Kirish Roʻyxatdan oʻtish

Docx

  • Referatlar
  • Diplom ishlar
  • Boshqa
    • Slaydlar
    • Referatlar
    • Kurs ishlari
    • Diplom ishlar
    • Dissertatsiyalar
    • Dars ishlanmalar
    • Infografika
    • Kitoblar
    • Testlar

Dokument ma'lumotlari

Narxi 25000UZS
Hajmi 317.9KB
Xaridlar 0
Yuklab olingan sana 14 Fevral 2025
Kengaytma docx
Bo'lim Kurs ishlari
Fan Zoologiya

Sotuvchi

G'ayrat Ziyayev

Ro'yxatga olish sanasi 14 Fevral 2025

80 Sotish

Genomlardagi oqsil strukturasini aniqlash

Sotib olish
1GENOMLARDAGİ  OQSİL  STRUKTURASINI ANIQLASH
Mundarija :
Kirish............................................................................................................................................... 3
Asosiy   qism:....................................................................................................................................... 6
I. Eukariotlar   va   prokariotlar   genomining   tuzilishi   va   faoliyatining 
xususiyatlari........... 6
II. Genomning   DNK   darajasidagi   tahlili...................................................................................... 18
III. Genomikani   o’rganishda   bioinformatikaning   roli.................................................................... 27
Xulosa........................................................................................................................................... 34
Foydalanilgan   adabiyotlar............................................................................................................ 35 2Kirish
Mavzuning dolzarbligi.   Ushbu  mavzuni   o’rganishning  asosiy  maqsadi,
bu organizmlar bilar bog’liq bo’lgan turli xil tajribalar, amalyotlar uchun hamda
bu   organiznlar   ishtirokida   gen   injineriyasi,   biotexnologiya,   genomika   kabi
sohalarda keng qollaniladi. Ushbu sohalarda prokariotlardan bakteriya genomini
misol   qiladigan   bo’lsak   bakteriya   genoimga   turli   xil   ahamiyatga   ega   bo’lgan
genlarni   kiritib   o’zimizga   kerkakli   bo’lgan   belgini   olish   imkoniyatiga   ega
bo’lamiz.  Shu  va  shu   kabi  boshqa   ahamyatlari   mavjud,  Buorganizmlardan   turli
kasalliklarni davolashda foydalaniladigon antibiotiklar olish mumkin
Genetikachilar   genning   sitogenetik   joylashuvini   tavsiflashning
standartlashtirilgan   usulidan   foydalanadilar.   Ko’pgina   hollarda,   joylashuv
bo’yalgan   xromosomadagi   ma’lum   bir   bandning   holatini   tavsiflaydi:   Genni
topish   mumkin   bo’lgan   xromosoma.   Genning   joylashishini   tavsiflash   uchun
ishlatiladigan birinchi raqam yoki harf xromosomani ifodalaydi. 1 dan 22 gacha
bo’lgan xromosomalar (autosomalar) xromosoma soni bilan belgilanadi.
Kurs   ishining   ahamiyati.   Odam   genomi   yoki   prokariot   va   eukariot
genomlarini   to’liq   sekvenirlashda   kelgusidagi   patologik   mutatsiyalarni
aniqlashda   muhim   ahamiyatga   ega.   Bunga   o’xshash   judayam   ko’p   misollar
mavjud.   Hozirgi   kunda   bu   sohaning   rivojlanishi   o’z   navbatida   bioinformatika
yonalishining   rivojlanishiga   olib   keldi-   ya’ni   makromolekulalar   va   ular
tizimlarini  modellashtirish va texnik usublar yordamida tadqiqot qilish ishlarini
jadallashtirdi.   Ushbu   fan   yo’nalishlariga   kompyuter   genomikasi   va
metobolonomika   kiradi   yoki   boshqacha   proteomika   fanini   anglatadi.
"Genomika"   atamasi   genom   so’zidan   olingan   bo’lib,   organizmning   barcha
genlarining   umumiyligi,   "proteomika"   esa   proteom   so’zidan   olingan   bo’lib,
eukaryot   yoki   prokaryot   hujayrasidagi   tarkibiy   va   katalitik   oqsillar   to’plamini
bildiradi.   Ikkala   fan   hujayra   bilogiyasiga   yaqin   bo’lgan   genetika   va   oqsil
kimyosi   fanlarining   rivojlanishining   zamonaviy   bosqichining   terminologik
formulasi deb hisoblash mumkin. Kelajakda genomika fani taraqqiy etishi bilan 3har qanday genom     tuzilmasini     tahli     qila     olish     imkoniyati     yaratiladi.
    Bu     esa     genlarni    lokalizatsiyasi, ularni joylashgan o rinlari aniqlashʻ
va   ular   ustida   gen   injenerlik   ishlarini   olib   borishga   imkoniyat   yaratadi.   Bu
usullar   yordamida   inson   ehtiyojlari   uchun   prokariot   organizmlar   tomonidan
biologik moddalar ishlab chiqarilishi turlari  ko payadi	
ʻ
Adabiyotlar   sharhi.   O’tgan   asrning   50   yillaridan   keyingi   davrida,
genitika   fan   sohasida   viruslar,   prokariot   va   eukariot   organizmlarda   molekulyar
asoslarini   va   irsiy   ma’lumotni   ko’chirish   sohasida   juda   ko’p   ilmiy   tadqiqot
ishlari   o’tkazildi.   Molekulyar   genetika   sohasida   irsiy   materianing   tashuvchilari
va   kodlanish   xususiyatlari,   genlar   faoliyatining   boshqarilishi,   genetik
jarayonlarning molekulyar mexanizmlarini tahlil qilish borasida katta yutuqlarga
erishildi.
