II BOB GENOMIKA FANINING PREDMETI, VAZIFASI VA METODLARI 2.1. Genomika fanining maqsadi va vazifasi XIX-asr boshlarida genetika fani "gen-xususiyat" darajasida G. Mendel tomonidan taniqli fundamental qonunlarning kashf etilishi natijasida rasmiy tan olindi. Genning mavjudligi aniqlangan, ammo uning moddiy tabiati noma’lum bo’lib qoldi. Faqat 1950-yillarda DNKning ikki spirali va DNK bo’lagi sifatida gen kontseptsiyasi paydo bo’ladi va tezda tasdiqlangandan so’ng, molekulyar genetikaning, individual genlarning o’lchamlari, gendagi funktsional hududlar va boshqalar jadal rivojlanishi boshlandi. Bunga parallel ravishda biokimyogarlar genetiklar ishtirokida genetik kodni DNKdan oqsilga o’tkazish bilan oqsil sintezining matritsali mexanizmini ochib berdilar. Genom – organizm hujayrasida to`plangan irsiy materialning yig`indisidir. Genom organizmni qurish va saqlab turish uchun kerak bo`lgan biologik axborotni saqlaydi. Barcha genomlar, shu jumladan inson genomi va boshqa qolgan barcha hujayrali hayot formasiga ega bo`lgan genomlar DNK dan tuzilgan, lekin ba’zi bir viruslar genomi RNK dan iborat. Shu bilan birga, “genom” terminining boshqacha talqini ham mavjud. Bunda genom deganda ma’lum turning genetik materiallari xromosomalarni gaploid to’plami yig`indisiga tushuniladi. Eukariotlarning genomi hajmi haqida gapirilganda, aynan genomning mana shu talqini haqida tushuniladi. Odamda (Homo sapiens) somatik hujayralar irsiy materiali yadroda joylashgan 23 juft xromosomada (22 juft autosoma va 1 juft jinsiy xromosoma) namoyon bo`ladi. Bundan tashqari hujayra ko`plab nusxadagi mitohondrial DNK ga ega. Odamning 22 juft autosoma, X va Y jinsiy xromosomlari, mitohondrial DNK birgalikda bo`lib taxminan 3,2 mlrd juft asosni tashkil qiladi.
“Gen” termini daniyalik botanik Vilgelm Iogans tomonidan 1909-yili, ya’ni Uilyam Betson “genetika” terminini kiritgandan 3 yil keyin ishlatilgan. Grekchadan tarjima qilinganda “gen” - bu “avlod”, shuning uchun “genetika” – bu ajdoddan avlodga belgilarni o`tishini o`rganuvchi fandir.
Genlarni o`rganish bilan genetika fani shug`ullanadi, uni boshlab bergan Gregor Mendel hisoblanadi. U 1865-yilda no`xatni chatishtirishda belgilarni avlodga o`tishini o`rganishga bag`ishlangan o`zining ilmiy ishlari natijasini e`lon qilgan.
“Genom” termini 1920-yilda Gans Vinkler tomonidan bir biologik tur organizmlarning xromosomalari gaploid to’plamida yig`ilgan genlarni yozish uchun ishlatilgan. Suffiks “-om” ularda qismlarni bir butun qilib birlashtirish ma’nosini beradi, shuning uchun “genom” deganda genlarni bir butunlikka birlashtirishga tushuniladi.
Avvaldan “gen” termini ma’lum irsiy axborotni o`tkazishning nazariy birligi sifatida paydo bo`lgan.Keyinchalik eksperimental tasdiqlandiki, faqat DNK o`zida irsiy axborotni saqlaydi va bu holat molekulyar biologiyaning markaziy dogmasi sifatida ko`rsatilgan. Gen (grekcha.-grech. avlod) — tirik organizmlarning strukturaviy va funksional irsiy birligi.
Gen DNK ning shunday uchastkasiki, unda ma’lum bir polipeptid yoki funksional RNK ketma-ketligi berilgan.
Genlar aniqroq, genlar alleli organizmlarning ko`payishida ajdoddan avlodga o`tadigan irsiy belgilarni belgilaydi. Ba’zi organizmlar orasida, asosan bir hujayralilarda, ko`payish bilan bog`liq bo`lmagan holda genlarning gorizontal o`tishi uchrab turadi.
Gen – irsiy axborot birligi bo`lib, genom yoki xromosomada ma’lum o`rinni egallagan va organizmda ma’lum funksiyani nazorat qiladi.
Genning klassik belgilanishi: bitta gen – bitta belgi.
Shunday qilib, gen tushunchasi faqat DNK ni kodlanuvchi uchastkasi bilan cheklanmaydi, balki o`z ichiga regulyator ketma-ketligini olgan keng miqyosdagi konsepsiyani qamrab olgandir.
Genomning o`lchamini DNK uchastkalarining uzunligini odatda ming yoki million juft nukleotidlarda hamda morganidlarda ko`rsatishadi. Keyingi usul genlarni ulanishini tahlil qilishga asoslangan: genlar orasidagi masofa 1 santimorganid 0,01 morganid bo`lganda ular o`rtasidagi krossingover ehtimolligi meyozda 1 % ga teng bo`ladi.
Tirik oragnizmlarning genomlari – viruslardan to hayvonlargacha – o`lchami bo`yicha 6 darajaga farq qiladi: bir necha ming juft asosdan bir necha milliard juft asosgacha.
Genlarning soni bo`yicha diapazon ancha qisqa: oddiy viruslarda 2-3 gendan va ba’zi bir hayvonlarda 40 ming gengacha bo`ladi. Genomning o`lchami va genlarning miqdoriga qarab genomlar 2 ta sinfga bo`linadi: katta bo`lmagan kompakt genomlar, ular odatda 10 million juft asosdan ko`p bo`lmaydi; katta o`lchamdagi genomlar, ularning tarkibi 100 million juft asosdan ko`p bo`ladi.
