Mavzu: Plazmidlarning organzm hayotidagi roli

Mavzu:Plazmidlarning organzm hayotidagi roli

Mavzu:Plazmidlarning organzm hayotidagi roli
PLAZMIDALAR
PLAZMIDALAR — huiayra xromosomalari tarkibiga kirmaydigan,
sitoplazmada xromosomalar bilan bog‘lanmagan avtonom holatda mavjud bo‘lgan doimiy genetik elementlar. «Plazmidalar» terminini J. Lederberger va b. (1952) taklif etgan. Xromosomalar bilan birika oladigan Plazmidalar episomalar deyiladi. Bakteriya hujayralari Plazmidalari yaxshi o‘rganilgan. Plazmidalar bakteriyalarida jinsiy belgini tashish (F — omil) va ularning antibiotiklarga chidamliligini belgilashda (R — omil) katta ahamiyatga ega. Bu omillarni o‘zida saqlovchi P. bir bakteriyadan ikkinchisiga o‘tib, ularning xususiyatlarini o‘zgartiradi. Plazmidalar halqasimon DNK molekulasidan tashkil topgan bo‘lib, tabiatda keng tarqalgan. Plazmidalardan genetik injeneriyada rekombinant DNK mo-lekulalarini boshqa hujayralarga ki-ritishda tashuvchi sifatida, bakteriyalarning antibiotiklarga chidamliligini bartaraf etish yo‘llarini ishlab chiqishda foydalaniladi.
Prokaryotlar hujayralarning ibtidoiy ver iya idir, eukaryotlar e a rivojlangan ver iya idir. Prokaryotlarning o'ziga xo xu u iyatlaridan biri bu plazmidlarning mavjudligi, bu aniq avol tug'dir...
Prokaryotlar hujayralarning ibtidoiy versiyasidir, eukaryotlar esa rivojlangan versiyasidir. Prokaryotlarning o'ziga xos xususiyatlaridan biri bu plazmidlarning mavjudligi, bu aniq savol tug'diradi ...
Plazmid nima?
Texnik jihatdan plazmidlar odatda dumaloq, ikki qatorli ekstrakromosomal DNK sifatida aniqlanadi. Ma'lumki, har bir hujayrada hujayraning barcha genetik materiallarini o'z ichiga olgan yadro yoki yadro mintaqasi mavjud. Prokaryotik hujayralar va ba'zi bir okaryotik hujayralar, ularning yadro mintaqasidagi DNKdan ajralib turadigan qo'shimcha DNKga ega. Mantiqan, bu qo'shimcha DNK "ekstrakromosomal" deb nomlanadi. U ikki simli va odatda dumaloq bo'lib, u aylana hosil qilish uchun qo'shilib, bitta chiziq sifatida mavjud emasligini anglatadi.
Plazmidlar ajoyib narsadir va hujayraga juda ajoyib qobiliyatlarni, shu jumladan virulentlikni (hujayraning yaxshiroq yoki kuchli patogen bo'lish qobiliyati), antibiotiklarga chidamliligini, iste'mol qilinmaydigan moddalarni parchalash qobiliyatini va boshqalarni berishi mumkin.
vaqtincha yoki doimiy ravishda hujayraning asosiy DNK tarkibiga kiritilishi yoki u qo'shimcha genetik material bo'lib qolishi mumkin.
Plazmidalar turlari
Plazmidlarni har xil toifalarga ajratish mumkin, lekin eng ko'p ma'lum bo'lgan tasniflash ularning funktsiyalariga asoslanadi. Bunga ko'ra, ular 5 xil turga bo'linadi - unumdorlik plazmidalari, qarshilik plazmidlari, kol plazmidlari, virulentlik plazmidalari va metabolik yoki degradativ plazmidalar.
Bakteriyalar hujayralarida jinslar mavjud emas, lekin hujayralar mavjud tug’ilish plazmidlari, yoki F plazmidlari naychaga o'xshash mayda tuzilmalar bo'lgan pili hosil qilishi va qo'shni hujayraga ulanishi mumkin. Bu genetik materialni hujayradan qo'shnisiga ko'chirishga imkon beradi. Shuning uchun u konjugatsiya deb ataladigan jarayonda o'sha bakterial hujayraga "erkak" maqomini beradi.
