DNK replikatsiyasi. DNK molekulasining o’z-o’zidan ikki marotaba ko’payishi DNK replikatsiyasi (lotincha replicare – o‘zini ko‘paytirish) deb ataladi. DNK replikatsiya jarayonining asosiy mohiyati avlodlarni aniq genetik axborot bilan ta’minlashdan iborat. Odatda DNK dagi irsiy axborot uning tuzilishida mujassamlashgan. DNK molekulasi qo’shqavat zanjirdan tuzilganligi sababli, uning har bir zanjiri avtomatik ravishda etishmagan zanjirni tiklash uchun axborot zamini sanaladi.
|
|
Pirimidinli dimerning DNK strukturasini o‘zgartirishi.
Reparatsiya endonukleaza tamonidan shikastlangan joyning kesilishi.
Ekzonukleaza ta’sirida reparatsiyaning ekssizion sodir bo‘lishi, ya’ni DNK qo‘shaloq zanjirning birinchisidagi shikastlangan qismini olib tashlash
Reparatsion sintez
DNK-ligaza tamonidan zanjirdagi teshik o‘rnining tikilishi.
|
12-rasm. DNK reparatsiyasi.
1957 yili Delbruk va Stent DNK replikatsiyasi to’g‘risida uch xil ilmiy taxminlarni ilgari surdilar. Bu ilmiy taxminlar turg‘un, yarim turg‘un, dispersion farazlar deb ataladi.
Turg‘un ilmiy farazga binoan qo’sh spiralli DNK molekulasi yangi DNK molekulasini sintez uchun qolip rolini o’ynaydi. Binobarin, turg‘un ilmiy farazga ko’ra DNK qo’shqavat spiralini saqlagan holda yangi DNK molekulasi hosil qiladi. Oqibatda ikki bo’lingan hujayra biri oldingi DNK molekulasini, ikkinchisi yangi sintezlangan DNK molekulasini oladi.
YArim turg‘un ilmiy faraz bo’yicha DNK qo’shqavat spirali bir-biridan ajraladi va komplementarlik qonuniga ko’ra har ikki spiral o’zining yo’qotgan zanjirini tiklaydi. Binobarin sintezlangan ikki DNK molekulasini bir zanjiri eski, ikkinchisi yangi sanaladi (13-rasm).
Dispersion replikatsiya ilmiy faraziga binoan boshlang‘ich DNK uzunligi har xil bo’lgan bo’laklarga ajraladi va ularning har biri yangi qo’sh qavatli DNK molekulasini sintezlash uchun qolip vazifasini o’taydi. So’ngra ana shu bo’laklar o’zaro birikib yaxlit DNK molekulasini hosil qiladi.
13–rasm. DNK replikatsiyasi
Keyinchalik M.Mezelson va F.Stal avtoradiografik metod yordamida yarim turg‘un ilmiy faraz barcha eukariot organizmlar shu jumladan, odamda va ko’pchilik prokariotlarda o’z tasdig‘ini topganligini ma’lum qiladilar. Faqat viruslarning ayrim xillarigina dispersion va turg‘un ilmiy farazlarga binoan nuklein kislotani replikatsiya qilish mumkinligi aniqlandi. 1955 yili A.Kornberg va uning hamkasblari DNK replikatsiyasini ta’minlaydigan fermenti borligini ixtiro qildilar va uni polimeraza deb nomladilar. Polimeraza fermenti komplementar nukleotidlarni boshlang‘ich DNK spiraliga yig‘adi. Masalan, boshlang‘ich spiralda A-nukleotid joylashgan bo’lsa, uning to’g‘risida T nukleotidini, boshlang‘ich spiralda G-nukleotidi bo’lsa, uning qarshisida S nukleotidini o’rnatadi. Polimeraza fermentlari DNK qo’sh zanjiridagi har bir zanjir nukleotidlarini ajratish funksiyasini ham bajaradi. Demak, DNK polimeraza fermenti DNK ning qo’sh qavat zanjirini ikkiga ajrata olish va qayta tiklash funksiyasini o’taydi.
DNK tuzilishi va funksiyasini bilish irsiy axborot uzatish bilan aloqador genetik jarayonlar mohiyatini anglashda muhim o’rin tutadi. DNK hujayra yadrosida joylashganini, aminokislotalardan oqsil molekulasining sintezlanishi esa sitoplazmada ro’y berishligini e’tiborga olinsa, bu jarayonda DNK molekulasi oqsil biosintezi uchun bevosita «qolip» vazifasini o’tay olmasligi ma’lum bo’ladi. Boshqacha aytganda DNK dagi genetik axborot qandaydir oraliq molekulaga o’zatilishi, u esa o’z navbatida ana shu axborotni sitoplazmaga tashishi va polipeptid zanjirni sintez qilishda qatnashishi mumkin, deb tahmin qilish lozim. Bunday taxmin birinchidan ko’p oqsil sintez qiladigan hujayralarda ko’p RNK borligiga, ikkinchidan DNK va RNK ning uglevod-fosfat «sklet» ini o’zaro o’xshashligiga asoslanadi. Bunday oraliq molekula RNK bo’lishi mumkinligini DNK ning tuzilishi qo’shaloq spiraldan iborat ekanligi aniqlangandan so’ng ma’lum bo’ldi. Modomiki shunday bo’lsa, u holda, DNK ning bir zanjirida RNK molekulasi sintezlanishi tabiiy bir hol.
Do'stlaringiz bilan baham: |