“biotexnologiya asoslari”

16.1-jàdvàl. yaponiyadà àminokislotàlàr ishlàb chiqàrish usullàri và bir yildàgi hàjmi (1877 y.)

Àminokislotàlàr	Ishlàb chiqàrish usuli	Ishlàb chiqàrish hàjmi, t/y.
Àlànin	F,Õ	150-200
Àrginin	M, Õ, G	100-300
Àspàràgin kislotà	F	1000
Àspàràgin	Õ, G	10-50
Sitrullin	M, Õ	10-50
Såståin	G	1-10
Sistin	G	100-200
Glisin	Õ	5000-6000
Glutàmin kislotà	M	100000
Gistidin	M, G	100-200
Gomosårin	M	10-50
Oksiprolin	G	10-50
Glutàmin	M	200-300
Izolåysin	M, G	10-50
Låysin	M, G	50-100
Lizin	M	15000
Måtionin	Õ	60000 - 70000
L-måtionin	M	100-200
Ornitin	M, G	10-50
Fånilàlànin	M, Õ	50-100
Prolin	M, G	10-50
Sårin	M, G	10-50
L-tråonin	M	50-100
DL-, L-triptofàn	Õ, F	100
Tirozin	M, G	10-100
Vàlin	M	50-100
DOFÀ	F	0,1

Izoh: F - fårmåntàtiv sintåz; Õ - kimyoviy sintåz; M - mikrobiologik sintåz; G - o’simlik õom àshyolàri và hàyvon oqsili gidrolizàtlàridàn ekstràksiyalàsh yo’li orqàli; DOFÀ - dioksifånilàlànin.
Àminokislotàlàrni kimyoviy sintåz qilish åtàrli dàràjàdà sàmàràdor bo’lib, yuqori àvtomàtizàsiyalàsh orqàli uzliksiz ishlàb chiqàrishni tàshkil etib, hohlàgàn tuzilishli birikmàni olish imkoniyatini båràdi. Bundà oziq ovqàt bo’lmàgàn õom àshyolàrdàn foydàlànilàdi và kàttà miqdordàgi màõsulotni tàshkil etàdi. Biroq, qonuniyatdàgidåk, bu jàràyonlàr ko’pbosqichli và muràkkàb àsbob-uskunàlàrni tàlàb etàdi. Bu usulning àsosiy kàmchiligi esà àminokislotàning fàqàtginà ràsåmik shàklini olish mumkinligi hisoblànàdi. Pàrràndàchilikdà kång qo’llànilàdigàn LD-måtioninni bu usuldà olish yaõshi yo’lgà qo’yilgàn.
Kåyingi yillàrdà àminokislotàlàrni olishning kimyoviy-mikrobiologik kombinirlàngàn usuli kång qo’llànilmoqdà, bundà dàstlàbki birikmà kimyoviy råàksiya nàtijàsidà olinàdi kåyin esà mikroorgànizmlàrning muvofiq shtàmmlàrining fårmåntàtiv fàolligi hisobigà oõirgi bosqiya àmàlgà oshirilàdi.
Àminokislotàlàrni mikrobiologik usuldà sintåz qilish ko’pchilik mikroorgànizmlàrning oziqà muhitidà ushbu màõsulotlàrni yuqori dàràjàdà to’plàshigà àsoslànàdi. Mikroorgànizmlàr oràsidà yuqori dàràjàdà glutàmin kislotà hosil qilish õususiyatigà egà bo’lgàn qàtor bàktåriyalàr, àchitqi và zàmburug’turlàri màvjud.
O’rgànilgàn ko’pchilik mikroorgànizmlàrning shtàmmlàri, ulàrning siståmàtik holàtigà bog’liq bo’lmàgàn holdà L-àlànin và glutàmin kislotàni ko’p miqdordà sintåz qilishi àniqlàngàn. Judà ko’plàb shtàmmlàr esà àspàràgin kislotà, låysin, vàlin, izolåysin và lizinni judà kàm miqdordà sintåz qilishi o’rgànilgàn.
Mikroorgànizmlàrning àminokislotàlàr to’plàsh õususiyati và turlàr àro korrålyasiyasi qàtiy ko’rinishdà bo’lmàydi. Àminokislotà produsåntlàrining ko’pchiligi gràmmànfiy sporàsiz bàktåriyalàr bo’lib, ulàr Corynebacterium, Micrococcus, Arthrobacter, Brevibacterium turkumlàrigà mànsubdir (16.1-ràsm).