Qarshilik plazmidlari tarkibida ushbu hujayraga antibiotiklarga qarshilik ko'rsatadigan genlar yoki o'sishni inhibe qiluvchi boshqa moddalar kiradi. R plazmidlari bo'lgan hujayralar odatda
inhibituvchi omilni yo'q qiladigan moddalarni ishlab chiqaradi va shu bilan ularning yashash darajasini oshiradi. Ba'zida bu plazmidlar avlod ichida keng tarqalishi mumkin. Kutilganidek, bu R plazmidlari bu hujayralar patogen bo'lishi mumkin bo'lgan odamlar yoki boshqa hayvonlar uchun qulay emas.
Kolazma plazmidlari plazmidlarning qiziqarli toifasi. Ular o'z egalariga boshqa turdagi organizmlarni o'ldirish qobiliyatini beradi. Kol plazmidlari boshqa bakteriyalarni hujayra membranasining o'tkazuvchanligini oshirib, ularning DNK yoki RNK va boshqalarga ta'sir qilish orqali ularni yo'q qilishi mumkin bo'lgan moddalar uchun koddir, ammo bu ko'nikmalardan faqat bakteriya shu kabi turlarga qarshi foydalanishi mumkin. Masalan, E. coli kolitsin ishlab chiqaradigan kol plazmidlariga ega. Ular faqat boshqa shtammlarni yo'q qilish uchun ishlatilishi mumkin E. coli. Ba'zi plazmidlar bakteriotsinlarni ham ishlab chiqaradi, bu moddalar yordamida ularga tegishli bo'lgan o'ldiruvchi organizmlar uchun ishlatilishi mumkin Enterobakter turlari.
Plazmidalarning keyingi turi bu virusli plazmidlar. Ushbu plazmidlar bakteriyalarning zaharlanish omilini ta'minlaydi yoki ko'paytiradi. Virulentlik - bu organizmning qanchalik zararli ekanligini ko'rsatadigan o'lchovdir. Masalan, ning barcha turlari emas E. coli xavfli va kasallikka olib keladi, ammo virusli plazmidlarga ega bo'lgan va diareya kabi kasalliklarni keltirib chiqaradigan ba'zi turlari mavjud.
Plazmidlarning oxirgi turi bu metabolik yoki degradativ plazmidlar. Bu hujayralarga shakar yoki toluol va boshqalarni parchalash qobiliyatini beradi, bu plazmidlar hujayra uchun juda foydali bo'lishi mumkin. Masalan, hujayra murakkab moddani oddiy molekulalarga bo'linishi mumkin, bu hujayra uchun foydalaniladigan energiya manbai bo'lishi mumkin.
Plazmid vektorlari
Rekombinant DNK texnologiyasi organizmlarning DNKsida kerakli o'zgarishlarni amalga oshirish uchun muhim usuldir. Jarayonni qisqacha ko'rib chiqish - bir organizmning DNK qismlari vektorli DNK deb nomlanuvchi segmentga qo'shilib, bu rekombinant DNK hosil bo'lishiga olib keladi. Bu boshqa organizmlarda qo'shilishi mumkin, shu bilan odatda
tabiatda bo'lmagan o'zgarishlarni yaratadi. U turlararo genetikada, kasalliklarni davolashda, genlar segmentlarining ko'p nusxalarini yaratishda va boshqalarda ishlatilishi mumkin. Rekombinant DNKni yaratish jarayonining muhim qismi bu vektorni tanlashdir. Bu erda ko'pincha rekombinant DNK bakteriyalar, xamirturush va boshqalar kabi organizmlarni modifikatsiyalashda ishlatilishini ta'kidlash muhim, shu sababli plazmidalar vektorlar uchun juda yaxshi tanlovdir. Plazmidlar hujayraning normal bo'linishi paytida ham hujayra bilan birga ko'payishi yoki o'z-o'zidan ko'payishi mumkin. Ularni uy egalaridan ajratish oson. Rekombinant DNK paytida ishlatiladigan yana bir omil - bu markerlar. Markerlar - bu vektorga biriktirilgan DNK qismlari. Bular qaysi xujayra hujayralari rekombinant DNKni qabul qilganligini belgilashda yordam beradi, chunki ular odatda rangning o'zgarishi, ma'lum bir antibiotikga nisbatan yangi qarshilik va hk kabi aniq sezilarli o'zgarishlarni keltirib chiqaradi. ularni vektor sifatida yaxshi tanlov qiladi.
Ularni yaxshi vektorga aylantiradigan yana bir muhim omil - bu rekombinant DNK uchun zarur bo'lgan ba'zi mintaqalarning mavjudligi, masalan replikatsiya kelib chiqishi, tanlanadigan markerlar va boshqalar.
