About some genetic terms, their content and education

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Ambiguity of genetic terms usage leads to their misinterpretation and learning difficulties. The content of some concepts is analyzed as well as haziness and mistakes in usage of corresponding terms such as gene, allele, genotype, phenotype, polymorphism, heritability, variability and few others. Limitations of the model dividing separately impact of the environment and genotype in a feature formation are explored. The interaction of the environment and hereditary material is suggested as basic factor of genetic and phonetic variability.

About the authors

Eugene V. Daev

Saint Petersburg State University; Pavlov Institute of Physiology of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: mouse_gene@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2036-6790
SPIN-code: 8926-6034

PhD, Dr. Sci. (Biol.)

Russian Federation, 7–9 University embankment, Saint Petersburg, 199032

References

  1. Kucher AN, Babushkina NP, Kulish EV, et al. Characteristic of the genetic variability of four polymorphic variants (rs2069705, rs17880053, rs11126176, and rs804271) in representative samples of indigenous and arrived populations of Siberia. Russian Journal of Genetics. 2015;51(8)946–952. (In Russ.) doi: 10.7868/S0016675815070073
  2. Valova YV, Kutlina TG, Mukhammadiyeva GF, et al. The role of polymorphic variants of cytokine family genes in developing bronchial asthma in the republic of Bashkortostan. Meditsina truda i ehkologiya cheloveka. 2017;3(11):83–86. (In Russ.)
  3. Ajala F, Kajger Dzh. Sovremennaja genetika. Vol. 2. Moscow: Mir; 1988.
  4. Speicher MR, Antonarakis SE, Motulsky AG. Genetika cheloveka po Fogelju i Motulski. Problemy i podhody. Saint Petersburg: Izd-vo N-L; 2013. 1056 p.
  5. Hryhorowicz S, Ziemnicka K, Kaczmarek-Ryś M, Hoppe-Gołębiewska J, et al. CCND1 gene polymorphic variants in patients with differentiated thyroid carcinoma. Oncol Lett. 2015;9(1):442–448. doi: 10.3892/ol.2014.2617
  6. Ong’echa JM, Raballah EO, Kempaiah PM, et al. Polymorphic variability in the 3’ untranslated region (UTR) of IL12B is associated with susceptibility to severe anaemia in Kenyan children with acute Plasmodium falciparum malaria. BMC Genet. 2011;12:69. doi: 10.1186/1471-2156-12-69
  7. Ponomareva IN, Kornilova OA, Loshhilina TE, Izhevskij PV. Biologija. 11-j klass. Bazovyj uroven’. 3rd ed., Moscow: Ientana-Graf; 2013.
  8. Galton F. The history of twins, as a criterion of the relative powers of nature and nurture. Fraser’s Mag. 1875;12:566–576.
  9. Siemens H. Die Zwillingspathologie. Berlin: Springer-Verlag; 1924.
  10. Siemens HW. The diagnosis of identity in twins. The Journal of Heredity. 1927;18(5):201–209. doi: 10.1093/oxfordjournals.jhered.a102846
  11. Holzinger, KJ. The relative effects of nature and nurture influences on twin differences. J Educ Psychol. 1929;20(4):241–248. doi: 10.1037/h0072484
  12. Hirsch NDM. Twins: Heredity and Environment. Cambridge MA: Harvard University Press; 1930. 158 p.
  13. Malyh SB, Egorova MS, Meshkova TA. Osnovy psihogenetiki. Moscow: Jepidavr; 1998. 744 p.
  14. Aleksandrov A.A. Psihogenetika. Saint Petersburg: Piter; 2004. 192 p.
  15. Tihodeev ON. Osnovy psihogenetiki. Moscow: Izd. Centr Akademija; 2011. 320 p.
  16. Rende RD, Plomin R, Vandenberg SG. Who Discovered the Twin Method? Behavior Genetics.1990;20(2):277–285. doi: 10.1007/BF01067795
  17. Plomin R, DeFries JC, Knopik VS, Niderhiser JM. Top 10 replicated findings from behavioral genetics. Perspectives on Psychological Sciences. 2016;11(1):3–23. doi: 10.1177/1745691615617439
  18. Inge-Vechtomov SG. Genetika s osnovami selekcii. Moscow: Vysshaja shkola; 1989. 591 p
  19. Inge-Vechtomov SG. Genetika s osnovami selekcii. Saint Petersburg: N-L; 2015. 720 p.
  20. Fogel’ F, Motul’ski A. Genetika cheloveka. Vol. 1. Moscow: Mir; 1989.
  21. Fogel’ F, Motul’ski A. Genetika cheloveka. Vol. 3. Moscow: Mir; 1990.
