Nuklein kislotalar

Nuklein kislotalarning tuzilishi

Nuklein kislota molekulalari nukleotidlarning polimerlanishi natijasida hosil bo’lgan polinukleotidlar zanjiridan iborat. Nukleotidlar qoldig’i bir-biri bilan fosfat kislota yordamida birikadi. Fosfat kislota har doim bir nukleotid tarkibidagi riboza (dezoksiriboza)ning uchinchi C-atomi bilan, ikkinchi nukleotid tarkibidagi riboza (dezoksiriboza)ning beshinchi C-atomi bilan murakkab efir bog’lari orqali bog’lanadilar. Buni quyidagi chizmada ko’rish mumkin:

Yuqoridagi polinukleotidlarning o’zaro bog’lanish tizimiga asosan ular qutblangan bo’lib, bir tomoni 5^/-0-Fn guruhi bo’lsa, ikkinchi tomoni esa 3^/-OH guruhi bo’ladi.

4. 
   Nuklein kislotalardagi nukleotidlar qatorini aniqlash
   

Nativ DNK molekulasini restriktaza fermenti yordamida bir nechta bo’lak – fragmentlarga bo’linadi. Fragmentlarning nukleotid qatori aniqlangandan so’ng, DNKning birlamchi strukturasini shakllantirish mumkin.
DNKning birlamchi strukturasini aniqlashda bir nechta usullar qo’llaniladi. Jumladan, tozalangan (nativ) DNK kimyoviy reaksiyalar orqali birlamchi strukturasi aniqlanadi. Boshqacha usul esa, ferment yordamida sintezlangan DNK-nusha asosida birlamchi strukturasi shakllanadi. Ikkala usullar to’liq avtomatlashtirilgan. Sanger metodi nuklein kislotalarni sekvinirlash to’rtta nukleotidlarni har xil agentli fluoressentli usuli va ularni spektral tahlili asosida, kompyuter yordamida DNK yoki RNKlarning birlamchi strukturalari aniqlanadi.
Ayrim RNKlarning nukleotid qatorini spetsifik RNKazalar yordamida (Maksima – Gilbert usuli) sekvinirlash mumkin.
Hozirgi kunda nukleotidlar qatori uzun bo’lgan RNKni (masalan, i-RNK) aniqlab, DNK molekulasida xuddi shu RNK sintezlanadigan genni sekvinirlash mumkin. Buning uchun RNK ajratilib, teskari transkriptaza fermenti orqali kDNK sintezlanadi va tadqiqot izlanishlarida ishlatiladi.
Nuklein kislotalarning nukleotid qatori va o’ziga xos strukturalarni samaradorligi yuqori bo’lgan kompyuter dasturlari orqali ham aniqlanadi. Maxsus dastur yordamida DNK va RNKlarni nukleotid qatori, purin va pirimidinlarga boy bo’lgan qismlari, har xil dinukleotidlar zanjirida takrorlanish darajasini aniqlash mumkin. DNK molekulasining birlamchi strukturasini belgilovchi omillardan biri ikkita azot asoslarini joylanishidagi takrorlanishini o’ziga xosligi bilan xarakterlanadi. Jumladan, 5' – TSG – 3' va 5' – GTS – 3' takrorlanish darajasi prokariotlarda bir xil bo’lib, shunday holatlarni dinukleotidlar 5' – GA – 3' va 5' – AG – 3' ni joylanishida kuzatish mumkin. Lekin, virus, hayvon va o’simlik DNKlarida 5' – TSG – 3' va 5' – GTS – 3' takrorlanish darajasi ¹/₂ dan ¹/₅ gacha tashkil qiladi. Ta’kidlash lozimki, 5' – TSG – 3' qatoriga mansub bo’lgan joylanish eukariot DNKlarida kamroq uchraydi. Chunki, mazkur dinukleotid metillanish jarayonida nishon vazifasini bajarib, bir vaqtda yana u genlarning ekspressiyasida ishtirok etishi bilan xarakterlanadi. Mazkur xususiyatlarni hisobiga olingan kompyuterli dasturlar DNK yoki RNK nukleotid qatoridagi restriktirlovchi endonukleazalar ta’siri asosida spetsifik subnukleotidli segmentlarni aniqlash imkonini beradi. Aynan shu metodologiya asosida birlamchi strukturadagi gomologik qatorlarni, jumladan, genlarning oilaviy yaqin yoki uzoqligini ko’rsatuvchi omil hamdir.
Kompyuter dasturlari orqali nukleotid qatori orqali aminokislota tiliga – genetik kod axborotiga o’tish mumkin. Xuddi shu usul orqali genomdagi har xil qismlarni, jumladan, gen-operator yoki promotorli nukleotidlar aniqlanadi.

4.