Rajabov Tolibning

Mutagenezning mumkin bo'lgan imkoniyatlari (keyingi tanlov bilan) maqsadli mahsulot biosintezi ishlab chiqaruvchining organizmidagi ko'plab metabolik jarayonlarga bog'liqdir.
Masalan, maqsadli mahsulotni hosil qiluvchi organizmning faolligini, agar mutatsiya maqsadli mahsulot sintezi tizimiga kiritilgan tarkibiy genlarning ko'payishiga (ko'payishiga) yoki kuchayishiga (ko'payishiga) olib kelsa, kutish mumkin. Agar turli xil mutatsiyalar tufayli, maqsadli mahsulot sintezini tartibga soluvchi repressiv genlarning funktsiyalari bostirilgan bo'lsa, keyingi faollikni oshirish mumkin. Maqsadli mahsulot shakllanishini oshirishning juda samarali usuli bu retroinhibisyon tizimining buzilishi. Maqsadli mahsulot prekursorlarini hujayraga o'tkazish tizimini (mutatsiyalar tufayli) ishlab chiqaruvchining faolligini oshirish mumkin. Va nihoyat, ba'zida maqsadli mahsulot shakllanishining keskin o'sishi bilan o'z ishlab chiqaruvchisining hayotiyligiga (o'z joniga qasd qilish effekti) salbiy ta'sir qiladi. Ko'pincha, masalan, antibiotiklarning superproduktorlarini olish uchun ishlab chiqaruvchi tomonidan hosil bo'lgan moddaga qarshilik ko'rsatish kuchayadi.
Strukturaviy genlarning ko'payishi va kuchayishiga qo'shimcha ravishda, mutatsiyalar o'chirishni o'chirishi mumkin, ya'ni. Genetik materialning bir qismini "yo'qotish". Mutatsiyalar transpozitsiya (xromosoma maydonini yangi joyga kiritish) yoki inversiya (xromosoma bo'yicha genlar tartibining o'zgarishi) natijasida yuzaga kelishi mumkin. Bunday holda, mutant organizmning genomi o'zgaradi, ba'zi hollarda mutant ma'lum bir xususiyatni yo'qotadi, boshqalarida esa yangi xususiyat paydo bo'ladi. Yangi joylarda genlar boshqa tartibga solish tizimlari nazorati ostida. Bundan tashqari, bir qo'zg'atuvchining nazorati ostida ilgari bir-biridan uzoq bo'lgan ikki (yoki undan ko'p) tizimli genlarning polinukleotid zanjirlari mavjudligi sababli, asl organizmga xos bo'lmagan gibrid oqsillar mutant hujayralarda paydo bo'lishi mumkin.
Biotexnologik ishlab chiqarish uchun "nuqta" mutatsiyalari katta ahamiyatga ega bo'lishi mumkin. Bunday holda, o'zgarishlar faqat bitta gen ichida sodir bo'ladi. Masalan, bir yoki bir nechta bazani yo'qotish yoki kiritish, "Nuqta" mutatsiyalari transversiya (purinni pirimidin bilan almashtirganda) va o'tish (bitta purinni boshqa puringa yoki bitta pirimidinni boshqa pirimidinga almashtirish) ni o'z ichiga oladi. Tarjima bosqichida genetik kodni topshirish paytida bir juft nukleotidlardagi almashtirishlar (minimal almashtirishlar) bitta aminokislota o'rniga kodlangan oqsilda boshqa amino kislotaning paydo bo'lishiga olib keladi. Bu ma'lum bir protein tarkibiy qismini va shunga mos ravishda uning funktsional faoliyatini sezilarli darajada o'zgartirishi mumkin, ayniqsa aminokislotalar qoldig'ini faol yoki allosterik markazda almashtirish holatida.
Maqsadli mahsulot shakllanishini oshirish asosida keyinchalik tanlab olish bilan mutagenezning samaradorligiga eng yorqin misollardan biri penitsillinning zamonaviy superproduktorlarini yaratish tarixidir. Tabiiy manbalardan ajratib qo'yilgan Penicillium chrysogenum qo'ziqorinining asl bioobektlari - shtammlari (shtamm - klon madaniyati, ularning bir hilligi ma'lum belgilar bilan tanlab olinadi) bilan ishlash 1940 yildan beri olib borilmoqda. bir necha o'n yillar davomida ko'plab laboratoriyalarda. Dastlab, o'z-o'zidan paydo bo'lgan mutatsiyalar natijasida mutantlarni tanlashda ba'zi yutuqlarga erishildi. Keyin ular izik va kimyoviy mutajenlar bilan mutatsiyalarni qo'zg'ashga kirishdilar. Bir qator muvaffaqiyatli mutatsiyalar va tobora ortib borayotgan mahsuldor mutantlarni bosqichma-bosqich tanlab olish natijasida penitsillin ishlab chiqarilgan mamlakatlar sanoatida ishlatiladigan Penitsillium chrysogenum shtammlarining faolligi penitsillinning topilishi tarixi boshlangan A. Fleming tomonidan aniqlangan shtammiga qaraganda 100 ming baravar yuqori. . Bunday yuqori mahsuldorlikka ega bo'lgan ishlab chiqarish shtammlari (biotexnologik ishlab chiqarishga nisbatan) (bu nafaqat penitsillinlarga, balki boshqa maqsadli mahsulotlarga ham tegishli) juda ko'p beqaror, chunki shtamm hujayralari genomidagi ko'p sonli sun'iy o'zgarishlar bu hujayralar hayotiyligi uchun ijobiy ahamiyatga ega emas. bor. Shuning uchun mutant shtammlari saqlash vaqtida doimiy nazoratni talab qiladi: hujayralar populyatsiyasi qattiq muhitga ekilgan va alohida koloniyalardan olingan madaniyatlar mahsuldorligi tekshiriladi. Shu bilan birga, reverrantlar - faolligi pasaygan madaniyatlar tashlanadi. Reversiya teskari spontan mutatsiyalar bilan izohlanadi, bu genomning (ma'lum bir DNK parchasini) asl holatiga qaytarilishiga olib keladi. Maxsus fermentativ tuzatish