Genomika asoslari

Jadval-7
Turli hil organizmlarning sekvenirlangan genom ma’lumotlari

Organizm	Genom o’lchami n.j. mln	Genlarninh taqribiy soni	Sekvenirlash tugallangan yil
Bakteriya (Haemophilus influenzae)	1,8	1743	1995
Achitqi (Saccharomyces cerevisiae)	12,1	6102	1996
O’simlik (Arabidorsis thaliana)	100	25000	2000
Hasharot (Drosophila melanogaster)	180	13061	2000
Inson (Homo sapiens)	3000	35000-45000	2003 yildan so’ng

Saccharomyces cerevisiae achitqi genomi. Bir hujayrali zamburug’ Ascomycetes haltali zamburug’lar sinfiga mansub bo’lib, hujayrada yadro membranasiga ega bo’lgan yadro va boshqa organellalar- mitohondriyalar, ikki hil plazmidalar turi shakllangan. Eukariot organizmlar genetik va biokimyoviy nuqtai-nazardan keng o’rganilgan hisoblanadi. Kurtaklanishga ega bo’lgan gaploid va diploid to’plamdagi hujayralarda mitoz fazasidagi hujayra sikli batafsil o’rganilgan. Gaploid hujayralar shtammi jinsiy gormonlar feromonlar α va α genlarini ekpressiyasini amalga oshiradi, ular qarama-qarshi juftlashish tipini aniqlaydi. Ularning kopulatsiyasi natijasida diploid hujayralarni hosil qiladi (2n=32). Ma’lum sharoitlarda, diploid hujayralar diploid hujayralar meyozni boshidan kechiradi, buning natijasida 4 ta gaploid askosporalar hosil bo’ladi. Har bir sporaning o’sishi natijasida, alohida maxsus genotipga va fenotipga ega bo’lgan, gaploid klonlarning o’shishi amalga oshadi. Achitqilar genetick ob’ekt sifatidagi kamchiliklariga, xromosomalar kichik hajmi sabab hisoblanadi- yorug’lik mikroskopular ko’rinmaydi va sitogenetik tadqiqotlarni olib boorish imkoni bo’lmaydi. Mutant shtammlarning genetik tahlili, 400 ta genlarning lokalizatsiyasini o’z ichiga olgan, 16 ta birikkan guruh genlari bo’yicha batafsil genetik xarita tuzilgan. S. cerevisiae achitqisi 1996 yilda to’liq nukleotid ketma-ketliklari aniqlangan, birinchi eukariot organism hisoblanadi. Gaploid yadroda DNK umumiy miqdori 12 million 68 ming nukleotid juftliklaridan iborat, 1,2x10¹⁰ Da molekulyar massaga ega. Bu qiymat E.coli bakteriyasi DNK siga nisbatan 3 baravar ko’p bo’lib, E.colida genom DNK si 4,638 mln. n.j laridan iborat. Eukariot ko’pgina vakillarida genom hajmi S.cerevisiaening genomidan 2-3 baravar ko’p bo’lib, achitqilar xromosomalari nukleotidlar miqdori 250 dan 2200 n.j. chegarasida bo’ladi. Genlarning taqribiy miqdori 6102, nukleotidlar ketma-ketligini tahlil qilinganda, 6034 potetsial ORF lar aniqlangan.
Achitqilar genomining nisbatan kichik hajmga ega bo’lishi, intronlarga ega bo’lgan (4%) kam sondagi genlarga va DNK tarkibida qaytariluvchi qismlarning past miqdoriga ega bolishidir. Shu bilan birga, XII xromosomada, ko’p miqdorda qaytariladigan rRNKning klaster genlari aniqlangan. Bunday tandem qaytariladigan rRNK genlar birliklari bitta gaploig hujayraga 100-140 nusxa to’g’ri keladi. Har bir birliklar uzunligi 9 ming nukleotid juftliklariga to’g’ri keladi, ular tarkibiga 25S, 18S, 5,8S va 5 S rRNK ni kodlaydigan 4 ta gen kiradi. 5,8S, 18S, va 25S sedimentatsiya konstantasiga ega bo’lgan ribosomal RNK lar yuqori molekulyar 35S RNK dan hosil bo’ladi, 5S rRNK esa alohida boshqa DNK zanjiridan hosil bo’ladi.
Hamma eukariotlar singari, achitqilar hujayrasi mitohondriyalarida mitohondrial DNK (mtDNK)ga ega bo’ladi. Mitohondrial DNK 75 ming juft nukleotlardan tashkil topgan, 50mDa atrofida molekulyar massaga ega bo’lib, halqasimon shaklda bo’ladi. Gaploid hujayrada 10 dan 40 tagacha mtDNK nusxalari uchraydi va mtDNK gistonlar bian bog’langan bo’lmaydi. Ko’pgina 75% ga yaqin, S.cerevisiae laboratoriya shtammlarida, plazmidalar- xromosomadan tashqari ikki zanjirli halqasimon Scp1 deb nomlanadigan DNK molekulalari uchraydi. Gaploid hujayrada 30 dan 200 tagacha Scp1 nusxalari uchraydi. Achitqilar hujayrasida plazmidalar funktsiyasi aniqlanmagan, Scp1 hujayrada hayotiy muhim funktsiyalarni kodlamaydi deb taxmin qilinadi. Scp1 DNK uzunligi 6318 n.j.lariga tengdir. Unda to’rtta gen – FLP, Rep1, REP2, va RAF genlari xaritalangan, ularning oqsil mahsulotlari plazmidani qo’llashda ishtirok etadi.