|
Inson genomini haritalash.1990-yildan 2003-yilgacha inson genomi dasturi o’zining genetik va fizik haritalari asosida inson genomi haqida to’liq tasavvur hosil qildi. Markerli ketma-ketliklarning genetik haritasi barcha inson genlarini, ayniqsa, irsiy kasalliklar genlarini haritalashni osonlashtirish uchun mo’ljallangan bo’lib, bu dasturning asosiy maqsadlaridan biri bo’lib hisoblangan. Uni amalga oshirish davomida bir necha ming gen nisbatan qisqa vaqt ichida genetik haritaga tushirilgan.
Inson genetik haritalari hozirgi kunda og’ir irsiy kasalliklarga tashxis qo’yishda tibbiyotda ishlatiladi.
Qisqa ketma-ketlik algoritmi (qisqa ketma-ketliklarni haritalash) — genomning aniq qisqa ketma-ketliklarni aniqlash ehtimolini yoki transkriptomdagi pozitsiyalariga mos kelishini aniqlashdan iborat bo’lgan ikkinchi avlod tartiblash natijalarini tahlil qilish uchun qo’llaniladigan bioinformatik usul hisoblanadi. Bu, odatda, o’rganilayotgan organizm genomi ma’lum bo’lsa, ma’lumotlarni qayta ishlashning birinchi bosqichidir.
Usuli.Keyingi avlod platformalarturiqisqa50-500 nukleotid juft uzunligiga ega bo’lgan millionlab namunalar olish kabi samarali tartiblash imkonini beradi. Buning uchun DNK yoki kDNK molekulasi ko’plab qisqa segmentlarga bo’linib, ular parallel ravishda tartiblanadi. Bu qisqa segmentlarning ketma-ketliklarini olgandan so’ng ulardan to’liq genom yoki kDNK ketma-ketliklar to’plamini tiklash kerak. Buning uchun, aniqlanganhar bir qisqa ketma ketliklarning genomdagi ketma-ketliklarga mos keladigan eng munosib ketma-ketliklarningo’rnini aniqlash kerak bo’ladi.
Noma’lum genom ketma-ketliklarini aniqlashda, genomi aniqlangan organizm denovo sharoitida genomni rekonstruksiya qilish ishlari olib borilgan, hozirda esa genom ketma-ketliklarining tahrirlash ishlari bo’yicha ko’plab xalqaro loyihalar faoliyat olib bormoqdalar. Bularga genomning ketma-ketliklari to’plamlari misol bo’la oladi, bunday holatlarda ketma-ketliklarni o’qishga ularning ma’nosini aniqlash uchun ma’lumotlar bazasidagi holati o’rganiladi. Bu jarayon haritalash deyiladi. Haritalash ishlarini olib borishda, turlicha yondoshuvlar ishlatiladi, masalan, genomni haritalash uchun katta bo’shliqlar yo’q bo’lishi kerak, RNK-sekvenirlash uslubi qo’llanilganda, ketma-ketliklar o’rtasida ajralishlar mavjudligi tufayli keng qo’llaniladi.
Xulosa
Fanda mavjud boʻlgan gipotezalarga koʻra, Yer yuzidagi barcha tirik organizmlarning kelib chiqishi bitta ajdodga borib taqaladi, deb faraz qilinadi. Shunga koʻra, turlarning kichik guruhlari ham nisbatan keyin yashagan umumiy ajdodga ega deyiladi.
Oʻtmishga sayohat qilib, turlarning kelib chiqishini oʻz koʻzimiz bilan koʻra olmasak, ularning qarindoshlik darajasini qanday aniqlaymiz? Ushbu kurs ishida biz filogenetik daraxt yoki organizmlar guruhining evolyutsion tarixi va aloqadorligini ifodalovchi sxemani tuzishda foydalaniladigan asosiy usullar va ularning mazmunini chuqurroq koʻrib chiqdik.
