علم ژنتیک

همان‌طور که در زیست‌شناسی سال دوازدهم خواندیم، علم ژنتیک به مطالعه ژن‌ها، تنوع ژنتیکی و وراثت در موجودات زنده می‌پردازد، همچنین از رویکردهای علم ژنتیک در بعد بالین و پزشکی نیز می‌توان به مطالعه بیماری‌های ژنتیکی، ارائه تشخیص‌های نوین و درمان‌های فرد محور اشاره کرد. علم ژنتیک یک شاخه مهم در زیست‌شناسی است که گرگور مندل، اولین کسی بود که علم ژنتیک را به‌طور علمی مطالعه کرد و پنجره جدیدی از علم را به روی محققان باز کرد. امروزه رشته ژنتیک به‌عنوان یکی از رشته‌های پرطرفدار در سراسر جهان و در ایران تدریس می‌شود.

اگر علاقه‌مند هستید بیشتر درباره ژنتیک، تاریخچه، کاربردها و تحصیل در این رشته بدانید، در ادامه با مجله بیوزوم همراه باشید.

علم ژنتیک چیست؟

علم ژنتیک، به مطالعه ژن‌ها، وراثت و چگونگی انتقال برخی از ویژگی‌ها از والدین به فرزندان درنتیجه تغییرات در توالی DNA می‌پردازد. یک ژن به‌عنوان بخشی از DNA حاوی دستورالعمل‌هایی برای ساخت یک یا چند مولکول است که به عملکرد بدن کمک می‌کنند.

DNA شبیه یک نردبان پیچ‌خورده است که به آن مارپیچ دوگانه هم می‌گویند. دو سمت نردبان، بدنه اصلی نامیده می‌شوند و پله‌ها جفتی از چهار بلوک ساختمانی (آدنین، تیمین، گوانین و سیتوزین) به نام بازهای نیتروژنی هستند. توالی این بازها دستورالعمل ساخت مولکول‌ها را ارائه می‌دهند که بیشتر آن‌ها پروتئین‌ها هستند.

مطلب مرتبط: دی ان ای (DNA) چیست؟

تمام مواد ژنتیکی یک موجود زنده، ازجمله ژن‌ها و سایر عناصری که فعالیت آن ژن‌ها را کنترل می‌کنند، ژنوم آن موجود هستند. کل ژنوم یک موجود زنده تقریباً در تمام سلول‌های آن یافت می‌شود. در سلول‌های انسان، گیاه و حیوان، ژنوم در ساختاری به نام هسته قرار دارد. ژنوم انسان عمدتاً در همه افراد با تغییرات کوچکی، یکسان است.

گرگور مندل «وراثت صفت» را که الگوهایی در نحوه انتقال صفات از والدین به فرزندان در طول زمان است مطالعه کرد. او مشاهده کرد که موجودات زنده (گیاهان نخودفرنگی) صفات را از طریق «واحدهای توارث» مجزا به ارث می‌برند. این اصطلاح که هنوز هم مورداستفاده قرار می‌گیرد، یک تعریف تا حدی مبهم از چیزی است که به‌عنوان ژن شناخته می‌شود.

وراثت صفت و مکانیسم‌های وراثت مولکولی ژن‌ها هنوز از اصول اولیه علم ژنتیک در قرن بیست و یکم هستند، اما ژنتیک مدرن برای مطالعه عملکرد و رفتار ژن‌ها گسترش‌یافته است. ساختار و عملکرد ژن، تنوع و توزیع در بافت سلول در یک ارگانیسم و جمعیت موردمطالعه قرار می‌گیرد.

مطالعه و توسعه بیشتر علم ژنتیک باعث ایجاد تعدادی زیرشاخه ازجمله ژنتیک مولکولی، اپی ژنتیک و ژنتیک جمعیت شده است. ارگانیسم‌های موردمطالعه در حوزه وسیع، دامنه‌های حیات (آرکائی‌ها، باکتری‌ها و یوکاریوت‌ها) را در برمی‌گیرند.

تاریخچه علم ژنتیک چیست؟

مشاهده این‌که موجودات زنده ویژگی‌هایی را از والدین خود به ارث می‌برند، از زمان‌های قدیم برای بهبود گیاهان و حیوانات از طریق اصلاح انتخابی استفاده‌شده است. علم مدرن ژنتیک، به دنبال درک این فرآیند، با آزمایش‌های گرگور مندل، در اواسط قرن 19 آغاز شد.

