В 2020 году термину «геном» исполнилось 100 лет!

В 1920 г. в монографии, посвященной вопросам распространения и причинам партеногенеза в растительном и животном царствах “Verbreitung und Ursache der Parthenogenesis im Pflanzen- und Tierreiche”, немецкий ботаник Ганс Винклер (нем. Hans Karl Albert Winkler, 23 апреля 1877 г. — 22 ноября 1945 г.) впервые предложил термин «геном», употребив его в одном абзаце почти десяток раз. Так, в главе про связь хромосом с партеногенезом на стр. 165 им высказана следующая мысль - «Ich schlage vor, für den haploiden Chromosomensatz, der im Verein mit dem zugehörigen Protoplasma die materielle Grundlage der systematischen Einheit darstellt, den Ausdruck: das Genom…», которая в переводе на русский могла бы звучать приблизительно так: «Я предлагаю использовать для гаплоидного набора хромосом, который вместе с прилежащей протоплазмой определяет материальные основы вида, выражение геном…». В этом же предложении Г.Винклер рассуждает далее о том, что если геном содержит более чем одну такую же единицу, то его следует называть гомогеноматическим, а если разные единицы, то тогда - гетерогеноматическим. Сейчас подобные организмы принято обозначать как автополиплоиды и аллополиплоиды соответственно, а составные части их геномов – субгеномами.

Oxford English Dictionary дает следующую трактовку происхождения термина “genome”, возможно представляющего собой комбинацию объединенных Винклером слова “gene” и концовку слова “chromosome”. Также интересен взгляд известного ученого Дж.Ледерберга и его коллеги на происхождение термина “genome”. Они предположили (поскольку такую информацию Винклер не оставил), что он мог не заниматься соединением слов «ген» и «хромосома», а к слову “gene” добавить концовку в виде “‑ome”, придав новому слову тем самым смысл некоего множества (генов) в хромосомах. Объяснение этому Ледерберг и МкГроу видят в том, что к 1920 г. в ходу уже были термины “biome”, rhizome”, “phyllome”, “thallome” и др., обозначающие объединение неких единиц, которыми для генома явились гены. Но вполне вероятно, что этимология этого термина чуть иная. Винклер мог использовать морфему в виде самостоятельного слова «сома» (являющееся частью слова хромосома), которое на греческом обозначает «тело», а также морфему «ген» и, превратив последнюю в определение «генное», в итоге получил «генное тело» или «геносому» (genosom, нем.), которое счел нужным для удобства сократить, убрав один слог. Причем, нельзя исключать, что Винклер имел при этом в виду и некие множества, которое дает окончание “‑om” (“–ome”), допустив игру слов. Но как бы то ни было, термин «геном» в виде объединения генов в нечто целое, оказался очень удачным, в том числе благодаря своей краткости, но при этом, превосходя по длине слово «ген», совокупность которых геном и объединяет.

Первоначально под геномом подразумевался гаплоидный набор хромосом, и таким образом хромосомы служили элементарной единицей генома. Сейчас же с появлением возможности секвенировать полный геном его элементарной единицей стала пара нуклеотидов, но и хромосомы оказались задействованными, поскольку нуклеотидные последовательности распределяются в базах данных по хромосомам, когда такое по результатам полногеномного секвенирования становится возможным.

На протяжении столетия менялись взгляды ученых, что считать геномом, подразумевая под этим его гаплоидную или диплоидную природу. Сейчас принято считать, что геном - это нуклеотидные последовательности всей совокупности генов и прочих участков ДНК гаплоидного набора хромосом конкретного вида организмов, однако и габитус и функциональное состояние каждого организма определяется его полным диплоидным геномом, тогда как при сборке гаплоидного генома a priori происходит игнорирование тех или иных азотистых оснований в отличающихся аллелях, поскольку выбирается лишь один какой-то нуклеотид, что сразу снижает ценность такого генома, которая все равно очень высока, поскольку секвенирование полных гаплоидных геномов уже очень большого числа видов организмов различного уровня генетической сложности дало весьма важную информацию о Живом. Тем не менее, для персонифицированной медицины будущего нужны знания об исключительно диплоидных геномах людей, получение которых пока представляет серьезную проблему, в отличие от нынешних квази-гаплоидных геномов, которые секвенируются почти массово.

О журнале

Научный электронный рецензируемый журнал в качестве сетевого издания «Biomics» учрежден решением Ученого Совета Института биохимии и генетики Уфимского научного центра Российской академии наук от 28 января 2011 года. Регистрационный номер сетевого издания в Роскомнадзоре ЭЛ № ФС 77 - 75584 от 19.04.2019 г. Журналу присвоен ISSN 2221-6197. В своей деятельности редколлегия журнала руководствуется Законом Российской Федерации «О средствах массовой информации». Срок деятельности сетевого издания «Biomics» не ограничен.

«Biomics» является двуязычным журналом и в нем публикуются статьи на русском и английском языках. Журнал индексируется в РИНЦ. Начиная с 2018 года, статьям присваивается DOI. Периодичность выхода журнала – 4 номера в год. Допускается выход специальных (дополнительных) номеров журнала по решению главного редактора. 

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.