Dnk transkripsiyaSI

39-ris. Molekulyar biologiyaning asosiy postulati
VI BOB Prokariot va eukariot genlarining strukturasi
Gen deyilganda, DNK, viruslaridagi RNKlarning bir molekula oqsilni kodlovchi muayyan qismi hisoblanadi. Mazkur murakkab jarayonda i-RNK, t-RNK va r-RNKlarning tarkibiy bo’laklari ham gen vazifasini o’taydilar. Prokariot va eukariot organizmlardagi genlarning tuzilishi va tarkibida umumiy o’xshashliklar bo’lsa ham, lekin jiddiy farqlar borligi aniqlangan.
RNK molekulasining yuqorida ta’kidlanganidek alternativ splaysing hodisasi aniqlangandan so’ng, gen tushunchasi yanada keng ma’noga ega bo’ldi. Ayrim mualliflar gen deyilganda, uning strukturali tuzilishi, boshqalar esa genlarning organizmdagi funksiyasi, yana bir xil ilmiy xodimlar transkripsiyaning bir qismi, so’nggi paytda esa olimlarning ayrimlari gen deyilganda transkripsiya jarayonida bitta gendan bir nechta variant i-RNKlarning sintezlanish tizimini qabul qilishni tavsiya qilmoqdalar. Ushbu jarayonda genomning bir joyidan transkripsiyaning har xil variantda boshlanishi, alьternativ splaysing va bitta genlagi bir nechta promotorlar birqancha funktsiyali i-RNKlarning sintezlanadi. Shunday qilib, gen tushunchasi hozirgi kunda aniq ta’rifga ega emas. Lekin shunday gen haqidagi har xil tushunchalardan qat’iy nazir, genom deyilganda, hujayraning genetik moddiy asoslari xromosomalardagi DNKda, yadroda membranada, mitoxondriyalarda, xloroplastlarda, bakteriyalarda va viruslarda ham mavjudligi tushuniladi. Organizm hujayralaridagi barcha genlarning yig’indisi genom deb ataladi.
Prokariot genlarning strukturasi
Prokariot organizmlar tarkibidagi nukleotidlarda ikki-uch ming bir-birini qoplamaydigan genlar tutishi aniqlangan. Hozirgi zamon fanlarining ma’lumotlariga asosan prokariotli genlar quyidagi elementlardan tashkil topgan:

1. 
   E.coli bakteriyasi ikki qismdan iborat. Birinchi kodlovchi elementlari yoki uning transkripsiya birligi bo’lib, tarkibida ketma-ket joylashgan polipeptid t-RNK va r-RNKlar kodlovchi bo’limlar joylashgan.
   
2. 
   Bakteriya genining ikkinchi elementi regulyatorlik qismi bo’lib, genlardagi irsiy axborotlarni birlamchi uzatilishida ishtirok etadi.
   

Genlarning strukturali qismida intronli bo’limlar kam bo’lib, ularning asosiy qismini ekzonli-ma’noli elementlardan tashkil topgan. Prokariotli genlarning 5'-tomonidagi regulyatorli qismi o’ziga xos strukturaga ega bo’lib, transkripsiyaning initsiatsiyasini boshlang’ich nuqtasidan 50-70 juft nukleotidli masofada promotor deb atalgan gen joylashgan. Mazkur qism genlarning transkripsiyasida ishtirok etib, aynan shu bo’lim RNK sifatida transkripsiyaga uchramaydi, genlarning 3'- tomoni esa terminator qismi bo’lib, transkripsiyani to’xtatilishida ishtirok etadi. Bu bo’lim ham transkripsiyada RNKga aylanmay turg’un holatda bo’ladi. Genlarning transkripsiyasi startli nuqtadan (+3) boshlanadi.
Promotorli genlarning tarkibida ikkita ketma-ket joylashgan konservativ (turg’un) qismlar mavjud bo’lib, birinchisi olti-yetti juftli asoslardan iborat. Mazkur qism start nuqtadan taxminan o’n azot asosli masofada joylashgan bo’lib, – 10 deb belgilanadi. Bu bo’limni birinchi bo’lib aniqlagan Pribanov degan olim aniqlagani uchun uni Pribanov boksi deb ham ataladi. Promotordagi ikkinchi qism masofasi to’qqizta nukleotid qatoridan iborat bo’lib, initsiatsiya saytidan keyin joylashgan (40-rasm). Pribanov boksida RNK-polimeraza zanjirni muayyan o’z joyidan spiral holatiga keltirib, RNK sintezini initsiatsiyasi uchun sharoit yaratadi.
Gennning 3'-tomonida transkripsiyani nihoyasiga yetkazadigan terminator joylashib, ularning tarkibida G-S juftlarni tutgan “shpilka” bo’ladi. Demak, “shpilkalar”ni hosil bo’lishi bilan transkripsiya to’xtaydi.
Prokariotlarda bitta molekula oqsilni sintezlovchi monosistronli genlar aniqlangan. Sistron deyilganda, bir molekula oqsilni kodlaydigan DNKning muayyan qismi tushuniladi (41-rasm). Bunday genlarda regulyatorli qismlar bo’lib, ekspressiyaning boshqarilishida ishtirok etadilar. Prokariot organizmlarda monosistronli genlar bilan bir qatorda polisistronlilar ham bo’lib, oqsil – kodlaydigan genlarning joylanishi bir-biriga yaqin bo’lib, funksiyalari ham o’xshash bo’lishi mumkin (41-rasm B).