|
mexanizmi
chizma. Plazmida DNK si va bakteriya hujayrasidan foydalanib, genni klonlash
chizmasi
Vektor gen bilan ligaza fermenti yordamida birikkandan keyin rekombinant DNK hosil bo’ladi. Keyin, bu birikma (vektor gen) mikroorganizm hujayrasiga yuboriladi (transformasiya) va u erda amplifikasiya (ko’payish) amalga oshadi.
Natijada bir genning bir necha nusxasi – klon paydo bo’ladi. SHuning uchun ham bu yo’lni klonlash deb ataladi.
Agar klonlash maqsadida hamma genlar saqlovchi odam DNK si ishlatilsa, odamning gen kutubxonasi (klonoteka) hosil bo’ladi.
Bu usulda bakteriyalarga klonlashtirilgan inson, hayvon yoki o’simliklar genlari to’g’ridan- to’g’ri bakteriyada faoliyat ko’rsata olmaydi.
Ishlash uchun esa, ularni bakteriyadan ajratish, bakteriya genini boshqaruvchisi (regulyatori) bilan jihozlash va qaytadan bakteriyaga kiritish zarur.
Bugungi kunda har xil genlar saqlovchi va kerakli maxsulot sintez qiluvchi bir qator transgen bakteriyalar yaratilgan va muvaffaqiyat bilan ishlatilib kelinmoqda.
SHu sababli ham tabiiy shtammlar yordamida olinadigan maxsulotlar (birinchi avlod maxsulotlari) bilan bir qatorda transgen shtammlar yordamida rekombinant oqsillar (ikkinchi avlod maxsulotlari)ni sanoat miqyosida ishlab chiqarish yo’lga qo’yilgan. Biologik maxsulotlarni uchunchi avlodi – tabiiy oqsillarning vazifalarini to’liq bajara oladigan, ammo tabiiy bo’lmagan maxsulotlarni sintez qilish natijasida paydo bo’ladi.
Gen–muxandisligi usullari (rekombinant DNK texnologiyasi) tibbiyot uchun zarur bo’lgan, qimmatbaho oqsil moddalari ishlab chiqarish yoki ko’p tonnalik oqsil moddalari ishlab chiqarish jarayonlarida keng qo’llanib kelinmoqda. Eng avvalo inson organizmida sintez bo’ladigan va dorivor modda sifatida ishlatiladigan oqsil va peptidlarni sintez qilishni yo’lga qo’yish katta ahamiyat kasb etadi.
Gen muxandisligi muammolari bilan shug’ilanadigan omillarni asosiy vazifalaridan biri ham shunday birikmalarni etarlicha sintez qila oladigan bakteriyalar shtammlarini yaratishga bag’ishlangan. Bu jarayonni asosiy qiyinchiliklari, shtamm yaratish bilan bog’liq emas, balki, yaratilgan shtammda sintez qilingan oqsil moddalarini kerakli me’yorda ushlab turish, ularni modifikasiyaga uchrab, mikroorganizm hujayrasida parchalanib ketmasligi uchun sharoit yaratish bilan ham uzviy bog’liqdir.
Hozirgi vaqtda qaysi produsent mikroorganizmdan foydalangan holda foydali maxsulotlar olish mumkinligini aniq ko’rsatib berish mumkin. Agarda bunday produsent bo’lmasa, qay tariqada va qanday sharoitda yuqori darajada istalgan turdagi maxsulotni olish xususiyatni namoyon qiluvchi produsentni yaratish mumkinligini oldindan aytib berish imkoniyatlari mavjuddir.
Biotexnologik ishlab chiqarishda bugungi kunda mikroorganizmlarni minglab shtammlaridan foydalanilmoqda.
O’zbekiston respublikasi mustaqillikka erishgandan so’ng qishloq xo’jaligi, xalq xo’jaligi va oziq-ovqat ishlab chiqarish sohasiga bo’lgan munosabat tubdan o’zgardi. SHu boisdan oziq- ovqat maxsulotlari ishlab chiqarish sohasi mutaxassislari jahon xalq xo’jaligida keng ko’lamda qo’llanilayotgan biotexnologiya fanini zamonaviy ko’rinishlaridan biri bo’lgan gen muxandisligi usullarini mukammal egallashilari va amaliyotga tadbiq eta olishlari lozim.
