I-bob 1.3-rasm 11-rasm
Odamlar tirik organizmlarning genetik apparatini qanchalik ko'p o'rganishgan
bo'lsa, to'liq tahlil qilish va dekodlash uchun faqat inson miyasining harakatlari
etarli emasligi aniq bo'ldi. Shunday qilib, mashinani tahlil qilish imkoni paydo
bo'lishi bilan, biologlar o'z ishlarining bir qismini kompyuterlarga topshirishdan
xursand bo'lishdi. Shunday qilib, bilimlarning yana bir fanlararo sohasi -
bioinformatika tug'ildi.
Bioinformatika - bu genetika, biokimyo va molekulyar biologiya, matematik
statistikani o'zida birlashtirgan va qisman evolyutsion va populyatsiya biologiyasi,
tibbiyot va matematik statistikaning chekkalariga tegadigan fan sohasi.
Bioinformatika fanlararo soha bo'lib, biologik ma'lumotlarni tushunish uchun
usullar va dasturiy vositalarni ishlab chiqadi, ayniqsa ma'lumotlar to'plami katta va
murakkab bo'lsa
Fanning fanlararo sohasi sifatida bioinformatika biologik ma'lumotlarni tahlil
qilish va izohlash uchun biologiya, informatika, axborot muhandisligi, matematika
va statistikani birlashtiradi. Bioinformatika matematik va statistik usullardan
foydalangan holda silico (kompyuterda) biologik so'rovlarni tahlil qilish uchun
ishlatilgan.
Ba'zilar bioinformatikani genomika bilan bog'laydi, lekin ular to'liq mos
kelmaydi - aksincha, genomika bioinformatika yutuqlaridan foydalanadi va shu
bilan birga o'zi ham uni to'ldirish va kengaytirish vositasidir.
II BOB Funksinal genomikaning tuzilishi , funksiyasi ,strukturasi
2.1. Funksional genomika haqida
Funktsional Genomika-barcha genlar va ularning mahsulotlarining biologik
funktsiyasini aniqlash uchun genomlarni o'rganish, shuningdek genlar o'rtasidagi
o'zaro ta'sirlar.
Genomika-molekulyar darajada genomlar va individual genlar, ularning
tuzilishi (tarkibiy Genomika) va vazifalari (funktsional Genomika), shuningdek,
genetik muhandislik va gen terapiyasi (tibbiy Genomika, yoki genomik tibbiyot)
ularning foydalanish o'rganish genetika bo'limi.
Funktsional Genomika-barcha genlar va ularning mahsulotlarining biologik
funktsiyasini aniqlash uchun genomlarni o'rganish, shuningdek genlar o'rtasidagi
o'zaro ta'sirlar.
Genomika-molekulyar darajada genomlar va individual genlar, ularning
tuzilishi (tarkibiy Genomika) va vazifalari (funktsional Genomika), shuningdek,
genetik muhandislik va gen terapiyasi (tibbiy Genomika, yoki genomik tibbiyot)
ularning foydalanish o'rganish genetika bo'limi.
Inson genomining asosiy dekodlanishi, ayniqsa, normal va patologik allellarning
tartiblash darajasida yakunlandi. Ko'pgina irsiy kasalliklar uchun mutatsiyalar
kelgusi yillarda ketma-ket bo'lishiga umid qilish mumkin. Funktsional Genomika
jadal rivojlanmoqda, buning natijasida o'zaro ta'sirlar ma'lum bo'ladi. Biroq,
bugungi kunda tibbiyot va sog'liqni saqlash hali ham kuchli emas-juda murakkab
biologik tizim. Va barcha muammolarni mavjud usullar va zamonaviy
tushunchalar asosida hal qilish mumkin emas. Biz hali ko'p narsani bilmaymiz.