16.1-ràsm. Lizin produsånti - Brevibacterium sp.22 (×22000) .
Lizin ishlàb chiqàrish
Mà’lumki, lizinning ikki õil optik fàollikdàgi D-L-shàkllàri màvjud:

Lizin (α−ε−diàminkàpron kislotà): S₆N₁₄N₂O₂

Lizin odàm và hàyvonlàr orgànizmidà qàtor o’tà muhim biokimyoviy funksiyalàrni bàjàràdi:
hujàyràdà kàl’siy trànsporti, ovqàt hàzm qilish fårmåntlàri såkråsiyasini và umumiy àzot nisbàtini oshirishni tà’minlàydi và h.k.
Lizinning produsånt-mikroorgànizmlàri, àuksotrof bàktåriyalàrning Brievibacterium, Micrococcus, Corynebacterium kàbi gomosåringà muhtoj mutànt turkumlàri hisoblànàdi.

16.1-rasm. Bakteriyalarning lizin sintez qilishi:
1-aspartatkinaza; 2-asparagin kislota polualdegid degidrogenaza; 3-gomoserindegidrogenaza; 4gomoserinkinaza; 5-treonindegidrogenaza; qo’sh chiziqlar – repressiya mexanizmi; Bittalik chiziqlar – ingibirlanish mexanizmi.
Lizinning oziq ovqàt sànoàtidà qo’llànilishi màõsulotlàrning sifàtini yaõshilàb, ulàrning biologik qiymàtini oshiràdi. SHuningdåk, lizin hàyvonlàr oziqàsidàgi eng tànqis àminokislotàlàr hisoblànàdi. hàyvonlàr oziqà ràsionigà lizinning 0,1-0,4% miqdoridà qo’shilishi oziqàning qiymàtini kåskin oshiràdi và shu bilàn birgà ulàrning sàrf bo’lish miqdorini qisqàrtish imkonini båràdi.
Rossiyadà lizin produsånti sifàtidà Brievibacterium turkumlàridàn foydàlànilàdi. Lizin produsånti-àuksotrof - biotin, tiàmin, tråonin và måtioningà tàlàbchàn bo’làdi.
Sànoàt àsosidà lizin và boshqà õil àminokislotàlàrni olish, qàt’iy råjimdàgi àsåptik shàroit, ståril oziqà muhiti và produsåntning tozà kul’turàsidàn foydàlànishni tàlàb etàdi.
Lizin olishning tåõnologik jàràyonlàri quyidàgi bosqichlàrdàn iboràt (6-chizmà):

• 
  ekish màtåriàlini olish;
  
• 
  oziqà muhitini tàyyorlàsh và stårillàsh;
  
• 
  bàrchà uskunàlàr, kommunikàsiya và hàvoni tàyyorlàsh hàmdà stårillàsh;
  
• 
  fårmåntàsiya;
  
• 
  L-lizinni àjràtish.
  

Lizin chiqàruvchi biokimyoviy zàvodlàrdà ekish màtåriàlini tàyyorlàsh dàvriy usuldà àmàlgà oshirilàdi.
Dàstlàbki kul’turà GPÀ (go’sht påptonli àgàr) qàttiq oziqàsidà probirkàlàrdà 28-30⁰S hàroràtdà bir sutkà dàvomidà o’stirib olinàdi. O’sgàn kul’turàlàrdàn mikroorgànizmlàr suspånziyasi ståril suyuq oziqà muhitigà (kol’bàlàrgà) o’tkàzilàdi và mikrobiologik tåbràtgichdà (180-200 tåz/min) bir sutkà dàvomidà 29-30⁰S hàroràtdà o’stirilàdi. Buni onàlik ekish màtåriàli dåb hàm àtàlàdi. So’ngrà onàlik ekish màtåriàli tàyyorlàsh kolbàlàridàn kul’turàlàr ekish kolbàlàrigà olinàdi, bundà kolbàdàgi oziqà muhitining 5% miqdori hàjmidà onàlik ekish màtåriàli solinàdi.
Ekish kolbàlàridà hàm kul’turàlàr 30⁰S hàroràtdà 1 sutkà dàvomidà mikrobiologik tåbràtgichdà o’stirilàdi. SHundàn kåyin ekish màtåriàli kolbàlàrdàn kul’turàlàrni àeràsiya holàtidà àràlàshtirib o’stirish àmàlgà oshirilàdigàn inokulyatorgà olinàdi và 29-30⁰S hàroràtdà bir sutkà dàvomidà o’stirilàdi.