Genomika asoslari

10-rasm . Inson mitochondrial genomining strukturasi. Mitohondrial DNK da 22 ta gen mavjud bo’lib, tRNK ni kodlaydi, 2 ribosoma geni (16S va 12 S rRNK) va 13 oqsil kodlaydigan genlar. Transkripsiya yo’nalishi ko’rsatilgan. ND1-ND6, ND4L- NAD-N-degidrogeneza subbirliklari komleksining genlari, COI-COIII-sitohrom –s-oksidaza subbirliklari genlari, ATF6, ATF8- ATF sintetaza
DNKni modifikasilovchi fermentlar. Hujayrada DNK kompakt, yani superspirallashgan holatda joylashadi, boshqa holatda hujayra yadrosiga sig’mas edi. Asosiy hayotiy jarayonlari o’tishi uchun DNK ochilishi kerak bo’ladi, ushbu jarayon ikki hil oqsil guruhlari- topoizomerazalar va xelikazalar tomonidan amalga oshiriladi.
Topoizomerazalar - nuklezalar va ligazalar faolligiga ega bo’lgan fermentlardir. Ular DNK ning superburalish darajasini o’zgartirish xususiyatiga ega. Bu fermentlarning ayrimlari DNK spiralini kesadi va hosil bo’lgan bitta zanjirning harakatlanishiga imkon yaratadi, superburalish darajasini kamaytiradi, keyinchalik yana kesilgan joyni birlashtirib qo’yadi. Boshqa fermentlar ikki zanjirdan birini kesadi, hosil bo’lgan bitta zanjir kesilgan joydan o’tish imkoniga ega bo’ladi, keyinchalik birinchi zanjirdagi kesilgan joyni yana ligirlaydi. Topoizomerazalar DNK bilan bog’liq bo’lgan – transkripsiya va replikasiya jarayonlarida ishtirok etadi.
Xelikazalar - molekulyar motor oqsillari hisoblanadi. Ular nukleotiduchfosfatlarning va ko’pgina hollarda ATF kimyoviy energiyasidan foydalanib, asoslar o’rtasidagi vodorod bog’larini uzadi, ikki zanjirni alohida olingan zanjirlarga ajratish xususiyatiga ega.
Polimerazalar. DNK metabolizmi uchun kerakli bo’lgan fermentlar guruhi mavjud bo’lib, ular nuklozidtrifosfatlardan polinukleotid zanjirini sintez qiladi, bularga DNK-polimerazalar deb ataladi. Ular DNK zanjiridagi oldingi nukleotidning 3’-gidroksil guruhiga yangi nukleotidlarni qo’shish xususiyatiga ega. hamma polimerazalar 5’--> 3’ yonalishda faoliyat ko’rsatadi. Ferment faol markazida substrat-nukleozidtrifosfat-komplementar asos bilan bir zajirli polinukleotid zanjirdagi-matrisa bilan juftlashadi. DNK replikasiyasi jarayonida DNK bog’liq DNK polimeraza boshlang’ich DNK ketma-ketligining nusxasini sintezlaydi. Bu jarayonda polimerizasiya aniqligi juda katta ahamiyatga ega bo’lib, xatoliklar mutatsiyalarga olib keladi, shuning uchun ko’pgina polimerazalar mustaqil ravishda “tahrirlash” xususiyatiga egadir, xatoliklarni bartaraf eta oladi.