XXI   asr   boshlariga   kelib,   genetik   ma’lumot   asosiy   kontseptsiyasi,   irsiy
ma’lumotni tashuvchilarigenetika va biologia sohasining markaziga aylandi. Bu
davrda,   irsiy   ma’lumot   genlarda   qanday   darajada   yozilgan,   genomlardagi
struktur  elementlar, makromolekulalarning boshqaruvchi  saytlari  va funktsional
markazlari, ularning molekulyar funktsiyalari va xususiyatlari amalga oshirilishi
to’g’risidaga   bilimlar  to’liq emas   edi. Genetik  kodni  aniqlashda   hissa  qo’shgan
olim   Frensis   Krikning   shunday   yozgan:   “Genetik   kod   bu   molekulyar   biologiya
kalitidir, chunki DNK poinukleotidlar tili va oqsillar polipeptid tili bir-biri bilan
bog’liqdir”   (1966).   Irsiyat   va   o’zgaruvchanlikni   muayyan   genetik   apparat
faoliyati   taminlaydi.   Hozirgi   davrda   genetik   apparat   tuzilishi   3   bosqichga
ajratiladi:   gen,   xromosoma   va   genom.Genomning   tuzilishi   va   faoliyatining
asosiy prinsiplari to’liq DNK   molekulasi xususiyatlari bilan belgilanadi.
Xromasomalarda genlar bir tekis joylashmagan. Xar bir xromosoma ko’p
va   kam   gen   uchastkalaridan   tashkil   topgan.Odam   genomidagi   genlar   boshqa
oddiy   organizmlarga   qaraganda   ancha   ko’proq.   Buning   sababi   odam   genomida
alternativ   splaysing   keng   tarqalganligidir.   Odam   va   boshqa   sut   emizuvchi
organizmlar   telomerida   tandem   takrorlar   (GGGTTA)   ketma-ketlikdan   tashkil
topgan Mikrosatellitlar  (yoki  oddiy qisqa tandem  takrorlar)-  DNKdagi  1-  6 juft 4asos uzunlikagi takrorlanuvchi fragmentlardir.
 Mikrosatellitlar nukleotidlar ketma- ketligini   yuqori   tezlikda   o’zgarishi
bilan   tavsiflanadi,   DNK   replikatsiyasi   nuqtali   mutatsiyada   ko’chib   o’tadi.
Mikrosatellitlar   minisatellitlar   kabi   populatsion   genetik   tekshiruvlarda
molekulyar   markerlar   singari   foydalaniladi.   Transpozonlar   organizmda
uchraydigan   DNK   qismi   bo’lib,   o’z   joyini   o’zgartirish   qobiliyatiga   ega.   Ular
genom   doirasidagina   ko’payaa   oladi.   Transpozonlar   “sakrovchi   genlar”   nomi
bilan   mashhur,   ular   genetik   mobil   elementlarning   bir   vakili   hisoblanadi.
Transpozonlar   genomning   kodlanmaydigan   qismiga   kiradi.   DNK   nukleotidlar
ketma-ketligi   asosida   oqsil   tarkibidagi   aminokislotalar   ketma-ketligi   haqidagi
informatsiyani   tashimaydi.   Shunga   qaramay   mobil   elementlarning   bir   qancha
sinflari   tarkibida   fermentlar   ketma-ketligi   haqidagi   ma’lumot   bo’ladi.   Bu
fementlar   transpozon   xarakatlanishini   transkripsiya   va   katalizatsiya   qiladi.
Masalan,   DNK   transpozonlar   va   DDP1   -   transpozaza   ,   BORS1   va   BORS2
fermentlarini kodlaydi.
  Tibbiy   genomika   biologiya   fanining   eng   tez   rivojlanayotgan
yo’nalishlaridan biridir. So’nggi 30 yil ichida
kuzatilgan   tibbiyotning   ushbu   yo’nalishi   "Inson   genomi"   xalqaro
loyihasining boshlanishi bilanbog’liq. Ushbu   mavzunichuqur
o’rganish,ushbu   mavzu   haqidagi bilimlarni rivojlantirish
bugungi kunda asosiy masalalardan biridir.
Kurs ishining maqsadi va vazifalari.   RNK bog’lovchi funksiyalarga ega
multidomen   oqsillar   mavzusini   o’rganish   hamda   ushbu   oqsil   bilan   bog’liq
kasalliklarning oldini olish chora tadbirlarini rivojlantirishdan iborat.
Kurs   ishining   tuzilishi   va   hajmi.   Kurs   ishi   kirish,   2   ta   bob,   xulosa,
mavzuga oid 4 ta rasm va 2 ta jadval hamda foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati
dan iborat bo’lib, umumiy hajmi 30 sahifani tashkil etadi. 5ASOSİY   QİSM
                                                    Eukariotlar   va   prokaryotlar   genomining   tuzilishi   va
faoliyatining  xususiyatlari
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   materiallarixromosomalarni   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. 6Grekchadan   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   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   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. 7Tirik 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:
1) katta   bo’lmagan   kompakt   genomlar,   ular   odatda   10   million   juft   asosdan
ko’p  bo’lmaydi;
2) katta o’lchamdagi genomlar, ularning tarkibi 100 million juft asosdan ko’p
bo’ladi.
Genomikaning   vazifasi   butun   hujayraning   to’liq   genetik   xususiyatlarini
tarkibidagi   genlar   sonini   va   ularning   ketma   -ketligini,   har   bir   gen   tarkibidagi
nukleotidlar   sonini   va   ularning   ketma-ketligini   aniqlash,   har   bir   genning
organizm   metabolizmiga   yoki   umuman   hayotiy   faoliyatiga   bog’liq
funktsiyalarini   aniqlashdan iborat. Genomika organizmning mohiyatini - uning
potentsialini,   turlarini   va   hatto   individual   boshqa   organizmlardan   farqini,
tashqi   ta’sirlarga   reaktsiyasini   bashorat   qilish,   genlarning   har   biridagi
nukleotidlar   ketma-ketligini   va   genlar   sonini bilib olishga imkon beradi.
