Mavzu: Genetikaning yangi yo’nalishlari. Reja: Genetika 2 Genetikaning yangi yo’nalishlari

MAVZU: Gen faoliyatining boshqarilishi.
Reja:
1.Genetikaning tadqiqot ob’ektlari
2. Genetik injeneriya

Genetika sohasidagi tadqiqotlar eukariot organizmlar tanasidagi barcha hujayralarda ushbu organizm turiga xos boigan diploid xromosomalar soni va ulardagi genlar majmuasi bir xilda toiiq mavjud ekanligini ko‘rsatdi. Lekin shunga qaramasdan, organizmlar tanasidagi to'qimalar hujayralari o‘zlarining strukturasi va funksiyasi bo‘yicha o‘zaro kuchli farq qiladilar. Yana shuni ham ta’kidlash kerakki, hatto bitta hujayra ichida oqsillar sintezining tezligi va vaqti har xil boiadi. Yuqorida bayon etilgan qonuniyatlaming namoyon boiishiga sabab genlar faoliyatining regulatsiyasi tufayli har bir to'qima hujayralarida muayyan guruh genlargina faol holatda, boshqalari esa passiv holatda boiishligi molekular genetiklar tomonidan isbotlangan. Genlar faoliyatining genetik regulatsiyasi haqidagi nazariya va bu nazariyaga asoslangan oqsillarning sintez qilinishini ifodalovchi model 1961-yilda fransuz olimlari F. Jakob va J. Monolar tomonidan kashf etildi (79-rasm.) Mazkur kashfiyot prokariot organizmlar vakili ichak tayoqchasi bakteriya (.E.coli) sida amalga oshirilgan molekular genetik tadqiqotlar natijasida «operon nazariyasi» nomi bilan ataldi. Ushbu nazariyaga binoan strukturaviy genlar faoliyatini regulatsiya qiluvchi genlar funksiyasiga qarab ikkiga boiinadi:

%$» Aktib

Strukturaviy genlar
■fl D-

i-RNK

repressor

D ga birikishi bilan repressor aktivlashadi'

Fermentlar

© ©
Metabolizm reaksiyasining ketma-ketligi

Noaktiv
repressor

■D-

79. 
    rasm. Strukturaviy genlar faoliyatining boshqarilishi.
    

1. 
   Operator geni i-RNK da strukturaviy genlaming oldida joylashgan boiadi. Ushbu gen joylashgan i-RNK ning qismi operon deb ataladi. Operator geni strukturaviy genlar faoliyatini bevosita boshqarish funksiyasini bajaradi.
   
2. 
   Regulator geni genotipning operondan boshqa qismida joylash­gan boiib, operator genining faoliyatini boshqarish funksiyasini bajaradi. Mazkur gen repressor deb nomlangan oqsilni sintez qiladi.
   

Operator geni faoliyatining namoyon boiish yoki boimasligi repressor oqsilining faol yoki passiv holatda boiishligiga bogiiq. Yangi sintezlangan sof holdagi repressor faoliyatsiz (passiv) boiadi. Shu sababli u operator genining faoliyatini to‘xtata olmaydi. Agarda hujayrada strukturaviy genlar faoliyati natijasida sintezlanayotgan so‘nggi moddaning (rasmda D harfi bilan ifodalangan) miqdori keragicha normal boisa, repressor oqsili faol boimagan holatda boiadi. Buning natijasida operator geni strukturaviy genlaming normal faoliyat ko‘rsatishini ta’min etadi. Shuning uchun «D» moddasining normal miqdordagi sintezi davom etadi. Agar hujayrada strukturaviy genlar faoliyati natijasida sintezlangan «D» moddasining miqdori keragidan ko‘payib, to'planib qolsa, bu mod-da repressor bilan darrov reaksiyaga kirishib, uni faol holatga keltiradi. Faollashgan repressor operator geni bilan ulanib, u orqali «D» moddasini sintezlayotgan strukturaviy genlar faoliyatini to‘xtatib qo‘yadi. Oqibatda «D» moddasini sintezlash vaqtincha to‘xtatiladi. Hujayrada «D» moddasining zaxira qismi tugab, bu moddaning sintezlana boshlashiga zaruriyat paydo boiishi bilan repressoming faoliyati to'xtaydi. Natijada operator geni yana strukturaviy genlar faoliyatini tiklaydi. «D» moddaning sintezlanishi yana boshlanadi.