فستتیکس

قبل از مندل، فستتیکس مجارستانی، اولین کسی بود که کلمه ژنتیک را در زمینه ارثی به کار برد. او در آثارش قوانین ژنتیکی طبیعت و قوانین وراثت بیولوژیکی را شرح داد. قانون دوم او همان چیزی است که مندل منتشر کرد. او در قانون سوم خود، اصول اولیه جهش را شرح داد.

فستتیکس استدلال می‌کرد که تغییرات مشاهده‌شده در نسل حیوانات مزرعه، گیاهان و انسان‌ها نتیجه قوانین علمی است. فستتیکس به‌طور تجربی استنباط کرد که موجودات، ویژگی‌های خود را به‌جای به دست آوردن، به ارث می‌برند. او صفات مغلوب و تنوع ذاتی را با این فرض که صفات نسل‌های گذشته بعداً ظاهرشده و موجودات فرزندانی با ویژگی‌های مختلف به دنیا می‌آورند، تشخیص داد.

تئوری‌های دیگر وراثت قبل از کار مندل بود. یک نظریه رایج در طول قرن نوزدهم که توسط چارلز داروین در سال 1859 در مورد منشأ گونه‌ها ارائه شد، ترکیبی از وراثت بود: این ایده که افراد ترکیبی از صفات را از والدین خود به ارث می‌برند.

لامارک

نظریه دیگری که در آن زمان مورد حمایت قرار گرفت، وراثت ویژگی‌های اکتسابی بود: این باور که افراد صفاتی را به ارث می‌برند که توسط والدینشان تقویت‌شده است. این نظریه (که معمولاً با لامارک مرتبط است) اکنون اشتباه شناخته‌شده است و تجربیات افراد بر ژن‌هایی که به فرزندان خود منتقل می‌کنند تأثیر نمی‌گذارد.

طبق نظریه لامارک، عضوی از موجودات زنده که بیشتر استفاده شود، قوی‌تر و به‌تدریج تخصص‌یافته‌تر می‌گردد. برعکس، هر عضوی که کمتر مورداستفاده قرار گیرد یا اصلاً استفاده نشود، آن عضو ضعیف شده یا ممکن است با گذر زمان از بدن آن موجود حذف شود.

مثلاً یک بوکسور را در نظر بگیرید که از دست‌های خود استفاده زیادی می‌کند، درنتیجه دستان او قوی‌تر و درشت‌تر از دیگران است. در مورد فوتبالیست‌ها که پاهای قوی‌تر و بسکتبالیست‌ها که قدبلندتری دارند. به نظر لامارک چون استفاده از این اندام‌ها بیشتر است پس این اندام‌ها قوی‌تر شده‌اند.

لامارک مثال می‌زند که قد زرافه‌های ابتدایی به بلندی قد زرافه‌های کنونی نبوده و به‌مرورزمان در اثر تلاش برای خوردن برگ‌های بالای درختان و بالا کشیدن بدن و گردن، نسل به نسل بر قد زرافه‌ها اضافه‌شده است. همچنین مارها هم مانند موجودات شبیه به خود دارای پا بوده‌اند ولی هیچ‌گاه برای حرکت از آن‌ها استفاده نکرده‌اند، بنابراین باگذشت زمان و عدم استفاده از پاها، این عضو از بدن مارها حذف شد. قسمت دوم نظریه لامارک اشاره دارد، این صفات اکتسابی، می‌توانند به نسل بعد انتقال یابند.

اما برای دانستن اینکه از گذشته چه کسانی در این مسیر بررسی‌هایی انجام داده‌اند، نیازمند جستجو در بیش از یک منبع علمی هستیم. علم ژنتیک بیشتر با نام دانشمند راهب اتریشی تبار آقای گریگور مندل» که پدر علم ژنتیک است شناخته می‌شود، اما مندل آغازگر تلاش‌های مستمر در راه کشف دنیای بی‌پایان ژن‌ها نبوده است. او با استفاده از اطلاعات پیشینیان، در سال 1866 میلادی کار خود را با نظریه‌های احتمالی شروع کرد.

تاریخچه علم ژنتیک از دوران کلاسیک با تلاش دانشمندان قدیمی مثل فیثاغورث، بقراط، ارسطو، اپیکور آغاز شد. در ادامه، نظریه این دانشمندان در مورد ژنتیک و توارث صفات مورد برسی قرار خواهد گرفت.