Genomikaning   maqsadi   hozirgi   vaqtda   amalga   oshirilmagan   hujayraning
barcha   potentsial   xususiyatlari,   masalan,jimjimador   genlar   haqida   ma’lumot
olish,   proteomika   esa   hujayralarni   ma’lum   bir   lahzada   xarakterlashga   imkon
beradi,   undagi   barcha   oqsillarni   funktsional   suratga   olish   tarzida   o   ‘rnatadi.
uning   proteomi   darajasidagi   hujayraning   holati,   ya’ni,   ifoda   etilmagan
genlardan   farqli   o’laroq   ishlaydigan   barcha   fermentativ   va   strukturaviy
oqsillarning   to   ‘plamini   o’rganadi.Shu   bilan   birga,   agar   genomika   birinchi
navbatda   sekvenirlashtexnologiyasining   rivojlanishi   natijasida   paydo   bo’lgan
bo’lsa,   unda   proteomika   uchun   ikki   o’lchamli   elektroforez   texnikasi   bir   xil
asosiy   rolni   o   ‘ynaydi   oqsillarni   bir   yo’nalishda   molekulyar   og’irligi 8bo’yicha   ajratish,   ikkinchisida esa   izoelektrik   nuqta   uslubi   qo’llaniladi.
  Bu   usul   yangi   emas, ammo   u   sezilarli  darajada takomillashtirildi, bu bir
vaqtning   o’zida   yuzlab   oqsillarni   dinamikada   kuzatish   imkonini   beradi.
Dezoksiribonuklein   kislota   (DNK)   –   bu   tirik   organizmlarning   rivojlanishi   va
faoliyati uchun genetik dasturni saqlash, avloddan avlodga yetkazish va amalga
oshirishni   ta’minlaydigan   makromolekuladir.   DNK   molekulasi   biologik
ma’lumotlarni   nukleotidlar   ketma-ketligidan   iborat   genetik   kod   shaklida
saqlaydi.   DNKda   har   xil   turdagi   RNK   va   oqsillarning   tuzilishi   haqida
ma’lumotlar   mavjud.   Eukariot   hujayralarda   –   hayvonlar,   o’simliklar   va
zamburug’larda DNK xromosomalarning bir qismi  sifatida hujayra yadrosida,
shuningdek   ba’zi   hujayra   organoidlarida–mitoxondriya   va   plastidlarda
joylshgan.
Prokariot   organizmlar   –   bakteriyalar   va  arxeylar   hujayralarida   aylana   yoki
chiziqli   DNK   molekulasi,   ya   ‘ni   nukleoid   deb   ataladigan   hujayra
membranasiga   biriktirilgan.   Quyi   taraqqiy   etgan   eukariotlar   masalan,   achitqi
zamburug’ida   plazmidlar   deb   nomlangan   kichik,   avtonom,   asosan   aylana
shaklidagi DNK molekulalari mavjud. Bundan tashqari, bitta yoki ikki zanjirli
DNK   molekulalari   DNK   –   tutuvchi   viruslarda   viruslar   genomini   hosil   qilishi
mumkin.   Kimyoviy   nuqtai   nazardan,   DNK   bu   takrorlanadigan   bloklar   –
nukleotidlardan   tashkil   topgan   uzun   polimer   molekuladir.   Har   bir   nukleotid
azotli   asos,   shakar   dezoksiriboza   va   fosfat   kislota   guruhidan   iborat.
Zanjirdagi   nukleotidlar orasidagi bog’lanishlar dezoksiriboza va fosfat kislota
guruhi  fosfodiefir  bog’lari  orqali   hosil  b  o’ladi.  Aksariyat  hollarda  bir  qatorli
DNKni   o’z   ichiga   olgan   ba’zi   viruslar   bundan   mustasno.   DNK
makromolekulasidagi   azotli   asoslar   birbiriga   komplementar   ikkita   zanjir
asosida tashkil topgan. Ushbu ikki zanjirli molekula spiral chiziqqa o’ralgan.
Umuman   olganda,   DNK   molekulasining   tuzilishi   an’anaviy   qo’sh   spiral
shaklida   tan   olingan,   lekin,   ushbu   ko’rinish   noto’g’ri   nomlangan   bo’lib,   aslida
ikkita vint shaklidagi nomlanish to’g’ri hisoblanadi. Spiral o’ng tarafga og’gan 9bo’lsa,   DNKning   A-   va   B   shakllari,   chap   tarafga   og’gan   bo’lsa,   DNKning
Zshakli   deb   ataladi.DNKda   azotli   asoslarning   to’rt   xili   mavjud   -adenin   (A),
guanin (G), timin
(T)     va   sitozi   (S).   Zanjirlardan   birining   azotli   asoslari   boshqa   zanjirning   azotli
asoslari   bilan   komplementarlik   prinsipiga   binoan   vodorod   bog’lari   bilan
bog’lanadi:   adenin   (A)   faqat   timin   (T)   bilan,   guanin   (G)   –   faqat   sitozin   (S)
bilan   bog’lanadi.Nukleotidlarning   ketma-ketligi   har   xil   turdagi   RNK
haqidama’lumotni   ―kodlash   imkonini   beradi,   ularning   eng   muhimi   axborot
yoki   matrisali   -   mRNK,   ribosomal   –rRNK   va   transport   -tRNK   hisoblanadi.
