Genomlardagi oqsil strukturasini

Genomning DNK darajasidagi tahlili

DNKni to’qimalardan ajratish uchun hujayra organoidlari va membranalarining bo’laklari sentrifugalsh uslubi yordamida homogenatdan olinadi. DNKni to’qimalardan ajratish jarayonida u parchalanadi. Olingan DNK molekulalari dastlabki molekulalarga qaraganda ancha kichik, ammo ular yuqori molukulyar massaga ega bo’ladi. Bunday molekulalar tadqiqot uchun qulay emas va ular yana parchalanishi kerak. Parchalanish uchun bakteriyalardan ajratilgan restrikataza fermentlari ishlatiladi.Polimeraza zanjiri reaktsiyasi (PZR)- Ba‘zi tadqiqotlar uchun juda ko’p miqdordagi yaxshi tozalangan yuqori molekulyar og‘irlikdagi DNK juda muhimdir. PCR usuli DNKning in vitro kichik qismlarini tanlab sintez qilishga va 3-4 soat ichida o’rganilayotgan fragmentning bir necha million nusxasini olishga imkon beradi. DNK ob‘ektlari sifatida qon, to’qima biopsiyasi, so’lak, siydik, amniotik suyuqlik va boshqalarni ishlatish mumkin.Gibridizatsiya. Gibridlanish usuli nuklein kislotalarning turlarga xosligini o’rganish uchun ishlatiladi. U DNKni qizdirilganda (80-90°C) denaturatsiya qilish va sovutilganda qayta tiklanish qobiliyatiga asoslangan. Gibridlanish usuli nuklein kislotalarning birlamchi tuzilishidagi o’xshashlik va farqlarni o’rnatishi mumkin.DNK biosintezi (replikatsiya). Replikatsiya - bu matritsali jarayon. Replikatsiya paytida DNKning 2 ta zanjirining har biri yangi zanjirning shakllanishi uchun shablon bo’lib xizmat qiladi.

Insonning DNK molekulasi juda katta, bunday katta molekulaning replikatsiyasi (daqiqada 50 nukleotidning sitezi tezligi) 800 soatni tashkil qiladi. Shu nuqtai nazardan, DNK sintezining boshlanishi xromosomaning bir nechta nuqtalarida sodir bo’ladi, ular replikatsiya boshlanish nuqtalari yoki kelib chiqishi deb nomlanadi. Replikatsiya tugagandan so’ng, ikkitadan ikkita DNK molekulasi hosil bo’ladi, ularning har biri bittadan ona va bitta yangi sintezlangan zanjirni o’z ichiga oladi. Mitoz natijasida ular qiz hujayralariga taqsimlanadi. Shunga ko’ra, replikatsiya jarayoni yangi avlodlarda genotipning ko’payishini ta‘minlaydi. Agar
19-asr jahon tsivilizatsiyasi tarixiga haqli ravishda Fizika asri sifatida kirgan bo’lsa, 20-asrda Biologiya va Genetika asri deb tan olindi.
Mendel qonunlari qayta kashf etilgandan 100 yil o’tmay, genetika sohasida irsiyat va o’zgaruvchanlik qonunlarini tabiiy-falsafiy ma‘nosini ocib berishdan, genetika fanining mohiyati, genlar tuzilishi va funktsiyasini molekulyarbiologik nuqtai nazardan anglashgacha bo’lgan yo’lni bosib o’tdi. Irsiyatning mavhum birligi sifatida gen haqidagi nazariy tadqiqotlardan tortib, uning moddiy mohiyatini, oqsilning aminokislota tuzilishini kodlovchi DNK molekulasining bo’lagi sifatida anglashgacha, individual genlarni klonlash, odam va hayvonlarning batafsil genetik xaritalarini yaratish, mutatsiyalari- og‘ir irsiy kasalliklar bilan bog‘liq genlarni aniqlash, belgilangan irsiy xususiyatlarga ega organizmlarni maqsadli ravishda ishlab chiqarishga imkon beradigan biotexnologiya va gen muhandisligi usullarini ishlab chiqish, shuningdek, mutant odam genlarini maqsadli tuzatishni, ya‘ni irsiy kasalliklarning gen terapiyasini amalga oshirish kabi ishlar amalga oshirildi.
Molekulyar genetika hayotning mohiyati, tirik tabiat evolyutsiyasi, individual rivojlanishni boshqarishning tarkibiy va funktsional mexanizmlari haqidagi tushunchalarimizni sezilarli darajada chuqurlashtirdi. Uning yutuqlari tufayli insoniyatning genofondini himoya qilish bilan bog ‘liq global muammolarini hal qilish boshlandi.Tabiiyki, odamlar va hayvonlarning individual genlarini manipulyatsiya qilish imkoniyati hali ham butun genomning funktsiyasini, uning tashkil etilishini, ontogenez mexanizmlarining butun xilma-xilligini ta‘minlashda uning qismlarining o’zaro ta‘sirini, ya‘ni butun bir organizmga bitta hujayraning rivojlanishini tushunish uchun etarli emas. Agar har qanday turdagi genomda nafaqat individual rivojlanish dasturi, balki evolyutsiyasi, ya‘ni uning filogenezi kodlanganligini qo’shsak, "Inson genomi" Xalqaro ilmiy dasturi qanchalik mantiqiy va metodik jihatdan o’z vaqtida bo’lganligi aniq bo’ladi
Inson Genom dasturi, 2000 yilga kelib DNKning birlamchi tuzilishini to’liq ochib berishga, ya‘ni barcha inson genlarini aniqlashga imkon berdi, ularning boshqaruvchi elementlari aniqlandi. DNKni har qanday turdagi to’qima va yadro o’z ichiga olgan hujayradan ajratish mumkin. DNK izolatsiyasi bosqichlari hujayralarni lizis qilish, hujayra organoidlari va membranalarining parchalarini sentrifugalash yo’li bilan olib tashlash, oqsillarni fermentativ yo’q qilish va ularni fenol va xloroform yordamida eritmadan ajratib olish va DNK molekulalarining etanolda konsentratsiyasini o’z ichiga oladi. Odatda 1 gramm xom to’qimadan yoki hujayradan 2 milligramm DNK olinadi.