Феногенетика

Феногене́тика

Раздел генетики (См. Генетика), изучающий пути реализации наследственной информации в процессе индивидуального развития организма. Ф. можно определить также как направление генетики, изучающее пути реализации Генотипа в фенотипе (по определению сов. биолога Б. Л. Астаурова, – «реакцию осуществления» генотипа), т. е. механизмы действия и взаимодействия генов и их продуктов между собой и с факторами внутренней и внешней среды в процессе развития организмов.

Термин «Ф.» предложен в 1918 нем. зоологом и генетиком В. Хеккером. Основным методом Ф. он считал установление фенокритических фаз, т. е. выявление тех этапов развития, начиная с которых можно обнаружить различия между нормальными и мутантными особями и по характеру таких различий судить о месте и механизме действия исследуемых генов. Некоторые варианты метода фенокритических фаз применяются и в современной Ф.

Важным этапом в развитии Ф. было изучение закономерностей конечного проявления генов, контролирующих морфологические признаки (см. Фенотип, Фенокопия). Для количественной и качественной характеристики изменчивости проявления таких генов были введены понятия Пенетрантность, Экспрессивность (Н. В. Тимофеев-Ресовский, 1927) и область действия гена (П. Ф. Рокицкий, 1929), широко используемые как в общей, так и прикладной (особенно медицинской) Ф. По существу к Ф. относятся и многолетние исследования нем. биолога Р. Гольдшмидта по генетическим и гормональным механизмам регуляции развития первичных и вторичных половых признаков у животных, хотя сам Гольдшмидт предпочитал называть область своих исследований физиологической генетикой. Большой раздел Ф. составляет изучение генетических мозаиков – организмов, тело которых состоит из клеток разного генотипа (см. Мозаицизм). Генетические мозаики могут быть получены с помощью определённых воздействий (чаще всего облучения) на развивающиеся эмбрионы и путём искусственного объединения эмбриональных клеток, взятых от особей разного генотипа. Данные о взаиморасположении генетически «меченых» клеток в тканях и органах мозаичных особей, а также о влиянии друг на друга генетически различающихся клеток одного организма позволяют изучать клеточные и генетические основы процессов гисто- и органогенеза (работы американских учёных К. Штерна и Б. Минц, 1940–70-е гг.), которые являются важнейшими этапами индивидуального развития (онтогенеза) высших многоклеточных организмов. Большое место в Ф. занимают вопросы о механизмах генетической регуляции индивидуального развития организмов, эту область исследований часто рассматривают как самостоятельный раздел и называется генетикой развития. После установления роли ДНК как генетического материала, открытия механизма синтеза белков и расшифровки генетического кода появилась возможность проводить исследования по Ф. на молекулярном уровне, на уровне первичных продуктов генов и их взаимодействия между собой (см. Молекулярная генетика). Т. о., современная Ф. – очень широкая область, охватывающая изучение молекулярных механизмов действия генов и регуляции их активности, взаимодействия генов и их продуктов в процессах реализации генетической информации, исследование роли наследственности и среды в формировании признаков организмов.

Лит.: Рокицкий П. Ф., Области действия генов, в кн.: Труды Всес. съезда по генетике, селекции, семеноводству и племенному животноводству, т. 2, Л., 1930; Тимофеев-Ресовский Н. В., Иванов В, И., Некоторые вопросы феногенетики, в сборнике: Актуальные вопросы современной генетики, М., 1966; Конюхов Б. В., Биологическое моделирование наследственных болезней человека, М., 1969; Haecker V., Aufgaben und Ergebnisse der Phanogenctik, в кн.: Bibliographia genetica, 's – Gravenhage, 1925; GoIdschmidt R., Physiological genetics, N. Y. – L., 1938; Timofeeff-Ressovsky N. W., Allgemeine Erscheinungen der Genmanifestierung, в кн.: Handbuch der Erbbiologie des Menschen, Bd I, B., 1940; Stern C., Genetic mosaics and other essays, Camb., 1968; Mintz B., Allophenic mice ofmulti – embryo origin, в кн.: Methods in mammalian embryciogy, S. F., 1971.

В. И. Иванов.