MIKROORGANIZMLAR GEN MUXANDISLIGI.
Mikroorganizmlar tabiatda kop mikdorda tarkalganligi, tezlik bilan kopayishi va har xil yuqori molekulali organik modda sintez qilishini inobatga olingan xolda, ular biotexnologiya fanining asosiy ob’ekti xisoblanadi. Mikroorganizmlar ma’lum maqsad uchun tabiatdan ajratib olinadi va ular maxsus asboblarda (fermentyorlarda) kopaytiriladi. Mikroorganizmlarning osib, rivojlanishi uchun kerakli optimal sharoit yaratiladi va ularning biomassasi ajratib olinadi.
Mikroorganizmlar kop moddalarni oz hujayrasida sintez qiladi. Bunday moddalarga:
Alkaloidlar Nuklein kislotalar
Aminokislotalar Organik kislotalar
Antibiotiklar pigmentlar
Oksillar Polisaharidlar
Vitaminlar Erituvchi moddalar
Gerbitsidlar Fermentlar
Kofermentlar Uglevodlar
Yoglar Oksidlovchi moddalar va boshqalar
Mikroorganizmlarning birlamchi metabolitlari, pastmolekulali birikmalar (molekulyar ogirligi 1500 daltondan kam bolgan), ularning osishi uchun zarur bolganlardan birisi makromolekulani qurishda ishtirok qilsa, boshqalari kofermentlarning sintezida ishtirok qiladi.Ishlab chiqarish uchun zarur bolgan metabolitlardan: aminokislotalar, organik kislotalar, purin va pirimidin nukleotidlari, erituvchilar va vitaminlar. Mikroblar hujayrasi boshka tirik organizmlar hujayralari qatori, ortiqcha birlamchi metabolitlarni sintez qilmaydi.Lekin mikroorganizmlarning birlamchi metabolitlar mikrobiologik ishlab chiqarishda foydalaniladi.Fermentativ jaraenlar natijasida mikroorganizmlar hujayralarida aminokislotalarni va nukleotidlarni sintez qilib olinadi.Inson organizmidagi 20 aminokislotadan 8 tasi organizmda sintez qilinmaydi. Ular organizmga oziq-ovqat orqali otishi kerak.Almashtirib bolmaydigan aminokislotalardan metionin va lizin sintetik yol bilan olinmoqda.1980 yilda fermentatsiya yoli bilan 40000t lizin ishlab chiqarilgan. Gulitamin kislota ham mikroorganizmlar yordamida sintez qilib olinadi.1980 yillarda Janubiy Koreya va Yaponiyada 100000 t glutamat va 20000 t lizin ishlab chiqarilgan. Bunday mikdordagi aminokislotalarni ishlab chiqarishda, ya’ni fermentatsiya jarayonida asosiy substrat glyukoza hisoblangan. Keyinchalik esa p-parafindan foydalanilgan. Mikrobiologik ishlab chiqarishda uksus kislotani sintez qilish muxim ahamiyatga ega. Uksus kislota rezina ishlab chiqarishda plasmassalar, atsetat tolasi, formatsevtik preparatlar, insektitsidlar va boshqalar ishlab chiqarishda foydalaniladi.Yaponiyada uksus kislota fermentativ yol bilan aminokislotalar olishda, substrat sifatida ishlatiladi. Organik kislotalardan birinchi bulib, sut kislotasi bijgish jaraenida ajratib olingan. Mikroorganizmlarning ikkilamchi metabolitlari pastmolekulali birikmalar bulib, toza hujayralarning osishi uchun talab qilinmaydi. Ikqilamchi metabolitlar ma’lum bir toksonlar tomonidan, ma’lum guruxga mos bolgan kimyoviy moddalar sintez qilinadi.Ularga antibiotiklar, alkonoidlar, garmonlar va toksinlar. Mikroorganizmlar hujayralari tomonidan sintez qilinayotgan antibiotiklar farmatsevtik birikmalar ichida eng katta klass hisoblanadi. Eng kop ishlab chiqariladigan va iqtisod jihatli foydali hisoblangan 4 ta antibiotiklar-pensillin, sefalosporinov, tetratsiklinlar va eritromitsinlar. 