|
27-rasm. Eukariot i-RNK umumlashgan strukturasi.
A-rasmda NTB-notranslyatsiya bo’limi; AUG-qismi esa initsirlovchi kodon.
B-rasmda i-RNK molekulasini bir bo’lagi.
Hujayra tarkibida boshqa xildagi RNKlar ham uchraydi. Ularga quyidagilar kiradi:
Yadroviy geterogenli RNK (yg RNK), ular yadroda ko’p genlarning aralashmasidan iborat. Ularning ayrimlari birlamchi transkriptlar, yana bir xillari esa qisman shakllangan bo’lib, intronlar ularda bo’lmaydi.
Kichik yadroviy RNK (ky RNK) – yadroda qisqa molekulali bo’lib, tarkibida 63 tadan 220 tagacha nukleotid qoldig’i bo’ladi. Ushbu RNKlar o’z molekulasida ko’p miqdorda uratsil tutib, ularni U-RNK ham deb ataladi. U-RNKning asosiy vazifasi i-RNK splaysingida ishtirok etishidir.
Hujayra suyuqligida kichik sitoplazmatik RNKlar bo’lib, tarkibida 90 dan 330 gacha nukleotid qoldig’idan iborat. Ular endoplazmatik to’rning lipid qatlamidan oqsillarni tashilishini ta’minlaydi.
“RNKli dunyoning” konsepsiyasi
DNK va RNK funksiyalarini chog’ishtirma asosida tahlil qilinsa, RNK molekulalarining metabolizmida funksiyasi DNKga nisbatan juda ko’p ekanligiga ishonch hosil qilish mumkin. Ma’lumki, uzoq yillardan beri fanda quyidagi biologik dogma hukmron bo’lib kelmoqda (DNK→RNK→oqsil) edi. Teskari transkripsiya jarayonining ixtiro qilinishi yuqoridagi tizimda genotipning fenotipga aylanishidagi RNKning roli juda keng ekanligini ayon qildi. RNK tutuvchi viruslar RNKning sintezida o’zlarining RNKlari qolip (matritsa) vazifasini bajaradi. Xuddi shunday jarayon yuqori organizmlarda DNK sintezida ham RNK qolip vazifasini o’tishi mumkinligi aniqlangan. Demak, genetik axborot RNKdan bir tomonga bo’lmay – oqsil va teskari DNK yo’nalishiga ham, ya’ni ikki tomonlama tarqalishi mumkin ekan.
Replikatsiya, transkripsiya va translyatsiya jarayonlarining molekulyar-genetik mexanizmlarni tahlil qilsak, RNK molekulalarini nihoyatda keng polifunksional xususiyatga ega ekanligiga shohid bo’lamiz. Hayotiy jarayonlarda RNK molekulalarining qanday vazifalar bajarishini quyidagi ilmiy dalillar asosida isbot qilinadi:
Uzoq yillardan ma’lumki, RNK irsiy belgilarni DNKdan ribosomaga tashishda vositachilik (i-RNK) vazifasini bajaradi. Ribosoma strukturasining shakllanishida RNK (r-RNK) ishtirok etadi. Transport RNK lar esa aminokislotalar uchun spetsifik akseptor va ularni ribosomaga tashilishida xizmat qiladi.
DNK replikatsiyasida RNK tomizg’i (zatravka) rolini bajarib, dezoksiribonukleotid zanjirini komplementar molekulalarini initsiatsiyasida RNK praymer vazifasini o’taydi. Maxsus RNK (RNK I) DNK replikatsiyasining initsiatsiyasidagi boshlang’ich nuqtalarida regulyatorlik vazifasini bajarib, bir vaqtda yana praymer bilan bog’lanishi natijasida DNKning biosintezini to’xtalishiga sababchi bo’ladi.
