Представление школы Моргана о строении и функции гена. Исследование тонкой структуры гена на примере фага Т4 (Бензер). Ген как единица функции (цистрон). Перекрывание генов в одном участке ДНК. Интрон-экзонная организация генов эукариот, сплайсинг. Структурная организация генома эукариот. Классификация повторяющихся элементов генома. Семейства генов. Псевдогены. Регуляторные элементы генома. Проблемы происхождения и молекулярной эволюции генов.
Молекулярные механизмы генетических процессов
Преемственность проблем "классической" и молекулярной генетики. Мутационные модели. Генетический контроль и молекулярные механизмы репликации. Полуконсервативный способ репликации ДНК. Полигенный контроль процесса репликации. Схема событий в вилке репликации. Понятие о репликоне. Особенности организации хромосом эукариот. Рекомбинация: гомологический кроссинговер, сайт-специфическая рекомбинация, транспозиции. Типы структурных повреждений в ДНК и репарационные процессы. Роль репарационных систем в обеспечении генетических процессов. Нарушения в процессах репарации как причина наследственных молекулярных болезней. Механизмы спонтанного и индуцированного мутагенеза; гены мутаторы и антимутаторы. Механизмы автономной нестабильности генома, роль мобильных генетических элементов.
Молекулярные механизмы регуляции действия генов. Принципы регуляции действия генов у эукариот. Транскрипционно активный хроматин. Роль мигрирующих генетических элементов в регуляции генного действия.