Odamlar narsalarni tartibga keltirish boʻyicha katta qobiliyatga ega. Faqat kiyim javoni yoki xonalarnigina emas (shaxsan oʻzim bu ikki narsa boʻyicha maqtana olmayman). Odamlar borliqdagi narsalarni guruhlarga jamlash va tartib bilan joylashni yoqtiradi. Qadimgi yunon faylasufi Aristoteldan boshlab insoniyat tomonidan Yer yuzidagi xilma-xil tirik jonzotlar tasniflab chiqilgan.
Eng soʻnggi qilingan tasniflarning katta qismi organizmlar orasidagi evolyutsion aloqalar, yaʼni ularning filogeniyasiga asoslangan. Bunday filogeniyaga asoslangan tasniflash tizimlarini tuzish tur yoki boshqa guruhlarning umumiy ajdoddan qanday qilib rivojlanib chiqqanligi haqidagi tushunchalarimizni aks ettiradi.
Ushbu kurs ishida organizmlar orasidagi evolyutsion aloqalarni ifodalovchi diagrammalar, yaʼni filogenetik daraxtlar bilan tanishib chiqamiz. Ulardan aynan nimani oʻrganish (yoki oʻrganib boʻlmasligi) mumkinligi haqida bilib olamiz. Bundan tashqari, organizmlarning qarindoshlik darajasi bu daraxtlarda qanday ifodalanishi haqida ham oʻrgandik.
Filogenetik tahlilni butunlay oʻzgartirib yuborgan va oʻzgartirayotgan usul DNK ketma-ketligini aniqlashdir. Bu usulda daraxtlarni tuzishda organizmlarning jismoniy yoki xulq-atvor belgilariga emas, balki ularning ortologik (evolyutsion jihatdan bogʻliq) gen yoki oqsillarining ketma-ketligidan foydalaniladi.
Bu usulning asosiy prinsipi oldin koʻrib chiqqan usulimizga oʻxshash: ajdod DNK yoki oqsillar ketma-ketligi boʻlib, evolyutsiya davomida u oʻzgarishga uchraydi. Ammo gen yoki oqsil ikkala holatda mavjud boʻlgan bitta belgiga mos tushmaydi.
Aksincha, gendagi har bir nukleotid yoki oqsildagi har bir aminokislotaning mutatsiya natijasida oʻzgarishi yangi belgi hisoblanadi. Shunday qilib, 300300300 nukleotiddan tuzilgan genning 444 xil holatdagi 300300300 oʻzgarishi kuzatilishi mumkin. Ketma-ketliklarni solishtirish bizga nafaqat jismoniy belgilarni solishtirishdan koʻra koʻproq maʼlumot, balki filogenetik daraxtni tuzishda juda katta aniqlik ham beradi
1. Birikkan holda irsiylanuvchi bir xromosomada joylashgan genlar majmuiga birikish guruhi deyiladi. Organizmdagi genlaming birikish guruhi shu organizm xromosomalarining gaploid to’plamiga teng bo’ladi. Genetik xarita tuzishni hoyatda murakkab jarayon bo’lib, hozircha drozofila, makkajo‘xori, no’xat, pomidor, sichqon, neyrospora, ichak tayoqchasi bakteriyasi, odamning genetik xaritasi tuzilgan.
2. Genetik xaritadan farqli ravishda sitologik xaritada genlarni xromosomadagi haqiqiy o‘rni uzunlik birliklarida ifodalanadi. Birinchi bor sitologik xarita drozofila mevapashshasining so‘lak bezlaridan olingan gigant xromosomalarida tuzilgan. Bu xromosomalaming genetik va sitologik xaritalari taqqoslanganda genlar joylanish izchilligi bir biri gamosekanligi aniqlandi. Amerikalik olim K.Bridjes drozofila meva pashshasining uchta autosomava X xromosomasining genetik va sitologik xaritasidagi genlar orasidagi masofani o’lchab taqqosladi.
3. Genetik xaritada organizmning xar bir birikish guruhi alohida tasvirlanadi va ularda joylashgan genlaming qisqartirilganliomi, genlar orasidagi masofa krossingover foizlari natijalariga qarab belgilanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
