Основы биохимии. Лекция №4

• Mavzu: Replikasiyaning molekulyar asoslari

Molekulyar biologiyaning markaziy qonuniyati (F.Krik)

• Bu genetik (irsiy) axborotning tirik tabiatda o‘tish yo‘llari.

Irsiy axborot o‘tishinig 3 bosqichi

• Replikasiya – ota-ona DNKsidan nusxa olish (bola DNK sini hosil bo‘lishi).
• Transkripsiya – DNKdan i-RNKga bir qism irsiy axborot ko‘chirilishi.
• Translasiya – oqsil biosintezi: i-RNK da 4 nukleotid (A, G, U, G) kodda joylashgan irsiy axborotni, ribosomalarda 20 ta aminokislotadan iborat oqsil strukturasiga o‘tkazish.

Replikasiya-molekulyar biologiyada DNK replikatsiyasi bir original DNK molekulasidan ikkita bir xil DNK nusxasi hosil bo`ladigan biologik jarayonidir. DNK replikatsiyasi barcha tirik organizmlarda sodir bo'ladi, bu biologik informasiyani o`tkazilishining eng muhim qismidir. Bu zararlangan to'qimalarning o'sishi va tiklanishi paytida hujayra bo'linishi uchun zarurdir, shu bilan birga u har bir yangi hujayra DNKning o'z nusxasini olishini ta'minlaydi. Hujayra bo'linishning o'ziga xos xususiyatiga ega, bu DNK replikatsiyasining ahamiyatini yanada oshiradi

• Replikasiya-molekulyar biologiyada DNK replikatsiyasi bir original DNK molekulasidan ikkita bir xil DNK nusxasi hosil bo`ladigan biologik jarayonidir. DNK replikatsiyasi barcha tirik organizmlarda sodir bo'ladi, bu biologik informasiyani o`tkazilishining eng muhim qismidir. Bu zararlangan to'qimalarning o'sishi va tiklanishi paytida hujayra bo'linishi uchun zarurdir, shu bilan birga u har bir yangi hujayra DNKning o'z nusxasini olishini ta'minlaydi. Hujayra bo'linishning o'ziga xos xususiyatiga ega, bu DNK replikatsiyasining ahamiyatini yanada oshiradi

Hujayralarning bo‘linishida DNK-matrisadan nusxa olish o‘ta aniqlikni talab qiladi. Mazkur jarayonni korreksiya qilish DNK-polimeraza nukleotidlarni komplementarlik tizimi asosida amalga oshiradi. Mobodo, polimerizasiya jarayonida hatolik yuz bergan bo‘lsa replikasiya to‘xtatiladi. DNK zanjiriga komplementarlikka mos kelmagan nukleotid ulangan bo‘lsa ferment orqali darhol polimerdan ajratiladi. DNK replikasiyasidagi hatolik yo‘q darajada bo‘lib, masalan, ichak tayoqchasidagi DNKning o‘z-o‘zidan ko‘payish davomidagi hatolik 10-9 – 10-10 darajasiga teng. DNK – molekulasining replikasiyasi uchun ferment DNK-polimeraza va albatta zatravka (tomizg‘i) yoki praymer (inglizcha zatravka) zarur ekanligi isbotlangan.

• Hujayralarning bo‘linishida DNK-matrisadan nusxa olish o‘ta aniqlikni talab qiladi. Mazkur jarayonni korreksiya qilish DNK-polimeraza nukleotidlarni komplementarlik tizimi asosida amalga oshiradi. Mobodo, polimerizasiya jarayonida hatolik yuz bergan bo‘lsa replikasiya to‘xtatiladi. DNK zanjiriga komplementarlikka mos kelmagan nukleotid ulangan bo‘lsa ferment orqali darhol polimerdan ajratiladi. DNK replikasiyasidagi hatolik yo‘q darajada bo‘lib, masalan, ichak tayoqchasidagi DNKning o‘z-o‘zidan ko‘payish davomidagi hatolik 10-9 – 10-10 darajasiga teng. DNK – molekulasining replikasiyasi uchun ferment DNK-polimeraza va albatta zatravka (tomizg‘i) yoki praymer (inglizcha zatravka) zarur ekanligi isbotlangan.

• 1953 yilda Jeyms Uotson va Frensis Krik tomonidan qo'sh spiral tuzilishining yoritilishi replikatsiya jarayonida DNKning qanday nusxalanishi haqida ma'lumot berdi. Qo'sh spiralning iplarini ajratish yangi to'ldiruvchi zanjirlarni sintez qilish uchun ikkita shablonni ta'minlaydi, ammo yangi DNK molekulalari qanday yaratilganligi hali ham noaniq edi. Yarim konservativ replikatsiya modelida, DNK replikatsiyasi vaqtida qo'sh spiralning ikkita ipi ajralib turadi va har bir zanjir yangi to'ldiruvchi zanjir nusxalanadigan shablon bo'lib xizmat qiladi; replikatsiyadan so'ng, har bir ikki zanjirli DNK bitta ota-ona yoki "eski" zanjir va bitta "yangi" zanjirni o'z ichiga oladi. Shuningdek, ikkita raqobatchi model taklif qilindi: konservativ va dispersiv. DNK-ikkita bir biriga komplementar bo`lgan zanjirlardan iborat qo'sh spiraldir. Ikki tomonlama spiral bir-biriga qarama-qarshi bo'lgan va bir-biriga buralib hosil bo'ladigan ikkita chiziqli ipdan iborat bo'lgan ikki zanjirli DNKning ko'rinishini tasvirlaydi. Replikatsiya jarayonida bu iplar ajratiladi. Asl DNK molekulasining har bir zanjiri keyinchalik o'z nusxasini hosil qilish uchun shablon bo'lib xizmat qiladi, bu jarayon yarim konservativ replikatsiya deb ataladi. Yarim konservativ replikatsiya natijasida yangi spiral original DNK zanjiridan hamda yangi sintezlangan zanjirdan iborat bo'ladi.