007Sc&Ed..16..849G. 
  8. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Genetics: what is a gene?"]. Nature 441 (7092): 398–401. May 2006. doi:10.1038/441398a. PMID 16724031. Bibcode2006Natur.441..398P. 
  9. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Genomics. DNA study forces rethink of what it means to be a gene"]. Science 316 (5831): 1556–7. June 2007. doi:10.1126/science.316.5831.1556. PMID 17569836. 
  10. Johannsen W (1909). Elemente der exakten Erblichkeitslehre [Elements of the exact theory of heredity] (په الألمانية ژبه کي). Jena, Germany: Gustav Fischer. د کتاب پاڼې 124. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)صيانة CS1: لغة غير مدعومة (link) From p. 124: "Dieses "etwas" in den Gameten bezw. in der Zygote, … – kurz, was wir eben Gene nennen wollen – bedingt sind." (This "something" in the gametes or in the zygote, which has crucial importance for the character of the organism, is usually called by the quite ambiguous term Anlagen [primordium, from the German word Anlage for "plan, arrangement ; rough sketch"]. Many other terms have been suggested, mostly unfortunately in closer connection with certain hypothetical opinions. The word "pangene", which was introduced by Darwin, is perhaps used most frequently in place of Anlagen. However, the word "pangene" was not well chosen, as it is a compound word containing the roots pan (the neuter form of Πας all, every) and gen (from γί-γ(ε)ν-ομαι, to become). Only the meaning of this latter [i.e., gen] comes into consideration here ; just the basic idea – [namely,] that a trait in the developing organism can be determined or is influenced by "something" in the gametes – should find expression. No hypothesis about the nature of this "something" should be postulated or supported by it. For that reason it seems simplest to use in isolation the last syllable gen from Darwin's well-known word, which alone is of interest to us, in order to replace, with it, the poor, ambiguous word Anlage. Thus we will say simply "gene" and "genes" for "pangene" and "pangenes". The word gene is completely free of any hypothesis ; it expresses only the established fact that in any case many traits of the organism are determined by specific, separable, and thus independent "conditions", "foundations", "plans" – in short, precisely what we want to call genes.)
  11. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Genes and causation"]. Philosophical Transactions. Series A, Mathematical, Physical, and Engineering Sciences 366 (1878): 3001–15. September 2008. doi:10.1098/rsta.2008.0086. PMID 18559318. Bibcode2008RSPTA.366.3001N. 
  12. "Blending Inheritance - an overview | ScienceDirect Topics". الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  13. کينډۍ:OED
  14. Magner LN (2002). A History of the Life Sciences (الطبعة Third). Marcel Dekker, CRC Press. د کتاب پاڼې 371. د کتاب نړيواله کره شمېره 978-0-203-91100-6. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  15. Henig RM (2000). The Monk in the Garden: The Lost and Found Genius of Gregor Mendel, the Father of Genetics. Boston: Houghton Mifflin. د کتاب پاڼي 1–9. د کتاب نړيواله کره شمېره 978-0395-97765-1. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  16. de Vries H (1889). Intracellulare Pangenese [Intracellular Pangenesis] (په الماني ژبه کي). تُرجم بواسطة Gager CS. Jena: Verlag von Gustav Fischer. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة) Translated in 1908 from German to English by Open Court Publishing Co., Chicago, 1910
  17. Bateson W. (1906) "The progress of genetic research" Report of the Third International Conference 1906 on Genetics, W. Wilks, ed. London, England: Royal Horticultural Society. pp. 90–97. From p. 91: " … the science itself [i.e. the study of the breeding and hybridisation of plants] is still nameless, and we can only describe our pursuit by cumbrous and often misleading periphrasis. To meet this difficulty I suggest for the consideration of this Congress the term Genetics, which sufficiently indicates that our labors are devoted to the elucidation of the phenomena of heredity and variation: in other words, to the physiology of Descent, with implied bearing on the theoretical problems of the evolutionist and the systematist, and application to the practical problems of breeders, whether of animals or plants."
  18. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "What is a gene, post-ENCODE? History and updated definition"]. Genome Research 17 (6): 669–81. June 2007. doi:10.1101/gr.6339607. PMID 17567988. 
  19. de Vries H (1889). Intracellulare Pangenese [Intracellular Pangenesis] (په الماني ژبه کي). تُرجم بواسطة Gager CS. Jena: Verlag von Gustav Fischer. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة) Translated in 1908 from German to English by Open Court Publishing Co., Chicago, 1910
  20. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Studies on the Chemical Nature of the Substance Inducing Transformation of Pneumococcal Types : Induction of Transformation by a Desoxyribonucleic Acid Fraction Isolated From Pneumococcus Type III"]. The Journal of Experimental Medicine 79 (2): 137–58. February 1944. doi:10.1084/jem.79.2.137. PMID 19871359.  Reprint: [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Studies on the chemical nature of the substance inducing transformation of pneumococcal types. Inductions of transformation by a desoxyribonucleic acid fraction isolated from pneumococcus type III"]. The Journal of Experimental Medicine 149 (2): 297–326. February 1979. doi:10.1084/jem.149.2.297. PMID 33226. 
  21. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Independent functions of viral protein and nucleic acid in growth of bacteriophage"]. The Journal of General Physiology 36 (1): 39–56. May 1952. doi:10.1085/jgp.36.1.39. PMID 12981234. 
  22. Judson H (1979). The Eighth Day of Creation: Makers of the Revolution in Biology. Cold Spring Harbor Laboratory Press. د کتاب پاڼي 51–169. د کتاب نړيواله کره شمېره 978-0-87969-477-7. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)
  23. "Molecular structure of nucleic acids; a structure for deoxyribose nucleic acid". Nature 171 (4356): 737–8. April 1953. doi:10.1038/171737a0. PMID 13054692. Bibcode1953Natur.171..737W. http://www.nature.com/nature/dna50/watsoncrick.pdf. 
  24. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Fine Structure of a Genetic Region in Bacteriophage"]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 41 (6): 344–54. June 1955. doi:10.1073/pnas.41.6.344. PMID 16589677. Bibcode1955PNAS...41..344B. 
  25. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "On the Topology of the Genetic Fine Structure"]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 45 (11): 1607–20. November 1959. doi:10.1073/pnas.45.11.1607. PMID 16590553. Bibcode1959PNAS...45.1607B. 
  26. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "Nucleotide sequence of the gene coding for the bacteriophage MS2 coat protein"]. Nature 237 (5350): 82–8. May 1972. doi:10.1038/237082a0. PMID 4555447. Bibcode1972Natur.237...82J. 
  27. [اصطلاحي تېروتنه: د ناپېژندلې ليکنښې لوښه "۱". "DNA sequencing with chain-terminating inhibitors"]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 74 (12): 5463–7. December 1977. doi:10.1073/pnas.74.12.5463. PMID 271968. Bibcode1977PNAS...74.5463S. 
  28. "DNA Sequencing Technologies". Nature Education Knowledge. SciTable (Nature Publishing Group) 1 (1): 193. 2008. http://www.nature.com/scitable/topicpage/dna-sequencing-technologies-690. 
  29. Huxley J (1942). Evolution: the Modern Synthesis. Cambridge, Massachusetts: MIT Press. د کتاب نړيواله کره شمېره 978-0262513661. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)