Plazmidlar kichik o'lchamlarga ega, maksimal 1000 kg. Ushbu xususiyatlar plazmidlarni molekulyar biologlar uchun sovg'a qiladi, chunki ularni o'rganish va boshqarish osonroq. Shu sababli, ular odatda gen muhandisligi va boshqa tegishli sohalarda qo'llaniladi, bu texnologiya va bilimlarni oldinga surishga yordam beradi!
ifatida tanilgan plazmid biriga molekula ning deoksiribonuklein kislotasi (DNK ) kimning replikatsiyasi mustaqil DNK xromosomasining Hujayraga qarab bitta plazmid yoki bir necha yuz bo'lishi mumkin.
Plazmidlar xromosoma DNK uchun bir xil konfiguratsiyaga ega bo'lishi mumkin (masalan ikki tomonlama spiral ) lekin ular har doim tashqarida tuzilishi va oqsillarga ega emas. Ushbu molekulalar uyi haqida ma'lumot odatda muhim emas, ammo ular ma'lum sharoitlarda xostga ma'lum fazilatlarni beradi.
Odatda plazmidlar topiladi bakteriyalar : Aslida, ko'pchilik bakteriyalarda bu molekulalar mavjud. Plazmidlar eukaryotik organizmlarda ham uchragan.
Yuqorida aytilganlarga qo'shimcha ravishda, plazmidlarning boshqa muhim xususiyatlarini chuqur bilish_zarur,_ular_orasida_quyidagilar_mavjud:
- Ular ishlaydigan gen turlari farq qiladi. Shunday qilib, masalan, genlardan ma'lum bo'ladiki, ular turli xil bakteriyalar uchun zaharli moddalar chiqaradigan fermentlar orqali antibiotiklarga qarshilik ko'rsatadigan_fermentlarni_fermentlar_bilan_kodlashadi.
- Agar ular ishlatadigan genlar mezonlaridan, xususan ular olib yuradigan mezonlardan kelib chiqsa, plazmidlarni qarshilik genlarini, moddalarni emiruvchi genlarni, virulentlik genlarini va boshqalarni ajratish mumkin. tug'ish genlariga ega bo'lganlar.
DNK xromosomasiga qarshi mustaqil ravishda ko'payish qobiliyati tufayli plazmidlar bu erda
ishlatiladi gen muhandisligi Aniq tanlash uchun klonlar . Plazmidlarni ba'zi moddalarga, masalan, antibiotiklarga chidamliligi uchun tanlash mumkin.
Uning funktsiyasiga ko'ra, turli xil plazmidlarni farqlash mumkin. The qarshilik plazmidlari ular a harakatiga duch keladiganlardir zahar , antibiotik va boshqalar. The virusli plazmidlar Boshqa tomondan, bakteriyalarni patogenlarga aylantiradi buzadigan plazmidlar Ular keng tarqalgan bo'lmagan moddalarni hazm qilishga yordam beradi.
Sifatida tanilgan plazmid R bakteriyalar tarkibiga kiradigan va bu qobiliyatni beradigan o'nlab genlarga ega bo'lgan qarshilik plazmidiga.
Plazmid o'z-o'zidan harakat qilib, mezbon DNK xromosomasiga birlashganda, u epizod . Hujayra bo'linishi sodir bo'lganda, epizom takrorlanib, asosiy genetik xaritaga qo'shilib ketadi mehmon . Shuni ham unutmaslik kerakki, "BioShock" video o'yinlar seriyasida plazmidlar ham etakchi rol o'ynaydi. Xususan, Doktor Yi Suchong ADM yordamida Atlantika dengizi botqog'idan boshlanadigan genetik yaxshilanish bo'lgan muhim plazmidlarni shakllantirish uchun asosiy figuradir.
Ushbu shlak orqali yuqorida aytib o’tilgan olim bir qator ajoyib super kuchlarga ega bo’lishga imkon beruvchi plazmidlar yaratishga imkon berdi. Xususan, eng muhimlari orasida: -Telekinesis, bu odamlarni va narsalarni tez sur’atda ishga tushirishga xizmat qiladi. Dekmanni falaj qilish uchun elektr toki uradigan narsalarni ishga tushiradigan "Elektrorrayo". - Barmoqlarni bir zumda ushlash bilan rag’batlantirishga imkon beradigan yondirish bir necha soniya ichida 1000° da yoqilishi mumkin.