323
XI.1.1. Генларни сунъий синтез қилиш
Ҳозирги замон молекуляр генетикасида генларни сунъий –
лаборатория шароитида синтезлашнинг иккита – кимёвий ва ферментатив
синтез қилиш методлари қўлланилади.
Генларни кимёвий метод ёрдамида сунъий синтезлаш.
Функционал фаол генларни кимёвий метод ёрдамида синтезлашни дастлаб
1976 йилда АҚШ да ишловчи ҳинд олими Корана ва унинг ходимлари
амалга оширди. Улар ичак таёқчаси (
E.coli
) бактериясининг супрессорлик
функциясини бажарувчи тирозин тРНК сининг 126
жуфт нуклеотиддан
иборат генини синтез қилди. (86-расм). Бу геннинг функционал фаол
ҳолатда бўлишлигини сақлаб қолиш учун ўша вақтнинг ўзида шу геннинг
ёнида жойлашган промотор (52 жуфт нуклеотидга эга), терминатор (21
жуфт нуклеотидга эга) ААТТ, ТТАА ва EcoRI рестриктаза ташийдиган
сайтлар тетрануклеотидлари ҳам синтезланади. Генларни кимёвий усулда
синтезлаш ДНК-полимераза ва ДНК-лигаза
ферментлари иштирокида
амалга оширилади. Шундай таркибда янги синтезланган ген функционал
актив ҳолатда эканлиги исботланди. Буни исботлаш учун сунъий
синтезланган ген Т4 бактериофагининг мутант формаси геномига уланди.
Ушбу бактериофаг унинг геномига сунъий синтезланган генни уламасдан
олдин қуйидаги хусусиятларга эга эди. Унда нонсенс-мутация деб
номланган мутация пайдо бўлган эди. Бу
мутация натижасида унинг
геномидаги тирозинни кодловчи УАЦ триплети мутацион ўзгариб УАГ
триплетига айланган эди. УАГ триплети тўхташ сигнали деб номланган
бўлиб у полипептиднинг синтезланишини тўхтатади. Шунинг учун ҳам
ушбу мутант бактериофаглар ичак таёқчаси (
E.coli
) бактериясининг
нормал ҳужайраларида кўпая олмайди. Чунки уларда фагнинг ҳаёти учун
зарур бўлган тирозин бўлмайди. Биологик объектнинг ушбу ҳолати
тажриба учун контрол вариант вазифасини бажарди. Ичак таёқчаси
бактериясининг ушбу мутанти ҳужайрасига
сунъий синтезланган
супрессор тирозин тРНК нинг гени киритилди. Бу ген фаолияти таъсирида
мутант бактериофаг янги белгига – ичак таёқчаси бактериясининг нормал
ҳужайрасида яшай олиш хусусиятига эга бўлди. Бунинг сабаби
қуйидагича эканлиги аниқланди.
Сунъий синтезланган ген фаолиятининг маҳсули бўлмиш супрессор
тирозин тРНК си одатдаги тирозин тРНК си каби ўзига тирозиннинг
фаоллаштирилган молекуласини боғлаб
олади ва уни рибосомаларга
етказади. Лекин, юқорида айтганимиздек, уларда АУЦ антикодони
мавжуд. Бу кодон тирозиннинг кодлари (УАУ, УАЦ) га
комплементар
эмас. Бундай тРНК Т4 бактериофагининг нонсенс кодони бўлмиш УАГ
триплетига комплементар бўлади. Шунинг учун янги синтезланиб
бактериофаг ҳужайрасига киритилган супрессор тирозин тРНК си Т4
бактериофагининг нонсенс мутациясининг фаолиятини тўхтатиб қўяди
яъни супрессияланишига олиб келади. Бунинг натижасида у Т4 бактерио-
324
фаги ичак таёқчаси бактериясининг ҳужайрасида яшай оладиган ҳолатга
келади. Сунъий, функционал актив генларни синтезлашга яна битта мисол
тариқасида ичак таёқчаси бактериясининг
лактозали оперони оператор-
генининг кимёвий синтезланганлигини келтириш мумкин.
Do'stlaringiz bilan baham: