Genetica — DNA, genen en erfelijkheid
Genetica is het onderdeel van de biologie dat erfelijkheid en variatie tussen organismen bestudeert. Ze beschrijft hoe eigenschappen via genen worden doorgegeven, hoe genen werken en hoe veranderingen in DNA — mutaties — tot nieuwe varianten leiden.
De moderne genetica begon met Gregor Mendel, die rond 1866 met erwten de basiswetten van overerving ontdekte. Zijn werk werd pas in 1900 herontdekt. In 1953 ontrafelden James Watson, Francis Crick, Rosalind Franklin en Maurice Wilkins de dubbele-helixstructuur van het DNA — de moleculaire drager van de erfelijke informatie.
Het menselijk genoom telt ongeveer 3,2 miljard basenparen met ongeveer 20 000 eiwitcoderende genen. Tussen twee mensen verschilt minder dan 0,1 % van het DNA — toch veroorzaakt dat alle individuele variatie in oogkleur, lengte, aanleg voor ziekten en duizenden andere eigenschappen.
Belangrijkste begrippen
- Mendels regels — wetten van dominantie, segregatie en onafhankelijke overerving.
- Chromosomen — verpakte DNA-strengen; de mens heeft er 46 (23 paren).
- Allelen — verschillende varianten van een gen, bijvoorbeeld voor bloedgroep.
- Genotype en fenotype — het feitelijke DNA versus het zichtbare effect ervan.
- Mutaties — toevallige veranderingen in het DNA; de bron van genetische variatie.
Toepassingen
De genetica heeft het beeld van het leven en de geneeskunde grondig veranderd. Het Human Genome Project (2003) bracht voor het eerst het volledige menselijke genoom in kaart. Sindsdien staan dna-tests, gentherapie, prenatale diagnostiek en CRISPR-genbewerking centraal in de moderne biowetenschappen. Zonder genetica zou de moderne evolutiebiologie niet bestaan.