Ushbu   barcha   RNK   turlari   DNK   matrisasida   transkriptsiya   jarayonida   sintez
qilingan   RNK   ketmaketligiga   nusxa   ko’chirish   yo’li   bilan   sintez   qilinadi   va
oqsillarning biosintezida translyasiya jarayonida ishtirok etadi. Kodlash ketma-
ketliklaridan   tashqari,   hujayra   DNKsida   boshqaruvchi   va   strukturaviy
funksiyalarni bajaradigan   ketmaketliklar   mavjud.   Oqsil   ketma-ketligi   oqsilni
(yoki   oqsilning bir qismini) kodlovchi gen DNKsi tomonidan belgilanadi. Gen
DNKsi   ketma-   ketligining   o zgarishi   oqsil   tarkibidagi   aminokislotalar   ketma-ʻ
ketligining   ham   o zgarishiga   olib   kelishi   mumkin.   Oqsildagi   hattoki   bir	
ʻ
aminokislota   ketma-   ketligining   o zgarishi   ham   oqsilning   umumiy   strukturasi	
ʻ
va   vazifalariga   ta sir   ko rsatadi.Misol   uchun,   bitta   aminokislotaning   o rin	
ʼ ʻ ʻ
almashinib   qolishi   qizil   qon   tanachalariga   ta sir   ko rsatuvchi   irsiy   kasallik	
ʼ ʻ
hisoblangan   o roqsimon   hujayrali   anemiyani   keltirib   chiqaradi.   O roqsimon	
ʻ ʻ
hujayrali   anemiyada   qonda   kislorod   tashuvchi   gemoglobinni   tashkil   qiluvchi
polipeptid zanjirlaridan birining ketma
-ketligida   biroz   o zgarish   yuzaga   keladi.   Odatda   gemoglobin   β   zanjirining	
ʻ
(gemoglobinni   tashkil   etadigan   ikki   turdagi   oqsil   zanjirlaridan   biri)   oltinchi
aminokislotasi   bo lgan   glutamat   kislota   valin   bilan   almashadi.   Quyidagi
ʻ
diagrammada   β   zanjirning   bir   qismidagi   o zgarish ko rsatilgan.	
ʻ ʻ
Birinchi marta DNK moddasini Johann Friedrich Misher 1869 yilda yiringli
massadagi   hujayra   qoldig’idan   azot   va   fosfordan   tashkil   topgan   moddani 10ajratib   olgan.   Avvaliga,  yangi   modda  Misher   tomonidan   nuklein   deb  atalgan,
keyinchalik   kislotalik   xususiyatlari   aniqlangandan   so’ng,   nuklein   kislota   deb
atala boshlaydi. Yangi kashf etilgan moddaning biologik funktsiyasi noma’lum
bo’lib,   uzoq   vaqt   davomida   DNK   organizmda   fosfor   zahirasi   hisoblangan.
Bundan   tashqari,   hatto   20-   asrning   boshlarida   ham   ko’plab   biologlar
DNKning   irsiy   ma’lumot   uzatilishida   hech   qanday   aloqasi   yo’q   deb
hisoblashadi,     chunki     molekula   tuzilishi,   ularning   fikriga   ko’ra,   juda
monoton-bir   xil   bo’lib,   kodlangan   ma’lumotni   o’z   ichiga olmaydi.1930 yillarga
qadar   DNK   faqat   hayvon   hujayralarida,   o’simlik   hujayralarida   esa   RNK
mavjud deb hisoblangan.
1934 yilda ―Hoppe-Seyler’s Zeitschrift fur physiologishe Chemie nashrida
va 1935     yilda     Moskva     davlat     universiteti olimlari
qo’lyozmalarida
biokimyogarlar   A.N.   Belozersky   va   A.R.   Kizel   tomonidan   chop   etilgan
maqolalarida   o’simlik   hujayralarida   DNK   mavjudligi   isbotlangan.   1936   yilda
Belozerskiy   guruhi   dukkakli,   donli   va   boshqa   o’simliklarning   urug’lari   va
to’qimalaridan DNKni ajratib olishgan. 1939 – 1947 yillarda xuddi shu olimlar
guruhining   tadqiqotlari   natijasida   har   xil   turdagi   bakteriyalar   tarkibidagi 11nuklein   kislotalarning   mavjudligining   isbotlanganligi   dunyo   ilmiy
adabiyotlaridagi   birinchi   ma’lumot   bo’ldi.   Asta-sekin,   genetik   ma’lumot
tashuvchisi,   ilgari mavjud b o’lgan fikrlar singari, oqsillar emas, balkim DNK
ekanligi isbotlandi. Dastlabki hal qiluvchi dalillardan biri Osvald Every, Kolin
Maklaud   va   Maklin   Makkartining   1944   yilda   bakteriyalarni   transformasiyasi
bo’yicha   olib   borgan   tajribalaridan   kelib   chiqqan.   Ular   pnevmokokklardan
ajratilgan   DNKni   transformatiya   qilishi   natijasida,   yani   zararsiz
kulturalarning   kasallik     qo’zg’atadigan   bakteriyalar   xususiyatlariga   ega
bo’lishini   isbotlashga   muvaffaq   bo’lishdi.   DNKga   turli   xil   mutagenlar   zarar
yetkazishi   mumkin,   ular   tarkibiga   oksidlovchi   va   alkillovchi   moddalar,
shuningdek   yuqori   energiyali   elektromagnit   nurlanish   –   ultrabinafsha   va
rentgen nurlari kiradi. DNK zararlanish turi  mutagen turiga bog’liq. Masalan,
ultrabinafsha nurlari DNKga zarar yetkazadi, ular tarkibidagi timin dimerlarini
hosil qiladi, ular qo’shni asoslar o’rtasida kovalent bog’lanish hosil bo’lishidan
paydo   bo’ladi.   Erkin   radikallar   yoki   vodorod   peroksid   kabi   oksidlovchilar
DNKning bir necha turdagi zararlanishiga olib keladi, shu jumladan asoslarda
modifikatsiyalar,   xususan,   guanozin   va   ikki   zanjirli   DNK   sinishiga   sababchi
bo’lishi  mumkin. Ba’zi  hisob-kitoblarga ko’ra,  har  bir  inson  hujayrasi   kuniga
500   ga   yaqin   asos   oksidlovchi   birikmalar   tomonidan   zarar   ko’radi.
Zararlarning   har   xil   turlari   orasida   eng   xavflisi   qo’sh   zanjirda   hosil
bo’ladigan   uzilishlardir,   chunki   ularni   tiklash   qiyin   va   xromosoma 12mintaqalarining   yo’qolishiga   -   o’chirilishiga   va   translokatsiyaga   olib   kelishi
mumkin.   Ko’p   mutagen   molekulalar   ikkita   qo’shni   zanjir   jufti   orasiga
kiritiladi,   yani   interkallash   ro’y   beradi.   Bunday   birikmalarning   ko’pchiligi:
masalan,   etidiy   bromid,   daunorubicin,   doksorubicin,   talidomid   aromatik
tuzilmaga   egadir.   Interkallovchi   birikma   asoslar   o’rtasiga   kirishi   uchun   qo’sh
spiral   bir-biridan   uzoqlashishi,   ochilishi   va   struktura   buzilishi   kerak   bo’ladi.