نظریه بقراط

بقراط پزشک یونانی اولین نوشته‌های مربوط به موضوع وراثت را منتشر کرد. این نظریه که با نام نظریه ژنتیکی آجر و ملات» هم شناخته می‌شود، به این موضوع اشاره دارد که مواد وراثتی شامل مواد فیزیکی هستند که از همه بخش‌های بدن منشأ می‌گیرند و سپس در منی مردان تجمع پیداکرده‌اند. نهایتاً این مواد در درون رحم زنان به یک انسان تبدیل خواهند شد.

نظریه ارسطو

طبق مطالعات پیشین در تاریخچه علم ژنتیک، ارسطو مخالف نظریه آجر و ملات بقراط بوده است، ارسطو معتقد بود این نظریه، وراثت را در برخی نواحی بدن مثل ناخن، مو، صدا و … نمی‌تواند شرح دهد، چرا که این صفات ناشی از بافت‌های مرده‌اند و در تولیدمثل نقشی ندارند. ارسطو اعتقاد داشت احتمالاً کودکان بیشتر شبیه پدربزرگ و مادربزرگ خود هستند تا پدر و مادرشان و بنابراین موادی که در تولیدمثل نقش دارند از نواحی مختلف بدن منشأ نمی‌گیرند. طبق گفته ارسطو، جنس آن‌ها مواد مغذی است که برای تولیدمثل سنتز و تخصصی‌شده‌اند. ارسطو معتقد بود که زنان هم نقش کمک‌کننده در تعیین شکل و برخی صفات جنین دارند.

نظریه فیثاغورث

فیثاغورث، فیلسوف یونان باستان معتقد بود که تمام ویژگی‌های ارثی از پدر به فرزند منتقل می‌شود و مادر فقط نگهداری و تغذیه جنین را تأمین می‌کند. او اعتقاد داشت که مایع منی حاوی اطلاعات ارثی است که در بدن یک مرد تولید می‌شود و مایعات موجود در اندام‌های مختلف را در گردش خود جمع‌آوری می‌کند. درنهایت این مایع هنگام ورود به بدن زن، تشکیل یک کودک را در رحم مادر باعث می‌شود.

نظریه اپیکور

اپیکور فیلسوف آتنی، با مطالعه درباره خانواده‌ها، پی به نقش مردان و زنان در ایجاد ویژگی‌های وراثتی برده است. او انواع مدل‌های توارث غالب و مغلوب را بررسی کرد و مجموعه مستقل «اتم‌های اسپرم» را معرفی کرد

نظریه مندل

تاریخچه علم ژنتیک مدرن به مطالعات گرگور مندل در مورد هیبریداسیون گیاه نخودفرنگی (در سال 1865) برمی‌گردد. او با آمیزش گیاهان نخودفرنگی و بررسی نسل‌های دوم و سوم آن‌ها بعد از لقاح، متوجه قوانینی خاص برای انتقال صفات به نسل‌های بعدی شد. کلمه «ژنتیک» هم در سال 1906 برای نمایش علم و اطلاعات جدید وراثت ابداع شد. علم ژنتیک بر اساس روش مندلی، برای آنالیز وراثت برای توضیح مفاهیمی مانند ژن، ژنوتیپ و فنوتیپ پایه‌گذاری شد. نظریات و قوانین مندل تا بعد از فوتش توسط انجمن‌های علمی حمایت نشد. قوانین مندل عبارت هستند از:

• قانون اول:قانون تفکیک ژن‌ها
• قانون دوم:قانون جور شدن مستقل ژن‌ها
• قانون سوم:قانون غالبیت

نظریه دوریس

در سال ۱۹۰۰ میلادی کشف‌های جدید منجر به این شد که قوانین گریگور مندل توسط سایر دانشمندان مثل دوریس، شرماک و کورنز موردتوجه قرار بگیرند. در ادامه مندل توسط جامعه علمی «پدر علم ژنتیک» نامیده شد. دانشمندان نامبرده به رهبری توماس هانت مورگان، قوانین مندلی را توسعه دادند و این قوانین در سال 1925 مورد پذیرش گسترده محققان قرار گرفت.

