Kichik plazmidalar, bakteriofaglar va kasmidalardan yot genlarni klonlashda vektor sifatida foydalanish

Har xil turdagi transgen hayvonlarni yaratish.
Dunyodagi ko’plab seleksioner olimlarni niyati nafaqat foydali xo’jalik ko’rsatkichlari yaxshilangan hayvonlarni tanlash balki, genotiplarni o’zgarish orqali o’ziga yoqqan ma’lum maqsadga yo’naltirilgan. Hayvon turlarini yaratish hamdir. Masalan, kimga yoqmaydi deysiz, agar kattaligi mushukday bo’lgan liliput tuyalar uyingizda chopqillab yursa DNK ni genetik axborot tashuvchi ekanligi aniqlanguncha rekombinant texnika asoslari yaratilmaguncha (restriktaza fermenti | ochilmaguncha va DNK ni klonlash usuli yaratilmaguncha) bu xom hayol ko’rinar edi va shunday bu\o’lib qolgan edi. Nisbatan qisqa vaqtda genomdan alohida gen ajratib olish, samarali faoliyat ko’rsatuvchi gen konstruksiyalari yaratish yo’llari ishlab chiqildi. Keyinroq begona genlarni retsipient hayvonlar genomiga kiritish usullari yaratildi. Shunday qilib, seleksionerlar xususiyatlari oldindan belgilab qo’yilgan , hayvonlar yaratish imkoniyatlariga ega bo’ldilar. Har xil genlarni , qishloq xo’jalik hayvonlariga ko’chirib o’tkazishdan qo’yilgan asosiy maqsad bir tomondan hayvonlarni hosildorligini (sut berish, yog’ yoki go’sht yig’ish, junlarni tez o’stirish, va x.k.) oshirish bo’lsa, ikkinchi tomondan ularni har xil kasaliklarga chidamliligini oshirishga hamda biologik faol moddalarni ko’plab sintez qila oladigan hayvon- bioreaktorlarni yaratishga qaratilgan.
Yangi, foydali (xo’jalik nuqtai nazaridan) xossalarga ega bo’lgan transgen hayvonlar
Dastlab, gen muhandisligini asosiy yo’nalishlaridan biri hayvonlarni o’sish tezligini oshirish, sut berish imkoniyatlarini va maxsulotlarini sifatini yaxshilashga qaratilgan edi.
Hayvonlarni o’sishi murakkab jarayon bo’lib, genlarni ta’siriga, oziqlanish sharoitlariga va atrof-muxit ta’siriga bog’lik. Genetik nuktai nazardan ayniqsa, oqsillarni kodlovchi, o’stirish gormonlari to’plaami, jumladan o’stirish gormoni (UG), ustirish gormonining rilizing omili (UG - RF) va insulinga o’xshash omil (UG-IF) katta qiziqish uyg’otadi.
O’tgan asrning 40-yillarida gipofiz bezidan olingan UGni sigirlarni sut berishiga ta’siri borligi isbotlangan edi. Ammo, bu preparatni juda ham qimmatligi uchun hamda hayvonlar gipofizidan ko’p miqdorda olishni iloji bo’lmaganligi sababli, bu preparat keng qo’llanila olmadi.
1970 yillarda gen muhandisligini rivojlanib borishi oqibatida bu preparatni mikrobiologik sintez orqali ishlab chiqarish imkoniyati tug’ildi. Mikrobiologik sintez orqali olingan UG, xuddi gipofizdan olinganga o’xshab, laktatsiyani hamda hayvonlarni o’sishini kuchaytirish tasdiqdandi. Rekombinat UG ni yirik fermalarda ishlatganda (13 mg/kun) sigirlarni sut berish 23-31% ga oshganligi kuzatildi. Bu preparatni ta’sirini uzoq muddatga cho’zadigan shakllarini yaratish usullari ishlab chiqildi. Bu preparat hayvonlarga har 15 kunda yoki 1 oyda yuboriladi. UG qo’zilarga, uloqchalarga, cho’chqa bolalariga yoki buzoqchalarga har kun yuborilganda (in’eksiya yo’li bilan), ularni o’rtacha o’sishi 20-30% ga oshganligi va rivojlanish birligiga nisbatan oziqa miqdori kamayganligi kuzatildi. Cho’chqa bolalarini o’sishi to’qimalarida oqsil miqdorini ko’payishiga va yog’ miqdorini kamayishiga olib kelishi va shu tufayli mahsulot sifatini oshganligi kuzatilgan.
UG saqlagan birinchi sichqon 1982 yilda yaratilgan. Ularda o’sish tezligi to’rt marotabaga, oxirgi tirik vazn esa ikki marotaba oshganligi kuzatilgan. UG yordamida o’sishni tezlashtirish uchun chochqalarni oziqasi odatdagidan ko’proq oqsil (18% gacha) va qo’shimcha lizin saqlashi lozim. Transgen cho’chqalarni keyingi avlodlari yuqorida ko’rsatilganidek oziqlantirilganda ularni o’rtacha sutkalik vazni 16,5% gacha oshganligi kuzatilgan (Brem G. va boshqalar, 1991). UR va UR RF saqlagan transgen qo’ylarda UR miqdori balandligi ammo o’sish tezligi oshmaganligi kuzatilgan.