Qosh spiralda vujudga kelgan bunday o’zgarishlar transkripsiya va replikasiya
jarayonining o’tishiga xalaqit   beradi,   mutatsiyalar   hosil   qiladi.   Shuning   uchun
interkallaydigan   birikmalar    ko’pincha  kanserogen hisoblanadi,  ular  orasida  –
benzopiren,   akridin,   aflotoksin,   etidiy   bromid   eng   xavflisi   hisoblanadi.   Lekin
bu   xususiyatlariga   qaramasdan,   interkallaydigan   birikmalar,   onkologik
kasalliklarni   davolashda   o’sma   hujayralarining   o’sish   jarayonini   to’xtatishda
qo’llaniladi.   Ayrim   moddalar   -   cisplatin,   mitimisin,   psoralen   DNK   zanjirlari
o’rtasida   ko’ndalang   tikishlar   hosil   qila   oladi   va   DNK   sintezini   bostirish
xususiyatiga   ega,   shuning   uchun   o’sma   kasalliklarining   ayrim   turlarini
davolashda qo’llaniladi.
Superspirallashish.Superspirallashish  asosida  DNK   zanjirining  uchlarining
yo’nalishlarida   burilishi   uning   qisqarishi,   ―super   spirallar   hosil   b   o’lishi
tushuniladi.   Oddiy   holatlarda   DNK   zanjiri   har   10,   4   juft   asosi   uchun   bitta
burilishni amalga oshiradi, ammo o’ta o’ralgan holatda ham bo’lishi mumkin.
Super-   burilishning   ikki   turi   mavjud:   ijobiy   -   asoslar   bir-biriga   yaqinroq
joylashgan normal burilish yo’nalishi bo’yicha va qarama - qarshi yo’nalishda
buralgan   ham   bo’lishi   mumkin   -salbiy   superburalish   deb   ataladi.   Tabiatda
DNK molekulalari odatda salbiy superburalishi uchraydi, bu jarayonlar asosan
fermentlar   -   topoizomerazalar   tomonidan   amalga   oshiriladi.   Bu   fermentlar
DNKda   transkripsiya   va   replikatsiya   jarayonida   hosil   b   o’lgan
qo’shimcha supersprallrni   olib   tashlaydi.   Ko’pgina   tabiiy   DNKlar   ikki   zanjirli
strukturalarga   ega b o’lib, chiziqli tuzilishga egadir, eukariotlar, ayrim viruslar
va   bakteriyalarning   alohida   olingan   avlodlari   yoki   halqasimon   DNK   turi 13prokariotlar,   xloroplastlar   va   mitoxondriyalarda,   chiziqli   bir   zanjirli   DNK
ayrim   viruslar   va   bakteriofaglarda   uchraydi.   In   vivo   sharoitida   DNK   zich
spirallashgan   bo’lib,   kondensirlangan   holatda  bo’ladi.
Eukariotlar   hujayrasida   DNK   yadroda   joylashgan   va   mitozning   profaza,
metafaza   va   anafaza   bosqichida   xromosoma   to’plami   shaklida   yo’rug’lik
mikroskopida   kuzatish   mumkin.   Bakterial   prokariot   hujayralar   bitta
halqasimon   DNK   molekulasiga   ega   bo’lib,   sitoplazmada   noto’g’ri   shaklda
joylashgan  va  nukleoid deb  ataladi.  Genom  irsiy  ma’lumoti  genlardan  tashkil
topgan.   Genirsiy   ma’lumotning   irsiylanish   birligi   va   DNK   ma’lum   qismi
bo’lib, organizm ma’lum aniq   belgisini xarakterlaydi. Gen ochiq transkripsiya
jarayonida   qatnashadigan   faol   qismiga   ega,   shuningdek   boshqaruvchi   ketma-
ketliklarga   ega   bo’lib,   ular   promotor   va   enxanserlar   deb   ataladi,   genning   bu
qismlari faol qismining ekspressisyasini boshqaradi.
Ko’pgina   turlarda   genom umumiy  ketma-ketligining faqatgina kam qismi
oqsil   kodlash   xususiyatiga   egadir.   Inson   genomining   1,5%   kodlanadigan
ekzonlardan   iborat,   DNK   ning   50%   dan   ko’p   qismi   kodlanmaydigan 14takrorlanadigan ketma-ketliklardan iborat. Bunday kodlanmaydigan DNK ning
ko’p miqdordagi genlarning mavjudligi va genomlar hajmidagi farqlari hozirgi
kunga   fan   sohasining   yechilmagan   muammolarini   ko’rsatadi.   DNK   ning
nukleotidlar ketmaketligiga bog’liq bo’lmagan, oqsillarning DNK bilan o’zaro
ta’siri,   ularning   struktur   oqsillar   bilan   o’zaro   ta’siri   hisoblanadi.   Hujayrada
DNK   ushbu   oqsillar   bilan   bog’langan   bo’ladi   va   kompakt   strukturani   hosil
qiladi,   bunga   xromatin   deb   ataladi.Eukariotlarda   xromatin   DNKga   katta
bo’lmagan   ishqoriy   xususiyatga   ega   bo’lgan   oqsil   gistonlarning   bog’lanishi
natijasida   hosil   b   o’ladi,   prokariotlarda   esa   xromatin   biroz   tartibsiz   bo’lib,
giston-o’xshash   oqsillar   bilan   bog’langan.   Gistonlar   disksimon   oqsil
strukturalarni   shakllantiradi   ularga   nukleosomalar   deb   ataladi,   gistonlar   xar
biriga DNK ikki barobar spiral shaklida   o’raladi. Gistonlar va DNK o’rtasidagi
nospesifik   bog’lar   gistonlar   tarkibidagi   ishqorli   xususiyatga   ega   bo’lgan
aminokislotalarning va DNK shakar fosfat karkasining kislotali qoldiqlarining
ion   bog’lari   hisobiga   hosil   b   o’ladi.   Bu   aminokislotalar   kimyoviy
modifikasiyalari metillanish, fosfolirlanish va asetillanish hisobiga ro’y beradi.