گاه شمار نقاط عطف مهم در تاریخ علم ژنتیک

1866: گرگور مندل، گیاه‌شناس اتریشی، نتایج آزمایش‌های خود را با گیاه نخودفرنگی منتشر کرد. کار او بعداً پایه محاسباتی علم ژنتیک را فراهم کرد.

1869: بیوشیمی دان سوئیسی، یوهان فردریش میشر، اولین کسی بود که نوکلئین را جدا کرد-که اکنون به‌عنوان DNA شناخته می‌شود. اگرچه او فرضیه‌هایی برای توضیح نقش نوکلئین در وراثت ایجاد کرد، اما درنهایت به این نتیجه رسید که یک مولکول به‌تنهایی نمی‌تواند سطح تنوع مشاهده‌شده در طبیعت را در درون و بین گونه‌ها فراهم کند.

1900: آزمایش‌های مندل به‌طور مستقل توسط گیاه‌شناس هلندی هوگو دوریس، گیاه‌شناس آلمانی کارل اریش کورنز و گیاه‌شناس اتریشی اریش شرماک فون سیزنگ دوباره انجام شد و علم ژنتیک مدرن را به وجود آورد.

1928: فردریک گریفیث، باکتری‌شناس انگلیسی، آزمایش‌هایی انجام داد که نشان می‌داد باکتری‌ها قادر به انتقال اطلاعات ژنتیکی هستند و چنین انتقالی قابل وراثت است.

1931: دانشمندان آمریکایی کریگتون و کلینتوک مقاله‌ای را منتشر کردند که نشان می‌داد ترکیب‌های آللی جدید ژن‌های مرتبط، با بخش‌های کروموزومی تبادل شده ازلحاظ فیزیکی همبستگی دارند. یافته‌های آن‌ها نشان داد که کروموزوم‌ها اساس ژنتیک را تشکیل می‌دهند.

 1944: اسوالد اوری، باکتری‌شناس آمریکایی متولد کانادا و مکلین مک کارتی و کالین مک لئود زیست شناسان آمریکایی گزارش دادند که ماده انتقال‌دهنده- ماده ژنتیکی سلول- DNA است.

1950: آروین چارگف، بیوشیمی دان آمریکایی اتریشی الاصل، کشف کرد که اجزای DNA به نسبت 1:1 جفت می‌شوند؛ بنابراین مقدار آدنین (A) همیشه با مقدار تیمین (T) و مقدار گوانین (G) همیشه برابر با مقدار سیتوزین (C) است.

1951: دانشمندان بریتانیایی روزالین فرانکلین، موریس ویلکینز و ریموند گاسلینگ مطالعات پراش اشعه ایکس را انجام دادند که تصاویری از ساختار مارپیچ DNA ارائه کرد.

1953: جیمز واتسون و فرانسیس کریک، بیوفیزیکدانان بریتانیایی، با استفاده از داده‌های چارگف و تصاویر اشعه ایکس ثبت‌شده توسط فرانکلین، ویلکینز و گاسلینگ، ساختار مولکولی DNA را تعیین کردند. واتسون، کریک و ویلکینز جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی در سال 1962 را مشترکا برای کشف خود به دست آورند.

1690: ورنر آربر، میکروبیولوژیست سوئیسی و هامیلتون اوتانل اسمیت و دانیل ناتانز، میکروبیولوژیست‌های آمریکایی، آنزیم‌های محدودکننده را کشف کردند که DNA را به قطعاتی تقسیم می‌کنند. این کشف که به خاطر آن، جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی 1978 را به دست آوردند، دانشمندان را قادر ساخت تا با حذف و افزودن توالی‌های DNA، ژن‌ها را دست‌کاری کنند.

1970: آلن ام. ماکسام و والتر گیلبرت، زیست شناسان مولکولی آمریکایی و فردریک سانگر، بیوشیمی دان انگلیسی، برخی از اولین تکنیک‌ها را برای توالی یابی DNA توسعه دادند. گیلبرت و سانگر جایزه نوبل شیمی در سال 1980 را برای کارهایشان مشترکا به دست آوردند.

1983: بیوشیمی دان آمریکایی، مولیس، واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR) را اختراع کرد، یک تکنیک ساده که به بخش خاصی از DNA اجازه می‌دهد تا میلیاردها بار در چند ساعت کپی شود. مولیس در سال 1993 جایزه نوبل شیمی را برای اختراع خود دریافت کرد.