Ko’pchilik olimlar UG qabul qilingan cho’chqalarda yog’ qatlami nazoratdagi 18-20 mm o’rniga, transgenlarda 7-8 mm bo’lganligi, transgen qo’ylarda ham yog’ miqdori 25-30% dan 5-7% ga tushganligini kuzatganlar.
Transgen liniya olish uchun ishlatilgan sichqonlarda o’sish mahsuldorligi bo’yicha avval seleksiya ishlari olib borilgan. Ko’pincha cho’chqalar esa shu ko’rsatkich buyicha o’n yillar davomida tanlangan avlodlardan olingan.
Bunday fikrni tasdig’i sifatida 30 avlod usish tezligi bo’yicha seleksiya qilingan sichqonlarni og’irligi dastlabkisidan ikki barobar oshganligini ko’rsatib o’tish kifoya. Ular, transgenlarga nisbatan juda ham kam og’irlikka egalar. Aytilganlar asosida begona UG ni kiritilgan sichqonlar seleksiya qilinmagan sichqonlarga nisbatan o’sish tezligini birdaniga tezlatib yuborar ekan degan fikrga kelish mumkin. Cho’chqalarni mavjud populyasiyasida buning teskarisi, balki o’sishni genetik potensiali, ko’tarilish potensialiga juda ham yaqin bo’lganligi sababli UG yoki uni genini kiritish o’sish tezligiga juda kam ta’sir kursatishi mumkin.
Tirik organizmlarga kerakli gen tizimini kiritish orqali mahsulot sifatini yaxshilash va uni tarkibini o’zgartirish bo’yicha istiqboli ishlar amalga oshirilishi mumkin. Masalan, laktaza fermenti genini qo’y echki yoki yirik shoxli hayvonlar genomiga kiritish orqali laktozasiz sut beradigan transgen hayvon yaratish mumkin. Kiritilgan gen laktaza fermentini ko’plab ishlab chiqaradi, laktaza laktozani glyukoza va galaktoza parchalaydi, oqibatda parhez sut yetishtirish imkoni yaratiladi.
Hayvonlarda mastitni yo’qotadigan antitelalar ishlab chiqaradigan genlardan foydalanish ham katta istiqbolga egadir.
Yuqorida ko’rsatib o’tilganidek, UG saqlagan transgen hayvonlar hujayralarida oqsil miqdori ko’payib, yog’ miqdori kamayadi. Bu esa olinadigan go’sht mahsulotlarini sifatini tubdan yaxshilash imkoniyatini yaratadi.
Mahsuldorlikni oshirish, ayniqsa mahsulotlarni sifatini yaxshilashni molekulyar usullari kelajak zootexnika fanini ayniqsa, chorvachilikni rivojlantirishda katta ahamiyat kasb etadi.


Xulosa
Biotexnologiyaning gen injenerligi uslubi sun’iy ravishda bir organizmdagi gen, maxsus ferment restriktaza ta’sirida kesib olinib vektorga (plazmidalar, viruslar) o’tkaziladi va recombinant qilingan genlar maxsus ferment megaza yordamida ikkinchi organizmning xromosomasiga kiritiladi va yangi gibrid olinadi.
Gen injenerligi uslubida yaratilgan yangi gibridlar oqsillar, fermentlar va shular jumlasidan, eng muhim ahamiyatga ega bo’lgan fiziologik faol moddlar, insulin, samototrotin, interferon va monoklonantitelalar sintez qilib olinadi va olinmoqda.
Gen injenerligi asosida yaratilgan mikroorganizmlar, o’simliklar va hayvonlaning turlari ko’p mahsulot beradigan, har xil tashqi faktorlarning ta’siriga chidamli, kasalliklarga bardam bergan va kuchli immunitetga ega bo’lishlari kerak.
Gen injenerligi yordamida ko’sak qurtiga chidamli g’o’za hamda kolorada qo’ng’iziga chidanli kartoshka o’simliklari yaratilgan.
Hujayra muhandisligi usullaridan foydalanib, tirik organizmlardan gibrid hujayralar olish biotexnologiyasi yaratildi va bu asosida monoklonal antitelalar olish yo’lga qo’yildi. Biotexnologiyaning bu sohadaga dastlabki qadamlar 1973 yil birinchi gen klonlangan vaqtdan boshlab qo’yilgan edi.
Gen muhandisligi biotexnologiyasining yutuqlari sanoat ko’lamida va qishloq xo’jaligida keng qo’llanilmoqda. Xususan, antibiotiklar, aminokislotalar, vitaminlar va gormonlar ishlab chiqarilmoqda, nasldor qoramol klonlari yaratilmoqda, tuproq va suvda zaharli pestitsid qoldiqlarini parchalaydigan mikroorganizmlarni transgen shtammlari olingan, atmosfera azotini o’zlashtiruvchi mikroorganizmlar genlari asosida tuproqni azotli o’g’itlar bilan boyitish muammosi yechilmoqda, zararli hasharotlarga va patogen mikroorganizmlarga chidamli, ekologiyani asrovchi transgen o’simlik navlari yetishtirilmoqda, irsiy kasalliklarni tezkor tashxis qilish uchun, tashxis materiallari tayyorlanmoqda, shuningdek, gen terapiya usullari takomillashtirilmoqda.