Bu   kimyoviy   modifikasiyalar   DNK   va   gistonlar   o’rtasidagi   o’zaro   ta’sir
kuchini   o’zgartiradi,   transkripsiya   omillari   uchun   xizmat   qiladigan   maxsus
ketma   -ketliklarning   transkripsiya   jarayoniga   moyilligini   oshiradi   va
transkripsiya tezligini o’zgartiradi.
Xromatin   tarkibidagi   nospesifik   ketma-ketliklarga   bog’langan   boshqa
oqsillar gel elekroforezda yuqori harakatchan bo’lib, buralgan DNK ning katta
miqdorini   tashkil   qiladi.   Bu   oqsillar   xromatin   tarkibida   yuqori   tartibdagi
strukturalarni   tashkil   qilishda   katta   ahamiyatga   ega.   DNK   ga   birikadigan
boshqa guruh oqsillariga bir zanjirli DNK bilan bog’lanadigan oqsillar kiradi.
Insonda   bu   guruhga   kiruvchi   oqsillardan   yahshi   o’rganilan   oqsillarga
replikasining   A   oqsili   hisoblanadi,   ushbu   oqsil   ikki   zanjir   ishtirok   etadigan
zanjir   ochilishi   bilan   bog’liq   bo’ladigan   jarayonlarda   shu   jumladan,
rekombinasiya va reparasiya jarayonlarida ishtirok etadi. Bu guruh oqsillari bir 15zanjirli   DNKni   halqa   tugunlar   hosil   b   o’lishi   va   nukleazalar   ta’sirida
degradasiya bo’lishidan saqlaydi.
Shuningdek,   boshqa   oqsillar   spesifik   ketma   ketliklarga   bog’lanadi   va
tanishda   ishtirok   etadi.   Bunday   yahshi   o’rganilgan   guruh   oqsillariga-turli   xil
transkripsiya   omillari   kiradi,   ya   ‘ni   transkripsiya   jarayonini   boshqaradigan
oqsillar.   Har   bir   oqsillar   ma’lum   ketma-ketlikni   taniydi,   asosan   promotor
qismlarda   va   genlar   transkripsiyasini   yoki   bostiradi,   yoki   faollashtiradi.
Bunday   holatlar   asosan   transkripsiya   omillarining   RNK-polimeraza   bilan
to’g’ridanto’gri   assotsiasiyasi   yoki,   yordamchi   oraliq-vositachi   oqsillar
yordamida   yuz   beradi.Polimeraza   oqsillar   bilan   avvaliga   assotsiyalashadi,
keyin   transkripsiya   boshlanadi.   Boshqa   xollarda   transkripsiya   omillari
promotor   qismlardagi   joylashgan   gistonlarni   modifikasilaydigan   fermentlar
bilan bog’lanadi va DNK ni polimerazaga     ochib   beradi.     Spesifik     ketma-
ketliklar     genom     ko’p     qismida   uchragani     uchun     bitta     transkripsiya
omili     tipining     faolligining     o’zgarishi   minglab   genlar   faolligining
o’zgarishiga   olib   kelishi   mumkin.   Shunga   ko’ra,   bu   oqsillar   atrof-muhit
o’zgarishiga   organism   javob   reaksiyasida,   organism   rivojlanishida   va
hujayralar differensirovkasida tez-tez boshqarilib turiladi.
Transkripsiya   omillarining   DNK   bilan   o’zaro   ta’sirining   maxsusligi,
aminokislotalar va DNK asoslari o’rtasidagi munosobatlar orqali ta’minlanadi,
bu esa o’z navbatida DNK ketma-ketliklarini o’qish imkonini yaratadi. Asoslar
bilan   o’zaro   ta’sirlar   asosiy   halqada   o’tadi,   bu   yerda   asoslar   transkripsiya
jarayonining   o’tishi   uchun   ochiq   bo’ladi.   DNK   ikkita   zanj   iri   boshqa   DNK
segmentlari   bilan   ta’sirlashmaydi,   inson   hujayralarida   turli   xil   xromosomalar
yadroda   fazoviy   tuzilishi   jihatdan   qismlarga   bo’lingan   shaklda   joylashadi.
Turli xromosomalar o’ratsidagi bunday masofalar DNK ning irsiy ma’lumotni
stabil saqlash xususiyatida kata axamiyatga egadir.
Rekombinasiya   jarayonida   fermentlar   yordamida   DNK   ning   ikki   zanjiri
uziladi,   va   o’sha   joylarida   ma’lum   qismlari   o’zaro   almashinadi,   keyinchalik 16spirallar   ketmaketligi   yana   tiklanadi,   shuning   uchun   gomologik   bo’lmagan
xromosomalar o’rtasida bunday almashinuvlar irsiy ma’lumot buzilishiga olib
keladi.   Hujayralar   tuzilishi   va   xossalari   asosan   undagi   oqsillarga   bog’liq.
Modomiki   shunday   ekan   u  holda   ona  hujayra   qanday  oqsillar   sint   ezlasa,   qiz
hujayra   ham   shunday   oqsillarni   sintezlaydi.   Oqsillar   sintezi   fan   tarixida   eng
muhim   muammolardan   biri   bo’lib   kelgan.   Hozirgi   vaqtga   kelib   bu   muammo
deyarli   hal   qilindi.   Respublikaning   mashhur   olimi   akademik   Y.X.To’raqulov
qayd etishicha hujayradagi   oqsillar   sintezida   yuzga   yaqin   fermentlar,   maxsus
oqsil   faktorlar, 200 ga   yaqin makromolekulalar qatnashadi.
Makromolekulalarning   ko’pchiligini   ribosomalar   tashkil   etadi.   Oqsil
molekulasi   biopolimer   bo’lib,   uning   monomerlari   aminokislotalar   sanaladi.
