Hujayra va gen ingenerligi

Rekombinant DNK olishda qo’llaniluvchi plazmidalar tiplari. Tadqiqotlarda pBR322 plazmidalaridan klonlash jarayonida, ya`ni rekombinant DNK olish texnologiyasida foydalanish qulay hisoblanadi, biroq ushbu plazmida tarkibida faqat bir nechtagina restriksiya saytlari mavjud hisoblanib, bu holat esa transformatsiyalangan hujayralarni tanlab olishda ko’p vaqt sarflanishiga olib keladi. Shu sababli tadqiqotlarda boshqa samarali plazmidalarni qidirib topish yo’nalishida ham bir qator yutuqlar qo’lga kiritilgan. Masalan, bu yo’nalishda amalga oshirilgan tadqiqotlar natijasida aniqlangan pUC19 plazmidasi tarkibi 2686 ta nukleotidlar ketma–ketligi uzunligiga ega bo’lib, tarkibida ampitsillinga chidamlilik xususiyati amalga oshishini ta`minlovchi gen, E.coli laktoza opeoni β-galoktozidaza (lacZ') gen segmentini regulyatsiyasi qiluvchi lacI geni, shuningdek endonukleazalarni tanishda ketma–ketliklarni ajratib oluvchi polilinker sohalar (EcoRI, SacI, KpnI, XmaI, SmaI, BamHI, XbaI, SalI, HincII, AccI, BspMI, PstI, SphI, HindIII) mavjudligi aniqlangan (5-rasm).

Rasm. pUC19 vektor plazmidasining gen xaritasi.
pUC19 vektor plazmidasi ta`sirida transformatsiyalangan xo’jayin–hujayralarini tanlab olish jarayoni quyidagi ko’rinishda amalga oshiriladi. Bunda hujayra tarkibida pUC19 vektor plazmidasi ta`sirida modifikatsiya jarayoni amalga oshmagan bo’lsa, hujayralar koloniyasi muhit tarkibida lac-operon induktori hisoblangan izopropil-β-D-tiogalaktopiranozid mavjud sharoitda o’stiriladi, bu holatda lacI geni mahsuloti lacZ' genining promotor–operator sohasi bilan bog`lanish hosil qila olmaydi va o’z navbatida plazmida lacZ' geni fragmentining transkripsiyasi va translyatsiyasi jarayoni amalga oshadi. Bu ferment mahsuloti xromosoma DNK si tomonidan kodlanuvchi oqsillar bilan bog`lanib, faol holatdagi β-galoktozidaza fermenti sitezlanishini ta`minlaydi va agar muhit tarkibida uning substrati–5-brom-4-xlor-3-indolil-β-D-galaktopiranozid (X-Gal) mavjud bo’lsa, u holatda u ushbu ferment ta`sirida gidrolizlanib, hosil bo’lgan mahsulot ko’k rangga kiradi. Ushbu asosda hujayra koloniyasining pUC19 plazmidasi ta`sirida transformatsiyaga uchramaganligi baholanadi. pUC19 plazmidasi DNK sining donor DNK molekulasi tarkibiga biriktirilishi uchun restriktaza fermenti bilan ishlov beriladi va muhitga ishqoriy fosfotaza qo’shiladi. Plazmida DNK si va donor DNK molekulalari aralashtirilib, muhit tarkibiga T4 fag DNK-ligaza fermenti qo’shiladi va transformatsiya jarayoni amalga oshiriladi.
A. tumefaciens S58 shtammi genomi tarkibi nukleotid ketma–ketligi 2 xromosomadan (halqasimon va chiziqli ko’rinishda) tashkil topgan. Shuningdek bakteriya genomi tarkibiga 2 ta plazmida ham kiritiladi. A. tumefaciens S58 shtammining halqasimon xromosomasi o’lchami 2841580 ta nukleotidlar ketma–ketligi uzunligiga teng bo’lib, uning tarkibida 2819 gen mavjud bo’lib, ulardan 2765 tasi oqsil molekulalarni kodlashi aniqlangan. Chiziqli tarzda joylashgan xromosomasi 2075577 ta nukleotidlar ketma–ketligi uzunligiga teng bo’lib, tarkibida 1884 gen mavjudligi qayd qilingan (6-rasm).