Guliston davlat universiteti tabiiy fanlar fakulteti biologiya kafedrasi

Ferment induksiyasi – kultura muhitida ma’lum bir kimyoviy birikmaning (induktor)ning paydo bo‘lishiga ferment sintezining javobidir. Ko‘p hollarda substratlarning sarflanmagan analoglari induktor bo‘lib hisoblanadi. Masalan, β-galaktozidaza uchun laktozaning metabolizmda qatnashmaydigan izopropil β-D-tiogalaktopiranozid (IPTG) induktor sanaladi. Boshqa tomondan, substrat har doim ham o‘ziga tegishli ferment sintezining induktori hisoblanavermaydi. Laktoza, induktor bo‘lishi uchun avval o‘zining izomeri allolaktozaga aylanishi kerak.
1961 yili F.Jacob va J.Monod E.coli bakteriyalari tomonidan laktozaning utilizatsiya jarayonini genetik va biokimyoviy o‘rganishlari natijasida “operon modeli” nomli konsepsiyani ishlab chiqqanlar. Bu modelga ko‘ra, boshqarishning ushbu sistemasi 4 ta komponentdan iboratdir: strukturali genlar, gen-regulyator, operator va promotor. Gen-regulyator operator bilan bog‘lana oladigan oqsil-repressor strukturasini aniqlaydi. Bu o‘z navbatida uning yonidagi strukturali genlar faoliyatini nazorat qiladi. Promotor transkripsiya fermenti - RNK-polimeraza bilan bog‘lanadigan qismni tashkil qiladi. Agar oqsil-repressor operator bilan bog‘langan bo‘lsa, u holda RNK-polimeraza promotorga joylasha olmaydi va informatsion RNK sintezlanmaydi. Buning natijasi esa tegishl fermentlar sintezining ro‘y bermasligidir. Birinchi marta qamrovli o‘rganilgan operon ichak tayoqchasining laktozali operonidir. Mualliflarning fikricha, repressor 2 ta o‘ziga xos markazga ega bo‘lgan allosterik oqsil hisoblanadi. Ulardan biri operatorning nukleotid ketma-ketligiga, ikkinchisi esa induktor molekulasiga o‘xshashdir. Induktor bilan repressorning o‘zaro ta’siri repressorni operatorga o‘xshashligini kamaytiradi, natijada operator ajraladi. Lac-operoni repressori toza horlda ajratib olingan va 4 ta bir xil sub’birlikdan tuzilgan (umumiy mol. Massasi 150 000 D). Har bir sub’birlik induktorning 1 ta molekulasi bilan o‘zaro ta’sirlashadi, ya’ni repressor inaktivlash uchun induktorning 4 ta molekulasi kerak bo‘ladi. Repressor toza holda operatorga juda o‘xshaydi va in vitro sharoitida Lac-operatorning nukleotid ketma-ketligi bilan bog‘lanadi. Induktor bu bog‘lanishni buzadi. Ushbu natijalar F.Jacob va J.Monod gipotezasini to‘liq isbotlaydi. ²