|
Gen muxandisligida qo’llaniladigan plazmid va fag
vektorlar, restriktazalar
Bakteriya va tuban eukariot organizmlar hujayralarida asosiy
xromosomadan tashqari,
kichik o’lchamga ega bo’lgan xalqasimon yoki chiziqsimon
strukturaga ega bo’lgan qo’shimcha
xromasomalar mavjuddir bu mini-xromosomalar plazmidlar deb
ataladi. Plazmid DNKasi ko’pi
bilan 3-10 tagacha genlarni o’zida saqlaydi. Bu genlar, asosan
antibiotik yoki zaharli toksinlarni
parchalovchi fermentlarni sinteziga javobgardir. SHu tufayli
plazmidlar bakteriya, achitqi va
zamburug’larning antibiotik va zaharli
toksinlarga chidamliligini ta’minlaydi.
Plazmidning antibiotik parchalovchi genlari bir plazmiddan
ikkinchisiga transpozonlar bilan
birikkan holatda ham ko’chib o’ta oladi. Bu molekulyar
jarayon
kasal chaqiruvchi
mikroblarning antibiotiklarga chidamliligini nixoyatda
oshiradi. Plazmidalar o’z xususiyatiga
ko’ra ikkiga bo’linadi.
Birinchisi transpozon yoki bakteriofag irsiy molekulasi kabi hujayra
asosiy
xromosomasining maxsus
DNK izchilligini kesib, rekombinasiya bo’la oladigan plazmidlar.
Bunday rekombinasiyalanuvchi
plazmidlar transmissibl, ya’ni nasldan-naslga o’tuvchi
plazmidlar deb ataladi.
Transmissibl plazmid asosiy xromosomaga birikkandan keyin o’z
mustaqilligini yo’qotadi.
Asosiy xromosomadan mustaqil ravishda o’z-o’zini replikasiya qila
olmaydi. Ayni paytda
bunday plazmidlarda joylashagan genlar asosiy xromosomada o’z
faoliyatini bajaradi. Hujayra
bo’linganda rekombinasiyalanuvchi plazmid genlari asosiy
xromosoma genlari birikkan holda
nasldan-naslga beriladi. Ikkinchi toifa plazmidlar avtonom holda
replikasiyalanuvchi plazmidlar
deb ataladi. Bunday plazmidlar asosiy xromosamaga birika olmaydi,
asosiy xromosomalardan
mustaqil ravishda o’z-o’zini replikasiya yo’li bilan o’nlab va hatto
yuzlab marta ko’paytira oladi.
Avtonom plazmidlar bakteriya yoki zamburug’ bo’linganda qiz
hujayralar orasida tasodifiy
ravishda taqsimlanadi. SHu bilan birga avtonom plazmid bir
hujayradan ikkinchisiga hujayra
qobig’i va membranasining teshiklaridan o’ta oladi.
Tabiatda biror mikroorganizm hujayrasiga tashqaridan yot
genetik material kirsa, u darhol
hujayra nukleaza fermentlari orqali parchalab tashlanadi.
DNK molekulasini mayda bo’laklarga bo’luvchi fermentlar kesuvchi
endonukleazalar yoki
restriktazalar deb ataladi. Har bir restriktaza to’rt yoki ko’proq
maxsus nukleotid juftlarni tanib
olib bog’lanadi va DNK molekulasini
kesadi. Ayrim restriktazalar DNK qo’sh zanjirini qaychi
singari shartta ikki bo’lakka bo’ladi. Bunday restriktazalarga Alu
I, Dra I, Hae III, Hpa I, EcoR
V, Hinc II, Pvu II, Rsa I, Sca I, Sma I va boshqalarini misol qilib
keltirish mumkin (5-jadval).
SHu bilan birga qo’sh zanjir DNK molekulasini "yopishqoq" uchlar
hosil qilib kesuvchi
restriktazalar ham mavjud (Aat II, Acc III, Apa
I, Bam HI, EcoRI, Hind III va boshqalar). Bu
restriktazalar funksiyasi jihatdan transpozazaga o’xshashligi
ko’rinib turibdi. SHuning uchun
ham bu restriktazalar hosil qilgan "yopishqoq"
uchlardan
foydalanib
, har xil DNK bo’laklarini
bir - biriga bog’lash osonlashadi. Ana shu xususiyati tufayli bu xil
restriktazalar gen
muxandisligida keng qo’llaniladi. Hozirgi kungacha 500 dan ortiq
xilma xil restriktazalar toza
holda ajratib olingan va o’rganilgan.
Odatda mikroorganizm irsiy moddasining xromosomasi bir nechta
million nukleotid juftlari
izchilligidan iborat. O’simlik yoki hayvon
genomi bir necha yuz milliondan to 1 milliardgacha
nukleotid juftlari izchilligidan tuzilgan. Bunday
buyuk molekulani yuqorida qayd qilingan
xilma - xil restriksion endonukleazalardan foydalanib ko’plab
bo’laklarga bo’lish mumkin.
Endonukleaza ishtirokida parchalangan
DNK bo’laklari elektroforez moslamasida maxsus
molekulyar "elak" teshiklaridan yuqori kuchlanishli elektr maydoni
ta’sirida molekulaning
zaryadi va o’lchamiga binoan ajratiladi. DNK bo’lagi maxsus bo’yoq
bilan bo’yash natijasida
ultrabinafsha nurlari yordamida oddiy ko’z bilan ko’riladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