1990: پروژه ژنوم انسانی (HGP) آغاز شد. در زمان تکمیل آن در سال 2003، محققان HGP با موفقیت توالی‌های تمام محتوای ژنتیکی ژنوم انسان را تقریباً تعیین، ذخیره و در دسترس عموم قراردادند.

2002: پروژه بین‌المللی هاپ‌مپ که برای شناسایی تغییرات ژنتیکی مؤثر در بیماری‌های انسانی از طریق توسعه هاپلوتیپ (نقشه ژنوتیپ هاپلوئید ژنوم انسان) طراحی‌شده بود، آغاز شد. با تکمیل فاز دوم پروژه در سال 2007، دانشمندان اطلاعاتی در مورد 1/3 میلیون تغییر در ژنوم انسان داشتند.

2008: پروژه 1000 ژنوم، یک همکاری بین‌المللی بود که توسط محققان با هدف تعیین توالی ژنوم تعداد زیادی از افراد از گروه‌های قومی مختلف در سراسر جهان با هدف ایجاد فهرستی از تغییرات ژنتیکی، آغاز شد. این پروژه در سال 2015 تکمیل شد.

در ادامه با کاربردهای علم ژنتیک آشنا خواهیم شد.

کاربرد علم ژنتیک چیست؟

تعداد کاربردهای علم ژنتیک زیاد است. در حال حاضر از این علم در زمینه‌های متنوعی استفاده می‌گردد. 10 کاربرد اصلی علم ژنتیک شامل موارد زیر است.

• کشاورزی
• داروسازی
• تشخیص بالینی
• ژن درمانی
• تولید انرژی
• صنایع غذایی
• تحقیقات پزشکی قانونی (اثر انگشت ژنتیکی)
• تحقیقات مردم شناسی
• نظافت محیط
• دام

انواع گرایش‌های علم ژنتیک چیست؟

پس از مقطع لیسانس، برای کنکور کارشناسی ارشد دو راه برای ادامه تحصیل در این مقطع وجود دارد: وزارت بهداشت و وزرات علوم.

بسیاری از دانشجویان زیست شناسی و علوم آزمایشگاهی، کنکور وزارت بهداشت را انتخاب می‌کنند و دلیل آن آینده روشن‌تر است. ژنتیک پزشکی، جزو پرطرفدارترین رشته‌های وزارت بهداشت است که دانشجویان برای قبولی در آن رقابتی بسیار سنگین را پشت سر می‌گذرانند.

گذراندن مقطع ارشد و دکتری در ژنتیک پزشکی (انسانی)، منجر به اخذ مهر نظام پزشکی خواهد شد؛ و با این مهر فرد قادر به تأسیس مطبی برای مشاوره ژنتیک یا آزمایشگاهی برای انجام تحقیقات مربوطه خواهد بود.

ظرفیت بسیار پایین قبولی در وزارت بهداشت (حدود 150 تا 200 نفر برای مجموعه علوم آزمایشگاهی 1 شامل ژنتیک پزشکی، بیوشیمی بالینی و بیوتکنولوژی پزشکی) باعث قبولی بسیار سخت در این رشته‌ها شده است.

در مورد رشته‌های وزارت علوم هم رشته ژنتیک در مقطع ارشد و دکتری ارائه می‌شود که بیشتر مباحث مربوط به ژنتیک پایه است.

کسانی که مایل به کارهای تحقیقاتی هستند، رشته ژنتیک را در وزارت علوم دنبال می‌کنند و تمرکز آن بیشتر بر افزایش بار علمی برای توسعه ایده‌ها و طرح‌های تحقیقاتی است؛ اما کسانی که علاقمند انجام کارهای درمانی هستند، به سمت وزارت بهداشت می‌روند. البته دانشجویان وزارت بهداشت هم خروجی تحقیقاتی دارند، فقط رشته‌های این وزارتخانه بیشتر به کار درمان بالینی نزدیک هستند.

مقاطع تحصیلی علم ژنتیک (رشته ژنتیک) چیست؟

این رشته در سه مقطع کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکتری در دو رشته مجزا ژنتیک پزشکی و مهندسی ژنتیک (ژنتیک پایه) ارائه می‌شود. البته در مقطع کارشناسی، رشته‌ای با نام ژنتیک در دفترچه سازمان سنجش وجود ندارد اما دو رشته میکروبیولوژی و زیست شناسی سلولی مولکولی، واحدهای درسی نزدیک‌تری به ژنتیک دارند.

