Maxsus fanlarni o‘qitishda texnik va informatsion vositalarni qo‘llash

Genlarni analiz qilish

Reja:

• Gen injenerligi texnologiyasi asosida yangi gibridlar olish.
• Gen injenerligining xalq xo’jaligidagi ahamiyati.

• Genetik injeneriya bo’yicha ilmiy ishlar 1930-yillari o’tkazila boshlangan edi. 1934-yili N.P. Dubinin drozofilla pashshasini nurlantirib undan 3 juft va 5 juft xromosomasi bo’lgan pashshalarni oldi. Drozofillada normada 4 juft xromosoma bo’ladi. Hozirgi paytda ko’zlangan maqsadga ko’ra genetik injeneriya muammolarini quyidagi bosqichlarda o’rganish mumkin: gen, hujayra, organizm va populyatsiya.

• Genetik injeneriya yordamida nukleotidlar tartibi o’zgargan DNK molekulasi hosil qilinadi va uni ishlab turgan hujayra genomiga o’tkaziladi va shu bilan yangi irsiy belgili hujayralar olinadi. Gen injeneriyasi hozirgi kunda organizmlar irsiyatini o’zlashtirishning eng qulay usullaridan biri bo’lib qoldi.

.

Amerikalik olimlar K.Merril, M.Teyer va D.Petrichchelilar 1971-yili ichak bakteriyasini xromosomasidan lyambda bakteriofagi yordamida sun’iy o’stirilayotgan odam hujayrasiga galaktoza – 6 fosfaturidil – tranferaza fermentining hosil bo’lishini boshqarib turuvchi genni ko’chirib o’tkazdilar. Ma’lumki, ferment odamda yetishmasa galaktozemiya irsiy kasalligi paydo bo’ladi. Tajriba sun’iy o’stirilgan odam hujayrasida o’tkazilgan bo’lsada, molekulyar irsiy kasalliklarni davolashda muhim ahamiyatga ega. Gen injeneriyasi bo’yicha mo’ljallangan maqsadga erishishi quyidagi asosiy masalarning qanday yechilishiga bog’liq.

• Har xil organizmdan olingan DNK molekulasini mayda bo’laklarga (genlarga) ajratish;
• Gen ichidan keraklisini topib, shu genni topib yuruvchiga (vektorga) birlashtirish;
• DNK sida kerakli gen bo’lgan vektorni hujayraga kirgizish;
• Ko’pgina hujayralar orasidan ko’chirib o’tkazilgan genni olgan resipient hujayralarni ajratish.

• Birinchi masala endonukleaza, transferaza va megaza fermentlari topilgandan keyin hal etildi.
• Ikkinchi masalani yechishda vektor sifatida plazmidalar DNK sidan foydalaniladi. Ca tuzlari ta’sirida vektorni qabul qiluvchi hujayralar membranasining o’tkazuvchanligi oshar ekan. Shuning uchun kerakli geni bor vektor osongina hujayraga kiradi.
• To’rtinchisi esa genetik va biokimyoviy usullardan foydalanib, kerakli geni bo’lgan hujayralarni (klon) ajratib olish bilan hal etildi.
• Genetik injeneriyasi odamda 3 ta bosqichda olib boriladi:
• Kerakli genni ajratish yoki uni sintez qilish;
• Shu kerakli geni bo’lgan DNK ni ko’chiruvchi (vektor) DNK siga ulash;
• Kerakli gen ulangan vektor DNK sini hujayraga yoki organizmga o’tkazish.

Ko’zlangan maqsadga ko’ra kerakli genni hujayradan ajratib olish yoki uni sun’iy sintez qilish mumkin. Birinchi bo’lib, 1969-yilda Amerikalik olimlar Shapiro va Bakvit ichak bakteriyasidan laktoza genini ajratib oldilar. Bu genni ajratishda lyambda bakteriofagidan foydalanildi. Lyambda bakteriofagi ichak bakteriyasidan laktoza genini o’ziga birlashtirib oladi. Shundan keyin laktoza geni bo’lgan ushbu bakteriofagi maxsus fermentlar yordamida toza holda laktoza genini ajratib oldilar va uni ko’chiruvchiga (vektorga) birlashtirdilar.
Nuklein kislotalarning xususiyatlarini bilish, ularni sun’iy sintez qilish mumkinligini ko’rsatdi. A. Korenberg va M. Julian birinchi bo’lib sun’iy genni sintez qildilar. Sun’iy genni hosil qilishda uzilgan DNK bo’laklarini birlashtiruvchi maxsus ferment – polinukleotid ligazadan foydalandilar. Bu ferment hujayrada DNK, ATF, qaynatilgan ichak bakteriyalari aralashmasi, magniy ionlari va ferment nikotinamidadenidinukleotid (NAD) bo’lgandagina o’z vazifasini bajarar ekan.