Har   bir   oqsil   molekulasida   aminokislotalar   tarkibi   izchilligi,   soni   shu   oqsilga
xos   bo’ladi.   Oqsil   strukturasini   aniqlashda   DNK   asosiy   rol   o’ynaydi.   Oqsil
molekulasiga nisbatan   DNK   molekulasi   bir   necha   o’n,     hatto   yuz   barobar
uzun. DNK ning
har   xil   qismlari   turli   oqsillar   sintezlanishida   hal   qiluvchi   ro’l   o’ynaydi.   Lekin
shuni
qayd   etish   lozimki   oqsil   molekulasini   sintezida   DNK   ning   o’zi   bevosita
ishtirok   etmaydi,   chunki   u   yadro   tarkibida,   oqsil   esa   sitoplazmadagi
ribosomalarda  sintezlanadi.
Odatda   oqsil   strukturasi   haqidagi   axborot   DNK   da   bo’ladi   va   saqlanadi.
DNK   dagi   oqsil   biosintezi   to’g’risidagi   axborotni   RNK   sintetaza   fermenti   i-
RNK   ga   ko’chiradi,   hosil   bo’lgan   i-RNK   lar   esa   ribosomalarga   yo’naladi.
Hujayradagi oqsil biosintezi   matrisali   prinsipga   asoslanadi.   U   transkripsiya
hamda   translyatsiyadan   iborat.   Transkripsiya   –   bu   qo’sh   zanjirli   DNK   dagi
irsiy   axborotni   bir   qavat   zanjirli   iRNK   ga   ko’chirishdir.   Mazkur   jarayon
ferment orqali amalga oshadi.   i-RNK   nusxa   ko’chirilishi   DNK   spiralining   5′-
3′   tomon   yo’nalgan   bo’ladi.   Odatda   organizm   hayoti   va   rivojlanishi   uchun
zarur   f   ermentlar   va   oqsillar   sintezi   interfazagacha   ya’ni   DNK   sintezlanishi
davrigacha ro’y beradi. Transkripsiya uch bosqichdan: initsiatsiya, elongatsiya 17va terminatsiya   bosqichidan       tashkil       topgan.i-RNK sintezi
transkripsiyaning
initsiatsiyabosqichidan boshlanadi. Bu sintezlanishi lozim bo’lgan gen oldidagi
promotor   qismidir   oqsil   biosintezida   hosil   bo’lgan   polipeptid     zanjir
translyatsiya   jarayonida   o’ziga   xos   maxsus   funksiyani   o’taydi.   Oqsilning
birlamchi  strukturasi  polipeptid zanjirda aminokislotalarning izchilligi  bilan b
elgilanadi.   Biroq   oqsil   molekulasi   hujayra   ichida   to’g’ri   chiziqda   tortilgan
aminokislotalar   zanjiridan   iborat   bo   ‘lmay,   spiral   shaklida   buralgan,   koptok
shaklida   o’ralgan,   globulyar   bo’ladi.   Bu   ularning   ikkilamchi,   uchlamchi
strukturalaridir.   Ikkilamchi,   uchlamchi   strukturalar   hosil   bo’lishida   disulfid
bog’lar, ionli bog’lar, gidrofob, qutblangan guruhlar orasidagi   aloqalar muhim
rol o’ynaydi. 18Genomning   DNK   darajasidagi   tahlili
DNKni   to’qimalardan   ajratish   uchun   hujayra   organoidlari   va
membranalarining   bo’laklari   sentrifugalsh   uslubi   yordamida   homogenatdan
olinadi.   DNKni   to’qimalardan   ajratish   jarayonida   u   parchalanadi.   Olingan
DNK molekulalari dastlabki molekulalarga qaraganda ancha kichik, ammo ular
yuqori   molukulyar   massaga   ega   bo’ladi.   Bunday   molekulalar   tadqiqot   uchun
qulay   emas   va   ular   yana   parchalanishi   kerak.   Parchalanish   uchun
bakteriyalardan ajratilgan restrikataza fermentlari ishlatiladi.Polimeraza zanjiri
reaktsiyasi   (PZR)-   Ba’zi   tadqiqotlar   uchun   juda   ko’p   miqdordagi   yaxshi
tozalangan   yuqori   molekulyar   og’irlikdagi   DNK   juda   muhimdir.   PCR   usuli
DNKning   in   vitro   kichik   qismlarini   tanlab   sintez   qilishga   va   3-4   soat   ichida
o’rganilayotgan   fragmentning   bir   necha   million   nusxasini   olishga   imkon
beradi.   DNK   ob’ektlari   sifatida   qon,   to’qima   biopsiyasi,   so’lak,   siydik,
amniotik suyuqlik va boshqalarni ishlatish mumkin.
Gibridizatsiya.   Gibridlanish   usuli   nuklein   kislotalarning   turlarga   xosligini
o’rganish   uchun   ishlatiladi.   U   DNKni   qizdirilganda   (80-90°C)   denaturatsiya 19qilish   va   sovutilganda   qayta   tiklanish   qobiliyatiga   asoslangan.   Gibridlanish
usuli   nuklein   kislotalarning     birlamchi     tuzilishidagi     o’xshashlik     va
farqlarni     o’rnatishi 
mumkin.DNK   biosintezi   (replikatsiya).   Replikatsiya   -   bu   matritsali   jarayon.
