2.2.1-rasm. Escherichia uzunligi 2 mkm
Nega ular bunday xavfli bakteriyani namuna qilishdi? Gap shundaki, kultivatsiya sharoitida E. coli ko'pincha patogenligini yo'qotadi, o'zining tabiiy sharoitida yashay olmay qoladi (ya'ni u xonakilashtirilgan). Mikrobiologlar esa 1940-yillarda bu xususiyatdan foydalanib, E. coli ning laboratoriya shtammlari (masalan, mashhur K12 shtammi bilan) bilan koʻplab ilgʻor tajribalar oʻtkazdilar.
Shunday qilib, nurlanish yordamida qabul qilishni allaqachon o'rgangan E. coli ning mutatsiyaga uchragan shtammlarini manipulyatsiya qilish orqali Joshua Lederberg va Eduard Lauri Teitem 1947 yilda turli shtammlarning genetik materialni almashish va bir-birini minimal ozuqaviy muhitda o'sishga qodir emasligida namoyon bo'ladigan nuqsonlardan qutqarish qobiliyatini kashf etdilar. Shunday qilib, bakterial konjugatsiya jarayoni kashf qilindi, keyinchalik u bakterial genomni xaritalash uchun muhim vosita bo'lib xizmat qildi. Axir, u holda buni faqat bilvosita, mikrobiologik usullar bilan amalga oshirish mumkin edi - genetik kodning tabiati noma'lum edi.
1950-yillarning boshidan boshlab E. coli va uning viruslarini asosiy vosita sifatida qoʻllagan holda molekulyar genetika boʻyicha olib borilgan izlanishlar qor yogʻdi. 70-yillarga kelib E. coli molekulyar genetika darsligini yozgan desak mubolag'a bo'lmaydi. Bir necha fiziklar va molekulyar biologlar, jumladan Frensis Krik, Georgi Gamov va o'sha davrning boshqa taniqli odamlari ishtirok etgan genetik kodning kashfiyoti esga olindi. Kodni ochish bo'yicha asosiy tajribalar Escherichia coli ning hujayrasiz lizatlarida o'tkazildi. 6
Bir vaqtning o'zida Escherichia shtammlari yordamida zamonaviy molekulyar biologiyaning asoslari qo'yildi. Frantsiyalik Fransua Yakob va Jak Monod laktoza operoni misolida - laktoza shakarining parchalanish kaskadini kodlovchi E. coli genlari seriyasidan foydalanib , gen ekspressiyasini tartibga solish mexanizmlarini - genetik materialning "o'zini namoyon qilishini" ochib berdilar. oqsillarning ish shakli, bu holda, fermentlar. Escherichia coli materialida hujayradagi ma'lumotlarni uzatishning barcha jarayonlari tasvirlangan: matritsa deb ataladigan jarayonlar - DNK replikatsiyasi, transkripsiyasi va tarjimasi. Universitetda mikrobiologiya bo'yicha bizga qanday qilib berilganini eslaymanStent va Kalindar tomonidan molekulyar genetika bo'yicha darsliklar, nashrlar, menimcha, 1981 yil. Avvaliga bu mikrobiologiya uchun nima uchun zarurligi aniq emas edi, keyin ma'lum bo'ldiki, darslik materiali - aytmoqchi, ikkinchi kurs talabasi uchun tushunish juda qiyin - E. coli va uning viruslari ustida o'tkazilgan tajribalarning uchdan ikki qismini tasvirlaydi.
Keyinchalik, E. coli 1960 va 1970 yillarda paydo bo'lgan biotexnologiyaga yaxshi mos kelishi aniqlandi. Bakteriya o'z hujayrasiga geterologik (ya'ni begona) genlarning kiritilishiga toqat qiladi va ko'p hollarda o'z mahsulotlarini o'ziga zarar etkazmasdan sintez qila oladi. Shu tarzda olingan oqsillar rekombinant deb atala boshlandi va hozir ular tibbiyotda va boshqa amaliy vazifalarda keng qo'llaniladi.
E. coli, ehtimol, molekulyar biologiya nuqtai nazaridan eng ko'p o'rganilgan organizmdir. Shunga qaramay, uning genomining elementlari hali ham yangi xususiyatlarni kashf etmoqda. Yaqinda dissertatsiyani himoya qilayotganda, sulfolipidlarni qayta ishlash kaskadida ishtirok etgan Escherichia gen kassetalaridan birida laktaza faolligi ham topilganligi haqida eshitdim. Bundan oldin, bunday faoliyat faqat 1961 yilda tasvirlangan mashhur laktoza operon Jacob va Monodda ma'lum edi. E. coli nuqsonsiz namunali organizmdir. Biroq, biotexnologlar afsuski, bu bakteriya tabiiy ravishda lambda bakteriofagiga oid inshomda aytib o'tgan CRISPR/Cas bakterial immunitet tizimiga ega emas. Aynan shuning uchun ham gen injeneriyasida ajralmas bo'lgan bu tizim nisbatan kechroq kashf etilgan. E. coli qutqaruvchisi ajoyib. Ammo endi yadro organizmlari dunyosiga o'tish vaqti keldi. Eukariotlarning molekulyar biologiyasi va genetikasi uchun qulay vosita bir hujayrali zamburug'lar - xamirturush va haploid mog'or qo'ziqorini - neyrospora bo'lib chiqdi. Qanday qilib ular bir hujayrali va haploid hayotga ega bo'lishdi va ularning yordami bilan nima kashf qilindi.
Do'stlaringiz bilan baham: |