Фермент индукцияси – культура муҳитида маълум бир кимёвий бирикманинг (индуктор)нинг пайдо бўлишига фермент синтезининг жавобидир. Кўп ҳолларда субстратларнинг сарфланмаган аналоглари индуктор бўлиб ҳисобланади. Масалан, β-галактозидаза учун лактозанинг метаболизмда қатнашмайдиган изопропил β-D-тиогалактопиранозид (ИПТГ) индуктор саналади. Бошқа томондан, субстрат ҳар доим ҳам ўзига тегишли фермент синтезининг индуктори ҳисобланавермайди. Лактоза, индуктор бўлиши учун аввал ўзининг изомери аллолактозага айланиши керак.
1961 йили F.Jacob ва J.Monod E.coli бактериялари томонидан лактозанинг утилизация жараёнини генетик ва биокимёвий ўрганишлари натижасида “оперон модели” номли концепцияни ишлаб чиққанлар. Бу моделга кўра, бошқаришнинг ила системаси 4 та компонентдан иборатдир: структурали генлар, ген-регулятор, оператор ва промотор. Ген-регулятор оператор илан боғлана оладиган оқсил-репрессор структурасини аниқлайди. Бу ўз навбатида унинг ёнидаги структурали генлар фаолиятини назорат қилади. Промотор транскрипция ферменти - РНК-полимераза илан боғланадиган қисмни ташкил қилади. Агар оқсил-репрессор оператор билан боғланган бўлса, у ҳолда РНК-полимераза промоторга жойлаша олмайди ва информацион РНК синтезланмайди. Бунинг натижаси эса тегишл ферментлар синтезининг рўй бермаслигидир. Биринчи марта қамровли ўрганилган оперон ичак таёқчасининг лактозали оперонидир. Муаллифларнинг фикрича, репрессор 2 та ўзига хос марказга эга бўлган аллостерик оқсил ҳисобланади. Улардан бири операторнинг нуклеотид кетма-кетлигига, иккинчиси эса индуктор молекуласига ўхшашдир. Индуктор билан репрессорнинг ўзаро таъсири репрессорни операторга ўхшашлигини камайтиради, натижада оператор ажралади. Lac-оперони репрессори тоза ҳорлда ажратиб олинган ва 4 та бир хил субъбирликдан тузилган (умумий мол. Массаси 150 000 Д). Ҳар бир субъбирлик индукторнинг 1 та молекуласи билан ўзаро таъсирлашади, яъни репрессор инактивлаш учун индукторнинг 4 та молекуласи керак бўлади. Репрессор тоза ҳолда операторга жуда ўхшайди ва in vitro шароитида Lac-операторнинг нуклеотид кетма-кетлиги билан боғланади. Индуктор бу боғланишни бузади. Ушбу натижалар F.Jacob ва J.Monod гипотезасини тўлиқ исботлайди.
Исталган опероннинг бошқарувчи элементи бўлиб промотор деб номланувчи ДНКнинг қисми ҳисобланади. Опероннинг ушбу қисми транскрипцияни бошлаш учун РНК-полимераза билан бирлашади. Транскрипциянинг бориши промоторнинг хусусиятига боғлиқдир. Промотор қисмидаги мутация унинг фаоллигини ўзгартириб оперон экспрессиясини ошириши ёки камайтириши мумкин. Промоторнинг ушбу хусусиятидан нисбатан фаол продуцентларни яратишда фойдаланилади.
Назорат учун саволлар
1.Биотехнологик обект нима?
2.Микробли синтез нима?
3.Бирламчи метаболит нима?
4.Иккиламчи метаболит нима?
5.Селекциянинг аҳамияти нима?
6.Индуцирланган мутагенез нима?
3- МАЪРУЗА.
ГЕН ИНЖЕНЕРЛИГИНИНГ МОДДИЙ АСОСЛАРИ
Режа:
Ҳужайрани кўпайтириш тизими.
Генетик ахборот ташилишига масъул молекуляр механизмлар.
Транскрипция ва трансляция.
ДНК синтези.
Генларнинг тузилиши: интронлар ва экзонлар
Таянч сўзлар: ДНКнинг тузилиши, ДНК синтези, репликация, трансляция, транскрипция, полимеразалар, генларнинг тузилиши.
Адабиётлар: 1,2, 3, 5,6,7,12.
Do'stlaringiz bilan baham: |