RNK qolip sifatda DNK molekulasidagi telomerlarning uzayishida ishtirok etadi. Demak, RNK-matritsa ferment telomerazalarning muhim komponenti hisoblanadi. RNK molekulalari o’zlarining yetilish-protsessingida faol qatnashadi. Sodda organizlarda RNK autosplaysing xususiyatigi ega bo’lib, fermentlarsiz RNK molekulasidagi ma’nosiz intronlarni qirqib ma’noli qismlar bo’lgan ekzonlarni bir-biriga ulaydilar. Autosplaysing xususiyatini yo’qotgan organizmlarda protsessing jarayoni kichik yadroviy RNKlar (ky RNK) bajaradilar.
Oqsil biosintezida (translyatsiya) RNK molekulalari asosiy rol o’ynaydi. Ular ribosoma subbirliklarini va poliribosomalarning shakllanishida qatnashadi. Ribosoma i-RNKni qabul qilgandan so’ng, u passiv ribosomadan faol holatga o’tadi. Ribosomada i-RNK bilan t-RNKlarning o’zaro munosabatlari asosida nukleotid tilidagi genetik axborot oqsil tiliga – fenotipga aylanadi. Peptid bog’ining hosil bo’lishi (transpeptidlanish) ribosomaning i-RNK bo’ylab harakatida (translokatsiya) asosiy omil sifatida r-RNK ishtirok etadi. Informatsion RNKning fazoviy strukturasi translyatsiyaning tezligiga, regulyatorli oqsillarning RNK bilan bog’lanishiga va ularning faolligiga ta’sir qiladi.
Sintezlangan oqsillarning posttranslyatsiya modifikatsiyasida ham shakllanayotgan polipeptidlarga RNK bog’lanib, RNK-tutuvchi fermentlar (RNK-aza, telomeraza) hosil bo’ladi.
Yana shuni ta’kidlash lozimki, biokimyoviy jaranlarda bevosita ishtirok etuvchi fermentlarning kofermentlari ribonukleotidlardir (NAD, FAD, ATF va boshqalar).
RNK molekulalari autosplaysing xususiyatiga ega bo’lib, ular oqsil-fermentlarga o’xshash katalitik faoliyatni bajaradilar. Ribozimlarni (RNK-ferment) ixtiro qilinishi tirik tabiatdagi RNKlarning roli katta ekanligi aniq bo’ldi.
Ilmiy dalillarga asosan birlamchi hayotning shakllanishida RNK yetakchi rol o’ynagan deyish mumkin. Mazkur nazariya quyidagi ilmiy omillarga asoslanadi:
Ma’lumki, RNK genetik axborotlarni o’zida saqlab, uni uzatishda ishtirok etadi. Jumladan, hozirgi kunda faoliyat ko’rsatib kelayotgan RNK-tutuvchi viruslar yuqoridagi fikrga misol bo’ladi. Virusli RNKlar rekombinatsiya xususiyatiga ega bo’lib, mazkur jarayonda virus va begona hujayra RNKlari ishtirok etadi.
Hayotiy jarayonlarning boshlanishida noorganik polifosfatlar ham metabolizmda bevosita qatnashgan degan taxminlar mavjud. Noorganik polifosfatlarning ta’sirida nukleotidlar bir-birlari bilan bog’lanib biopolimerlarni hosil qilgan bo’lib, ular o’z navbatida “qolip” vazifasini bajarib, komplementar nusxali molekulalar paydo bo’lgan bo’lishi mumkin. Evolyutsiya jarayonining keyingi bosqichlarida faol RNKlar saralanib, o’zida genotip va fenotip xususiyatlarni tutgan, fermentativ funksiyani bajaradigan, rekombinatsiyali mustaqil shakllangan molekulalarga aylangan. Biokimyoviy reaksiyalarning evolyutsiyasida, ayniqsa hujayra paydo bo’lgandan so’ng, RNKning ma’lum funksiyalari DNK va oqsillarga o’tgan.
Hozirgi mavjud RNKlar ham hayotiy jarayonlarda muhim biologik funksiyalarni (fenotip) bajarishda DNK va oqsillardan farq qiladi. RNKlarning aksariyat fraksiyalari o’zlarini muhofaza qilish va saqlashga qaratilgan. Metabolizmning ko’p tizimlarida DNK va oqsillarga nisbatan RNKlar ko’proq hayotiy funksiyalarni bajaradilar.
Do'stlaringiz bilan baham: |