Biotexnologiyada gen muxandisligi sohasini o’rganishdan maqsad, tirik organizmlar irsiy belgilari xaqidagi axborot joylashgan DNK molekulasining tuzilishi va roli, gen molekulyar biologiyasi; genetik muxandislikning moddiy asoslari: transformasiya, transduksiya, ko’chib yuruvchi genetik elementlar-transpozonlar, plazmidlar, viruslar, bakteriofaglar, restriktazalar, rekombinant DNK olish, genlarni klonlash, hujayra muxandisligi, hujayra va to’qimalarni sun’iy sharoitda o’stirish texnologiyasi; genetik muxandislikning o’simliklar seleksiyasida qo’llanilishi; gen muxandisligiga asoslangan biotexnologiyaning agrar sanoatdagi ilmiy-texnik taraqqiyotni tezlashtirishdagi roli; gibridomalar olish texnologiyasi va uning qishloq xo’jaligida va
chorvachilikda qo’llanilishi hamda genetik muxandislikning istiqbollari haqidagi aniq bilimlarni o’rganishdan iborat.
Ushbu fanning asosiy vazifasi zamonaviy gen muxandisligi yutuqlarini xalq xo’jaligi amaliyotida keng ko’lamda qo’llashdan iborat.
Tirik organizmlar irsiy axborotini sun’iy yo’l bilan ma’lum maqsadga muvofiq o’zgartirish jarayoni genetik muxandislik fanining asosiy ustqurmasi hisoblanadi. Genetik muxandislik hujayra, xromosoma va gen darajasida amalga oshiriladi:
Hujayra darajasidagi genetik muxandislik ikki hujayrani o’zaro qo’shish yo’li bilan amalga oshiriladi.
Xromosoma darajasidagi genetik muxandislik hujayra yadrosiga qo’shimcha xromosomalar kiritish orqali amalga oshiriladi.
Gen darajasidagi genetik muxandislik yoki gen muxandisligi eng murakkab bo’lib, quyidagi bosqichlar asosida amalga oshiriladi:
qimmatli xo’jalik ahamiyati kasb etadigan gen funksiyasi orqali qidirib topiladi, ajratib olinadi, klonlanadi va tuzilishi o’rganiladi.
Ajratib olingan gen xromosoma DNK si bilan rekombinasiyalanuvchi biror fag genomi, traspozon yoki plazmid DNK si bilan biriktirilib vektor konstruksiya yaratiladi.
Vektor konstruksiya transformasiya usuli bilan hujayraga kiritiladi va transgen hujayra olinadi.
Transgen hujayradan sun’iy ravishda etuk o’simlik o’stiriladi. Ushbu usuldan foydalanib o’simlik, hayvon va mikroorganizmlar hujayralaridan transgen formalar olish mumkin.
Biotexnologiyada gen muxandisligi yutuqlarini chuqur o’rganish va ulardan oqilona foydalanish transgen o’simliklar va hayvonlar olish biotexnologiyasining yuzaga kelishida asosiy omil bo’lib xizmat qildi. Bu usul bilan qimmatli xo’jalik ahamiyatiga ega bo’lgan bir qator o’simliklar va nasldor qoramol klonlari yaratildi.
Hujayra muxandisligi usullaridan foydalanib, tirik organizmlardan gibrid hujayralar olish biotexnologiyasi yaratildi va bu asosida monoklonal antitelalar olish yo’lga qo’yildi. Biotexnologiyaning bu sohasiga dastlabki qadamlar 1973 yil birinchi gen klonlangan vaqtdan boshlab qo’yilgan edi (1-jadval).
1-jadval.
YAngi biotexnologiyaning dastlabki asosiy bosqichlari
Do'stlaringiz bilan baham: |