Funktsional genomikaning dastlabki bosqichlari shuni ko'rsatadiki, tanadagi genlar
juda murakkab va qat'iy tartibli tizimlar shaklida ishlaydi. Ko'pgina kasalliklar
trans faol genlar (supressor genlari, transkriptsiya omillarining genlari) bilan
bog'liq bo'lib, ular o'zlarini mutatsiyalar va o'zaro ta'sirlarning ta'siri hali ham kam
o'rganilgan. Maqsad printsipiga ko'ra antibiotiklarni topishning uchinchi
yondashuvi - antibiotik faqat rejalashtirilgan. Bu eng yangi zarur uskunalar
yordamida eng ilmiy tayyorlangan jamoalarda amalga oshiriladi, uning yutuqlari
mikroorganizmlarning tarkibiy va funktsional genomikasi rivojlanishi bilan
muvofiqlashtiriladi. Gen funktsiyalarini tahlil qilish ularning tuzilmalarini passiv
taqqoslash bilan chegaralanmaydi. Genga xos bo'lgan xarakterli xususiyatlarga ega
bo'lgan aniqlangan ketma-ketlikning funktsional ma'nosi in vitro modifikatsiyasi,
hujayralarga yoki hayvonlarga o'zgartirilgan variantni kiritish va hujayra yoki
hayvonlarning xususiyatlariga ketma-ketlik o'zgarishining ta'sirini o'rganish orqali
tahlil qilinishi mumkin. Zamonaviy molekulyar genetika bu maqsadlar uchun
somatik hujayralar genetikasi va transgenoz usullarining keng doirasini, shu
jumladan, o'rganilayotgan ketma-ketlikni maqsadli ravishda olib tashlaydigan yoki
uning funktsiyasi bloklanadigan nokaut qilingan hayvonlarni yaratishni qo'llaydi.
Nihoyat, ushbu ketma-ketlik bilan kodlangan mahsulot genetik muhandislik
usullari bilan olinishi mumkin va uning xususiyatlari standart biokimyoviy usullar
bilan tekshirilishi va protein muhandislik usullari bilan o'zgarishi mumkin.
Funktsional Genomika juda tez rivojlanadi, ammo funktsional tahlil har doim
kamroq aniqlik va natijalarning aniqligi bilan katta vaqt sarflashni talab qiladi, deb
taxmin qilish mumkin Zamonaviy Genomika maxsus vektorlarda katta genom
qismlarini klonlash tizimini rivojlantirmasdan, hujayralarda replikatsiya qila
oladigan va ular ichiga o'rnatilgan qismlar bilan birga mumkin bo'lmaydi. Bunday
omillar, xususan, sun'iy xamirturush xromosomalarini (YA) o'z ichiga oladi,
ularning paydo bo'lishi xamirturush molekulyar genetikasining rivojlanishi tufayli
yuzaga keldi. Ularning paydo bo'lishi natijasida genlar gen kutubxonalarida bo'lgan
taxminan 10 juft bazaning uzunligi bo'laklarga bo'lindi. Ushbu kutubxonadagi har
bir parcha, ya'ni xromosomalarning muayyan qismiga tegishli. Bu strukturaviy va
funktsional tahlil uchun in vitro ishlashi uchun kerakli genom qismini tezda
ajratish uchun old shartlarni yaratadi. Fragment kutubxonalarining mavjudligi
butun genomning asosiy tuzilishini aniqlashga asoslangan. Ushbu kirish
molekulyar genetika va genomikaning rivojlanishi bilan tez sur'atlarda o'sib
borayotgan axborotni saqlash va tahlil qilishning kompyuter texnikasi juda muhim
rol o'ynashini eslatmasdan to'liq bo'lmaydi. Yaratilgan va kengayadigan
ma'lumotlar bazalari yangi paydo bo'lgan ma'lumotlarning tezkor qiyosiy tahlilini
amalga oshirishga imkon beradi va qiyosiy tizimli tahlil asosida funktsional
topilmalarni sezilarli darajada osonlashtiradi. So'nggi yigirma yil ichida
molekulyar genetikada keng qo'llaniladigan transgen hayvonlarni olish
texnologiyasini yaratish XX asrning oxiri molekulyar genetika va
embriologiyasining ajoyib yutuqlaridan biri bo'ldi. uning imkoniyatlari keng
qo'llanilgan va molekulyar biologiya va genetika asosiy ilmiy-tadqiqot
muammolarini va tibbiyotda, qishloq xo'jaligida, ayrim amaliy maqsadlarni hal
qilishda davom etmoqda. oziq-ovqat olish uchun. Transgenoz molekulyar
genetika-funktsional genomikaning yangi jadal rivojlanayotgan yo'nalishida
muhim vositalardan biri bo'ldi. Ushbu sharh institutimiz va chet eldagi