1978 yilda bularning bahosi 4 mlrd. dollordan ortiq bolgan. Oltita oilaga mansub bolgan filamentoz zamburuglardan 1000 ga yaqin har xil antibiotiklar ishlab chiqarilgan.Filamentoz bolmagan bakteriyalardan 500 antibiotik sintez qilingan. Aktinomitsetlarning 3 ta oilasidan 3000 yaqin antibiotiklar sintez qilingan. Mikroorganizmlarning osib, rivojlanish jarayonida xosil bulayotgan birlamchi va ikkilamchi metabolitlar mikrobiologik ishlab chiqarishda (sanoat mikrobiologiyasida) muxim ahamiyatga ega. Bu moddalardan tashqari gen injeneriyasi yordamida mikroorganizmlar hujayralarida har xil garmonlar sintez qilib olinmoqda. Bularga insulin, samototropin, interferonlar va boshkqalar kiradi. 1979 yilda Yer yuzasi boyicha 60 mln diabet kasali bilan kasallangan insonlardan 4 mln insulin olishgan.amerikada 1979 yilda 1,8 mln odam insulinga muxtoj bolgan (shulardan 100 mingi bolalar).Bu rakam har yiliga 6 foizga oshadi.Usha vaktda Fransiyada 1 mln diabet kasalligi bilan kasallngan kishilar bolgan.SHulardan 150 000 insulinga muxtoj bolgan. 1922 yilda hayvonlarda ajratilgan insulin 9 eshlik diabet kasali bilan kasallangan yuborilgan.Bir yildan keyin Amerika kompaniyasi "Eli Lilli" hayvonlardan olingan insulinni ishlab chiqardi. Qora mollardagi oshqozon osti bezi 200-250 g keladi.100g kristall xolatdagi insulinni olish uchun 800-1000 kg oshqozon osti bezi kerak boladi. 1955 yilda Senger insulinning tarkibini urganib, u ikkita A va B polipeptid zanjiridan iboratligini isbotladi.Insulinning A zanjirida 20 ta aminokislota, B zanjirida esa 30 ta aminokislotalar ketma-ket joylashgan. Insulinning 2 ta zanjiri disulfid boglari bilan boglangan. 1980 yillarda chochqa insulini odam insuliniga aylantirilgan, ya’ni insulinning B zanjiridagi 30 aminokislota alanin qoldigi, trionin qoldigiga almashtirilgan. Bunday muvaffaqiyatga fermentlar yordamida aminokislotalarni almashtirishda erishilgan. Kalamushlar oshqozon osti bezidan insulinning mRNK ajratib olinib, E.coli (ichak tayoqchasi) hujayrasiga otkazilganda , u insulinni sintez qilgan. Hozirgi vaqtda mikroorganizmlardan insulinni sintez qilib olish yolga qoyilgan.
Xulosa
Gen muhandisligi biotexnologiyasnning yutuqlari sanoat ko'lamida va gishloq xo'jaligida keng qo'llanilmoqda. Antibiotiklar, aminokislotalar, vitaminlar va gormonlar ishlab chiqarilmoqda, nasldor qoramol klonlari yaratilmoqda, tuproqda va suvda zaharli pestitsid qoldiqlarini parchalaydigan mikroorganizmlami transgen shtammalari olinmoqda, atmosfera azotini o'zlashtiruvchi mikroorganizmlar genlari asosida tuproqni a boyitish muammosi yechilme azotli o'g'itlar bilan boyitish muammosi yechilmoqda, zararli hasharotlarga va patogen mikroorganizmlarga chidamli, ekologiyani asrovchi transgen o'simlik navlari yetishtirilmoqda, irsiy kasalliklarni tezkor tashhis qilish uchun diagnostikumlar tayyorlanmoqda, shuningdek gen terapiya takomillashtirilmoqda. Bugungi kunda genetik muhandislikka asoslangan biotexnologiya tezkor oshib borayotgan, inson ehtiyojlarini qondirish uchun klassik texnologiyalardan o'ta samarali ekanligini to'la namoyon qildi.
Foydalanilgan adabiyotlar va saytlar:
1 . Inog’omova M., Vaxobov A.X “Mikrobiologya va virusologya” Unversitet- 2020y
2 . www. Ziyo.uz
3 . www.kompy.uz
4 . www.arxiv.uz
Do'stlaringiz bilan baham: |