 بازار کار علم ژنتیک چیست؟

یافتن کار در مقطع کارشناسی رشته ژنتیک کمی سخت ولی ممکن است. معمولاً فارغ التحصیلان مقطع لیسانس رشته ژنتیک در آزمایشگاه‌های تشخیص طبی مشغول به کار می‌شوند. در مقطع ارشد و دکتری، فارغ التحصیلان رشته ژنتیک پزشکی و مهندسی ژنتیک هستند که بازار کار متفاوتی دارند.

فارغ التحصیلان مهندسی ژنتیک، از آنجایی‌که مدرک وزارت علوم برای مهاجرت اعتبار بیشتری دارد، بیشتر به دنبال مهاجرت هستند. بازار کار رشته‌های علوم پایه در ایران نامناسب است، با این حال موقعیت شغلی در آزمایشگاه‌ها و مراکز پژوهشی همچون انستیتو پاستور، مرکز ملی تحقیقات و غیره برای این افراد وجود دارد. با توجه به اهمیت این رشته، شرکت‌های دانش بنیان زیادی در زمینه تولید داروهای نوترکیب و تولید کیت‌های تشخیصی نیز به محصلان این رشته نیاز دارند.

فارغ‌التحصیلان ژنتیک پزشکی، آینده روشن‌تری پیش‌رو دارند. ازآنجایی‌که این رشته ظرفیت پذیرش بسیار پایین‌تری دارد، احتمال اشباع شدن بازار کار آن نیز کمتر است. بخشی از موقعیت شغلی این افراد مربوط به تأسیس یا کار در مراکز تحقیقاتی و درمانی و بخشی دیگر تأسیس یا کار در کلینیک و آزمایشگاه ژنتیک پزشکی است.

هم‌چنین فارغ‌التحصیلان هر دو رشته در مبحث آموزش نیز می‌توانند مشغول به کار شوند.

ورود به بازار کار، نیازمند آشنایی با مهارت‌های تخصصی این رشته است و در کنار آن باید سایر مهارت‌های فردی هم تقویت شوند. درواقع، مهارت‌های فردی وجه تمایز یک شخص از میان رقبا است و زمینه‌ساز موفقیت او در زمینه‌های مختلف و موقعیت‌های شغلی می‌شوند. این‌گونه مهارت‌ها که به‌طور معمول با نام «مهارت‌های نرم» شناخته می‌شوند، سبب همکاری بهتر فرد در سازمان و محیط‌های کاری خواهد شد.

تحصیل علم ژنتیک در خارج از کشور

ایالات‌متحده آمریکا، بهترین کشور برای ادامه تحصیل در رشته ژنتیک است؛ اما با توجه به قوانین موجود، پذیرش و مهاجرت به این کشور کار بسیار سختی است. در رتبه‌های بعدی، کانادا و کشورهای اروپایی همچون آلمان، اتریش و دانمارک قرارگرفته‌اند و در انتخاب‌های بعدی، در قاره آسیا، کشورهایی همچون سنگاپور، چین، استرالیا، روسیه و غیره هستند.

علاقه‌مندان به مهاجرت، باید سعی کنند مقطع ارشد خود را در یک دانشگاه خوب در ایران بگذرانند. سپس نیازمند یک رزومه پربار هستند تا برای مقطع دکتری اپلای کنند. مقاله خوب و تسلط بر زبان انگلیسی می‌تواند از گزینه‌های یک رزومه خوب برای مهاجرت در نظر گرفته شوند.

جمع‌بندی

همان‌طور که گفته شد، علم ژنتیک دانش مطالعه ژن‌ها و چگونگی انتقال صفات از والدین به فرزندان است. دانشمندان بسیاری از زمان‌های قدیم تاکنون مطالعاتی درباره این علم حتی زمانی که به این اسم شناخته نمی‌شد، داشتند. مندل، پدر علم ژنتیک اولین کسی بود که این علم را ابداع کرد و نظریه‌های مهمی درباره آن منتشر کرد که بعدها پذیرفته و پایه علم ژن‌شناسی کنونی شد. در ادامه به بررسی کاربردهای فراوان ژنتیک، وضعیت این رشته دانشگاهی، مقاطع تحصیلی و بازار کار آن پرداخته شد.