transgenozning rivojlanish tarixi, uning zamonaviy ilm-fan va amaliyotdagi
yutuqlari, shuningdek, XXI asrda ushbu samarali texnologiyadan foydalanish va
takomillashtirish istiqbollariga bag'ishlangan. Ikki asr boshida yana bir muhim
nuqta hayvon organizmlarining turli turlarini klonlash yondashuvlarini
muvaffaqiyatli ishlab chiqish edi. Klonlashni transgenoz bilan birlashtirish
funktsional genomikani yanada rivojlantirish va turli xil amaliy muammolarni hal
qilish uchun juda samarali bo'lishi mumkin. Kelajakda, bu yondashuvlar, gen
davolash bilan birga, inson hujayra va organ davolash uchun juda foydali bo'lishi
mumkin
120 o'simlik turlarida bunday genlar va patogenlarning ketma-ketligi allaqachon
ma'lum. Bugun biz ularni batafsil o'rganamiz va ularning munosabatlarini
chuqurroq tushunamiz. Har bir alohida holatda turli o'simliklarda ishlab
chiqarilgan metabolik yo'llar va genlarni o'rganish o'simliklarning genetik
muhandisligining asosiy yo'nalishlari bo'lib, ular yangi fanning asoslarini —
funktsional genomikani shakllantiradi. Biroq, bugungi kunda tibbiyot va sog'liqni
saqlash hali ham kuchli emas-juda murakkab biologik tizim. Va barcha
muammolarni mavjud usullar va zamonaviy tushunchalar asosida hal qilish
mumkin emas. Biz hali ko'p narsani bilmaymiz. Funktsional genomikaning
dastlabki bosqichlari shuni ko'rsatadiki, tanadagi genlar juda murakkab va qat'iy
tartibli tizimlar shaklida ishlaydi. Ko'pgina kasalliklar trans faol genlar (supressor
genlari, transkriptsiya omillarining genlari) bilan bog'liq bo'lib, ular o'zlarini
mutatsiyalar va o'zaro ta'sirlarning ta'siri hali ham kam o'rganilgan.
Maqsad
printsipiga ko'ra antibiotiklarni topishning uchinchi yondashuvi - antibiotik faqat
rejalashtirilgan. Bu eng yangi zarur uskunalar yordamida eng ilmiy tayyorlangan
jamoalarda amalga oshiriladi, uning yutuqlari mikroorganizmlarning tarkibiy va
funktsional genomikasi rivojlanishi bilan muvofiqlashtiriladi.
O'simliklar uchta
asosiy usulda qattiq iqlim sharoitida omon qolishlarini ta'minlaydi 1) ularga salbiy
ta'sirlardan qochish imkonini beradigan mexanizmlar yordamida 2) maxsus tizimli
qurilmalar orqali 3) atrof-muhitning zararli ta'sirini engishga imkon beruvchi
fiziologik xususiyatlar tufayli. O'simlikning salbiy sharoitlaridan qochish uchun bu
vaqtni barqaror urug'lar shaklida yoki dam olish holatida o'tkazgandan so'ng, issiq
va quruq mavsumda cho'l juda samarasiz ko'rinadi, ammo bahor yomg'iridan keyin
bu erda turli xil otsu o'simliklar tezda paydo bo'ladi, ularning urug'lari dam olish
vaqtida qumda yotadi. Niholdan so'ng darhol bu o'simliklar tez o'sib chiqadi,
gullaydi va turlarning saqlanishini ta'minlaydi, ya'ni yangi barqaror urug'larni hosil
qilib, quruq va issiq yozning boshiga o'ladi. Xuddi shunday, yillik va mo " tadil
zonalarda o'zlarining hayot aylanish jarayonini qulay yoz kunlarida yakunlashadi
va barqaror urug'lar shaklida qishlashadi. Otsu ko'p yillik o'simliklar er osti zaxira
organlari shaklida qishlashi mumkin — lampochka yoki rizomlar, tuproq qatlami
bilan muzlashdan himoyalangan va ko'pincha qor qatlami. Albatta, mo " tadil
zonalarning o'rmonlari tuproqdagi sovuqdan yashirolmaydi, chunki otsu ko'p yillik
o'simliklar kabi, ular qishki sovuqdan himoyalanadi, ularning nozik barglari
tushadi va qish faqat sovuqqa chidamli shoxlar bo'lib qoladi va qattiq tarozi
shaklidagi buyrak barglari bilan qoplangan. Xuddi shu tarzda, o'simliklar suv
tanqisligiga qarshi turishi mumkin. Cho'lda o'sadigan buta roidsheg1a zr1ep (1pz
barglari faqat quruq mavsumda yomg'irli mavsumda saqlanadi, chunki ular
tuproqdan suvning zaif kirishi bilan uning keng yuzasidan bug'lanishi o'simlikning
mavjudligiga tahdid soladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |