2 Мавзу: Ген. Генлар тузилиши, геномлар хилма-хиллиги ва уларнинг структураси. Режа

Альтернатив сплайсинг бу бир ген бир қанча мРНК ва шунга мувофиқ оқсиллар ишлаб чиқариш жараёни. Эукариот геномида кўпчилик генлар экзон ва интронлардан ташкил топган. Транскрипциядан кейинги сплайсинг жараёнида пре-мРНКдан интронлар кесиб ташланади.
Транскрипт охирги таркибида экзон ўчиши ва ёниши мумкин. Шундай қилиб алтернатив сплайсинг ёрдамида кўп миқдорда тпранскрипт ва оқсилларни олиш мумкин. Сплайсингнинг турли сайтлари бирлашиши ёрдамида индувидуал генларнинг кўп миқдорда мРНК экспрессия қилиши мумкин, улар кўплаб антагонистик функцияли оқсилларни кодлайди. Бир турдаги экзон сплайсингда альтернатив йўли билан интронга айланиши мумкин. Сплайсингнинг хар хил турлари бир хил оқсилларда турли хил изоформлар ҳосил бўлишига олиб келиши мумкин. Масалан тропонин гени(мускул оқсили) 18 та экзондан иборат , улар кўп сондаги изоформларни кодлайди. Турли тропонин изоформлар турли тўқималарда ва турли ривожланиш босқичларида ҳосил бўлади.
Оқсил кодловчи кетма-кетликлар (экзонлардан ташкил топган кетма-кетлик) улар геномнинг 1,5% дан камроғини ташкил этади.
Одам геноми таркибида оқсилларни кодловчи генлардан ташқари минглаб РНК-генлар бор. Буларга тРНК, рРНК, микроРНК вабошқа оқсил кодламайдиган РНК кетма-кетликлар киради.
Одам геномида кўп миқдорда турли хил кетма-кетликлар топилган, улар генлар регуляциясига жавоб беради. Регуляция деганда ген экспрессияси назорати тушунилади (ДНК молекуласи участкасидан мРНК ҳосил бўлиши). Нормал ҳолатда бу қисқа кетма-кетликлар ген билан бир қаторда, гоҳида ген ичида жойлашади. Баъзан улар гендан маълум масофада жойлашади (энхансерлар).
Маълум регулятор кетма-кетликларни хисобга олмаганда одам геномида кўп миқдорда объектлар массаси бор , лекин уларнинг вазифаси шу кунгача аниқланмаган. Одам геномининг 97% хажмини шу объектлар эгаллайди.
Бу объектларга:

• 
  Такрорлар;
  

• Тандем такрорлар

• 
  сателлит ДНК
  
• 
  минисателлитлар
  
• 
  микросателлитлар
  
• 
  Диспегир такрорлар
  

• Sine (short interspersed nuclear element)
• Line (long interspersed nuclear element)

• 
  Транспозонлар
  

• 
  Ретротранспозонлар
  
  • 
    LTR- (long terminal repeat)
    
  • 
    Ty1-copia
    
  • 
    Ty3gypsy
    
  • 
    Не LTR-ы
    
• 
  ДНК транспозонлар
  
• 
  псевдогенлар
  

Тандем такрорлар - ДНК фрагментидаги такрорлнувчи кетма-кетликлар. Ўлчамига қараб уч синфга бўлинади: саттилет ДНК, миннисатилетлар ва микросатилетлар.
Сателлит ДНК – Эукариот организмлар геномига тегишли бўлган компанент, тандем тузилишдаги такрор нуклеотид кетма-кетликларидан ташкил топган. Сателлит ДНК оқсил кодламайди ва хромосоманинг гетерохроматинида жойлашган. Сателлит ДНК хромосоманинг теломер ва центромер соҳалари учун характерли.
Олдинига “сателлит днк” термини эукариотик геномнинг ультрацентрифуга градиенти ёрдамида ажралган қисми ҳисобланган. АТ/ГЦ миқдори ва таркиби бўйича ДНК нинг асосий массасидан фарқланиши керак.
Сателлит ДНК. Кўп такрорланувчи сателлит нуклеотид кетма-кетлиги узунлиги 100 минг дан 1 млн нуклеотидлардан ташкил топган. Такрорланувчи кетма-кетликлар 100 жуфт асосдан ташкил топган. Одамда сателлет альфоид ДНК ҳамма хромосомаларнинг центромераларида жойлашган. Битта такрор узунлиги 171жуфт асосдан ташкил топган, хар бир хромосомадаги такрорланувчи худудлар ўлчами 3-5% га яқин. Сателлитларнинг катта қисми одамларда ва бошқа организмларда центромерада жойлашган.
Минисателлитлар. 7 тадан 100тагача нуклеотид узунликлардан ташкил топган ДНК фрагментидаги такрорлар. Улар одам геномида 1000дан ортиқ жойларда учрайди. ДНК дактилоскопияда гибризидация текширувлари учун , маълум популяцияни аниқлаш бўйича популяцион – генетик текширувларда қариндошликни аниқлашда худди молекуляр маркерлар сингари фойдаланилади.
Одам ва бошқа сут эмизувчи организмлар теломерида тандем такрорлар GGGTTA кетма-кетликдан ташкил топган.
Микросателлитлар ( ёки оддий қисқа тандем такрорлар)- ДНКдаги 1- 6 жуфт асос узунликдаги такрорланувчи фрагментлар. Микросателлитлар нуклеотидлар кетма-кетлигини юқори тезликда ўзгариши билан тавсифланади, ДНК репликацияси ва нуқтали мутацияда кўчиб ўтади. Микросателлитлар минисателлитлар каби популяцион генетик текширувларда молекуляр маркерлар сингари фойдаланилади.

Транспозонлар –организмда учрайдиган ДНК қисми бўлиб,ўз жойини ўзгартириш қобилиятига эга. Улар геном доирасидагина кўпаяа олади. Транспозонлар “сакровчи генлар” номи билан машхур, улар генетик мобил элементларнинг бир вакили ҳисобланади. Транспозонлар геномнинг кодланмайдиган қисмига киради. ДНК нуклеотидлар кетма-кетлиги асосида оқсил таркибидаги аминокислоталар кетма-кетлиги ҳақидаги информацияни ташимайди. Шунга қарамай мобил элементларнинг бир қанча синфлари таркибида ферментлар кетма-етлиги ҳақидаги маълумот бўлади. Бу фементлар транспозон харакатланишини транскрипция ва катализация қилади. Масалан, ДНК транспозонлар вва ДДП1 - транспозаза , БОРС1 ва БОРС2 ферментларини кодлайди.