O‘zbekiston respublikasi oliy ta’lim vazirligi urganch Davlat Universiteti Tabiiy fanlar fakulteti biologiya yo’nalishi

2.1 11-rasm Asoslarning bunday mos kelishiga komplementarligi

Qo`shni azot asoslari orasidagi o`zak uzunasiga 0,34 nm ga teng va ularning biri ikkinchisiga nisbatan 36° ga buralgan. Binobarin, bitta to`la spiral 10 ta qo`sh asosni, ya’ni 10 ta nukleotidni o`z ichiga oladi va 3,4 nm uzunlikda bo`ladi. Spiralning diametri 2 nm ga teng. Ikki zanjir bir-biriga antiparallel, chunki dezoksiribozalar orasida fosfatdiefir bog`lari bir zanjirda 5¹→ 3¹ yo`nalishda, ikkinchisida esa 3¹→5¹ yo`nalishda o`qiladi. DNK molekulasining boshqa (A va S) shakllari ham kashf etilgan. Ular Uotson va Krik taklif qilgan shakl – strukturadan spiraldagi qo`sh asoslarni faraz etiladigan o`qqa egilish burchagi va ularning soni tomonidan bir oz farqlanadilar. Lekin bunday DNK larning miqdori va bajaradigan funktsiyasi bo`yicha hissasi katta emas. Ba’zi virus DNK lari yakka zanjirli tuzilishga ega. Yakka va qo`sh zanjirli DNK molekulalari ikki uchi ulangan halqa shaklida ham bo`ladilar. DNK ning bunday xillari asosan bakteriyalarda va mitoxondriyalarda mavjud.

DNK ning uchlamchi strukturasi qo`sh spiralli molekulaning qo`shimcha buralishi natijasida hosil bo`ladi. U superspiral yoki egilgan qo`sh spiral ko`rinishida bo`ladi.

2.2 DNKning kimyoviy xususiyatlari

Nuklein kislotalarning fizik-kimyoviy xossalari yuqori molekulyar massasi va struktura tuzilishiga bog`liq. Nuklein kislotalar uchun kolloid va osmotik xossalar, yuqori darajadagi yopishqoqlik va eritmaning zichligi, optik xususiyati hamda denaturatsiyaga moyilligi xos bo`ladi. Kolloidlik xossasi hamma yuqori molekulyar birikmalar uchun xos. Nuklein kislotalar eritilganda ular bo`kadi va kolloid ko`rinishidagi yopishqoq eritma hosil qiladi. Ularning gidrofilligi asosan fosfatlarga bog`liq. Nuklein kislotalarning eritmadagi molekulalari yaqqol kislotalik xususiyatiga ega polianion ko`rinishida bo`ladi. Fiziologik sharoitdagi pH da hamma nuklein kislotalar polianion holatida va oqsil hamda anorganik kationlardan iborat qarshi ionlar bilan o`ralgan. Qo`sh spiralli nuklein kislotalar bir zanjirliga nisbatan yomon eriydi.

Molekuladagi vodorod bog`larini uzuvchi tashqi muhitning barcha ta’sirlari DNK ni denaturatsiyalaydi. Denaturatsiya harorat, kimyoviy moddalar ta’sirida bo`lishi mumkin. Denaturatsiyalovchi agentlardan eng kuchlisi isitishdir. DNK isitilganda uning ikki zanjiri bir-biridan ajraladi, ya’ni yechiladi. Bu hodisa pastroq harorat oralig`ida bo`lgani uchun yumshash deyiladi. DNK ning 50 % i denaturatsiyalangan haroratga yumshash deb ataladi. DNK ning yumshash harorati azot asoslarining nisbati (G + S va A + T) ga bog`liq. Molekuladagi G + S qo`sh asoslar qancha ko`p bo`lsa, yumshash harorati ham A + T nikidan shuncha baland bo`ladi, chunki G + S da uchta qo`shbog` bor. Tez qizitish usulida denaturatsiyalangan, ya’ni ikki zanjirga ajratilgan DNK sekin sovutilsa, ajralgan zanjirlar qaytadan birikib, qo`sh zanjirli DNK ni hosil qiladi. Bu hodisa renaturatsiya deb ataladi. Hamma nuklein kislotalar ultrabinafsha nurlar zonasida 260 nm da nurni jadal yutish qobiliyatiga ega. DNK zanjiri buzilganda nur yutish qobiliyati ortadi. Giperxrom effekt deb ataladigan bu fenomen denaturatsiya jarayonida nur yutadigan asoslarni to`sib turgan strukturalarning chetlanishiga bog`liq. Turli zanjirlar o`zaro komplementarlik asosida birikishlari mumkin, birikish darajasi esa ularning gomologiyasiga bog`liq. Bir DNK molekulasining ikki zanjiri to`la birikadi, chunki ular 100 % bir-biriga gomologdir. DNK ning bir zanjiri bilan uning transkripti, ya’ni uning asosida transkriptsiya qilingan RNK ham to`la birikadi. Bu jarayon gibridlanish (chatishish) deb aytiladi. Demak, ikki zanjir orasida gomologiya qancha yaqin bo`lsa, duragaylanish ham shuncha to`la bo`ladi. Buni duragaylash usuli yordamida aniqlash qabul qilingan. Bu usul bo`yicha nuklein kislotalarning ikki zanjiri o`rtasidagi gomologiyaning nisbati bu zanjirlardagi nukleotid asoslarining komplementarligini tekshirish asosida belgilanadi. Duragaylash usuli ilmiy tadqiqot uchun ham, tajriba uchun ham katta ahamiyatga ega. Bu usuldan foydalanib molekulalarni, ulardan olingan turlarning genetik yaqinlik darajasini aniqlash mumkin. DNK bilan DNK ni duragaylsh. Har xil turdagi organizmlar (masalan, baqa va quyondan) ajratib olingan DNK eritmalari bir-biriga aralashtirilib, shu aralashma qizdirilsa, ya’ni DNK denaturatsiyaga uchratilsa va keyin sovutilsa, u holda yana qo`sh spiralli strukturalar komplementarlik asosida paydo bo`ladi. Bunda dastlabki DNK molekulalariga o`xshash qo`sh spiralli molekulalar bilan birga bitta nukleotid zanjiri baqa DNK sidan, ikkinchi zanjiri esa quyon DNKsidan iborat bo`lgan duragay molekulalar yuzaga kelishi mumkin.Bu xildagi duragay molekulalar mukammal bo`lmaydi. Ularda spiral holiga kelgan qismlar spirallashmagan qismlar bilan navbatlashib boradi. Shundan ko`rinib turibdiki, spirallashmagan qismlarda polinukleotid zanjirlar bir-biriga komplementar bo`lmaydi.