  22. Poulsen P, Kyvik KO, Vaag A, Beck-Nielsen H. Heritability of type II (non-insulin-dependent) diabetes mellitus and abnormal glucose tolerance – a population-based twin study. Diabetologia. 1999;42(2):139–145. doi: 10.1007/s001250051131
  23. Freed D, Stevens EL, Pevsner J. Somatic Mosaicism in the Human Genome. Genes. 2014;5(4):1064–1094. doi: 10.3390/genes5041064
  24. Daughtry BL, Chavez SL. Chromosomal instability in mammalian pre-implantation embryos: potential causes, detection methods, and clinical consequences. Cell Tissue Res. 2016;363(1):201–225. doi: 10.1007/s00441-015-2305-6
  25. Johannsen W. The Genotype Conception of Heredity. The American Naturalist. 1911;45(531):129–159.
  26. Dawkins R. The Extended Phenotype. NY: Oxford University Press; 1982. 295 p.
  27. Shhipkov VP, Krivosheina GN. Obshhaja i medicinskaja genetika. Moscow: Academia; 2003. 256 p.
  28. DiLalla LF. Developmental Neuropsychology: behavioral genetic perspective. Developmental Neuropsychology. 1998;14(1):1–7. doi: 10.1080/87565649809540697
  29. Lewkowicz D. The Biological Implausibility of the Nature-Nurture Dichotomy & What It Means for the Study of Infancy. Infancy. 2011;16(4):331–367. doi: 10.1111/j.1532-7078.2011.00079.x
  30. Galstjan A.G. Rol’ nasledstvennosti i sredy v formirovanii zdorov’ja cheloveka. Sovremennye problemy nauki i obrazovanija. 2016;(4). Available from: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=25084
  31. Smith C. Concordance in Twins: Methods and Interpretation. Am J Hum Genet. 1974;26(4):454–466.
  32. Bueno D. Genetics and Learning: How the Genes Influence Educational Attainment. Front Psychol. 2019;10:1622. doi: 10.3389/fpsyg.2019.01622
  33. Tikhodeyev ON. Variability and its types: the differential approach. Proceedings of the Zoological Institute of the Russian Academy of Sciences. 2018;322(2):185–201.
  34. Merriam-Webster.com [Internet] Definition of heritability. Available from: https://www.merriam-webster.com/dictionary/heritability [cited 2021 April 29].
  35. Britannica.com [Internet] Encyclopædia Britannica. Heritability (Aricle). Available from: https://www.britannica.com/science/heritability [cited 2021 April 29].
  36. Barlow FK. Nature vs. nurture is nonsense: On the necessity of an integrated genetic, social, developmental, and personality psychology. Aust J Psychol. 2019;71(1)68–79. doi: 10.1111/ajpy.12240
  37. Ravich-Shcherbo IV, Marjutina TM, Grigorenko EL. Psihogenetika. M.: Aspekt Press; 2000. 447 p.
  38. Maxson LR, Daugherty CH. Genetics. A Human Perspective. 2nd ed. Dubuque, Iowa: Wm. C. Brown Publ; 1988. P. 1–416.
  39. Griffiths AJF. An Introduction to Genetic Analysis. 9th edition. W.H. Freeman & Company; 2007. 707 p.
  40. Inge-Vechtomov SG. Jazyk uchenogo i nacional’naja ideja. In: Problemy dejatel’nosti uchenogo i nauchnyh kollektivov. Vol. 26. Saint Petersburg: Izd-vo Politehnicheskogo universiteta; 2011. P. 197–205.
  41. Thörne K, Gericke NM, Hagberg M. Linguistic Challenges in Mendelian Genetics: Teachers’ Talk in Action. Science Education. 2013;97(5):695–722. doi: 10.1002/sce.21075

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 2. Scheme of direct and indirect (through genes, cells, organs, systems and organismic levels) environmental influence on phenotype of multicellular organism (modified from [29])

Download (160KB)
3. Fig. 1. Changes in environmental factors (VE) can directly affect both the genotype and phenotype (Е), determining their changes (VG and VPh). The environment can also affect the genotype indirectly, inducing phenotypic changes leading to changes in the genotype. Conversely, by directly acting on hereditary material (H) and inducing genotypic changes (VG(E×H)), факторы environmental factors cause genotype-mediated [G(E×H)] phenotypic changes. In turn, phenotype changes, representing a complex function of the interaction of the genotype and the environment (Ph[ E×G(H×E)]), can have an opposite effect on them. The arrows indicate the direct effects, and the dotted arrows and italics indicate the reverse effects

Download (173KB)

Copyright (c) 2021 Daev E.


 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».