Replikatsiya   paytida   DNKning   2   ta   zanjirining   har   biri   yangi   zanjirning
shakllanishi   uchun   shablon   bo’lib   xizmat   qiladi.   Insonning   DNK   molekulasi
juda   katta,   bunday   katta   molekulaning   replikatsiyasi   (daqiqada   50
nukleotidning   sitezi   tezligi)   800   soatni   tashkil   qiladi.   Shu   nuqtai   nazardan,
DNK   sintezining   boshlanishi   xromosomaning   bir   nechta   nuqtalarida   sodir
bo’ladi,   ular   replikatsiya   boshlanish   nuqtalari   yoki   kelib   chiqishi   deb
nomlanadi.   Replikatsiya   tugagandan   so’ng,   ikkitadan   ikkita   DNK   molekulasi
hosil   bo’ladi,   ularning   har   biri   bittadan   ona   va   bitta yangi sintezlangan zanjirni
o’z   ichiga  oladi.  Mitoz  natijasida   ular   qiz   hujayralariga  taqsimlanadi.   Shunga
ko’ra,   replikatsiya   jarayoni   yangi   avlodlarda   genotipning   ko’payishini
ta’minlaydi.   Agar   19-asr   jahon   tsivilizatsiyasi   tarixiga   haqli   ravishda   Fizika
asri   sifatida   kirgan   bo’lsa,   20-asrda   Biologiya   va   Genetika   asri   deb   tan   olindi.
Mendel qonunlari qayta kashf etilgandan 100 yil o’tmay, genetika sohasida
irsiyat va o’zgaruvchanlik qonunlarini tabiiy-falsafiy ma’nosini ocib berishdan,
genetika   fanining   mohiyati,   genlar   tuzilishi   va   funktsiyasini
molekulyarbiologik   nuqtai   nazardan   anglashgacha   bo’lgan   yo’lni   bosib   o’tdi.
Irsiyatning   mavhum   birligi sifatida gen haqidagi nazariy tadqiqotlardan tortib,
uning   moddiy   mohiyatini,   oqsilning   aminokislota   tuzilishini   kodlovchi   DNK
molekulasining   bo’lagi   sifatida   anglashgacha,   individual   genlarni   klonlash,
odam   va   hayvonlarning   batafsil   genetik   xaritalarini   yaratish,   mutatsiyalari-
og’ir   irsiy   kasalliklar   bilan   bog’liq   genlarni   aniqlash,   belgilangan   irsiy
xususiyatlarga   ega  organizmlarni  maqsadli   ravishda  ishlab   chiqarishga  imkon
beradigan   biotexnologiya   va   gen   muhandisligi   usullarini   ishlab   chiqish,
shuningdek,   mutant   odam   genlarini   maqsadli   tuzatishni,   ya’ni   irsiy
kasalliklarning gen terapiyasini amalga   oshirish kabi ishlar amalga oshirildi. 20Molekulyar   genetika   hayotning   mohiyati,   tirik   tabiat   evolyutsiyasi,
individual   rivojlanishni   boshqarishning   tarkibiy   va   funktsional   mexanizmlari
haqidagi tushunchalarimizni sezilarli darajada chuqurlashtirdi. Uning yutuqlari
tufayli   insoniyatning   genofondini   himoya   qilish   bilan   bog   ‘liq   global
muammolarini   hal   qilish   boshlandi.Tabiiyki,   odamlar   va   hayvonlarning
individual   genlarini   manipulyatsiya   qilish   imkoniyati   hali   ham   butun
genomning funktsiyasini, uning tashkil etilishini, ontogenez mexanizmlarining
butun   xilma-xilligini   ta’minlashda   uning   qismlarining   o’zaro   ta’sirini,   ya’ni
butun   bir   organizmga   bitta   hujayraning   rivojlanishini   tushunish   uchun   etarli
emas. Agar har qanday turdag i genomda nafaqat individual rivojlanish dasturi,
balki   evolyutsiyasi,   ya’ni   uning   filogenezi   kodlanganligini   qo’shsak,   "Inson
genomi"   Xalqaro   ilmiy   dasturi   qanchalik   mantiqiy   va   metodik   jihatdan   o’z
vaqtida bo’lganligi   aniq   bo’ladi.
Boshqa   turlarga  laboratoriya   sichqonlari,   nematodalarni   genomini   tadqiqot
qilish   kabi   dasturlar   bilan   bir   qatorda.Inson   Genom   dasturi,   2000   yilga   kelib
DNKning   birlamchi   tuzilishini   to’liq   ochib   berishga,   ya’ni   barcha   inson
genlarini aniqlashga imkon berdi, ularning boshqaruvchi elementlari aniqlandi.
DNKni   har   qanday   turdagi   to’qima   va   yadro   o’z   ichiga   olgan   hujayradan 21ajratish mumkin. DNK izolatsiyasi bosqichlari hujayralarni lizis qilish, hujayra
organoidlari   va   membranalarining   parchalarini   sentrifugalash   yo’li   bilan   olib
tashlash,   oqsillarni   fermentativ   yo’q   qilish   va   ularni   fenol   va   xloroform
yordamida   eritmadan   ajratib   olish   va   DNK   molekulalarining   etanolda
konsentratsiyasini   o’z   ichiga   oladi.   Odatda   1   gramm   xom   to’qimadan   yoki
hujayradan 2 milligramm DNK olinadi.
Odamlarda   DNK   ko’pincha   qon   leykotsitlaridan   ajratib   olinadi,   buning
uchun   5   dan   20   ml   gacha   venoz   qon   steril   naychada   qon   ivishining   oldini
oluvchi   eritma   bilan   to’planadi   (masalan,   geparin   bilan).   Keyinchalik,
leykotsitlar   ajratiladi   va   hujayralar   va   yadro   membranalari   denatuartsiya
qiluvchi   moddalar   bo’lgan   bufer   eritmalar   qo’shib   yo’q   qilinadi.   DNK
izolatsiyasida   eng  yaxshi   natijalar   proteinaza-K   yordamida   parchalanib   fenol-
xloroform bilan ekstraktsiyasidan olinadi. DNK etanolda cho’ktiriladi va bufer
eritmasida   eritiladi.   Ekstraktsiya   qilingan   DNKning   sifatini   baholash   oqsil   va
nuklein   kislotalaar   yutilish   spektrlari   mintaqasidagi   DNK   eritmasining   optik
zichligini o’lchash asosida amalga oshiriladi. Sof DNK namunalarida A (260) /
A (280)>  1.8 nisbati  bo’lishi   kerak.  Aks  holda,  tozalash  jarayonini  takrorlash
kerak,   chunki   DNKni   muvaffaqiyatli   ishlatish   va   saqlash   uchun   oqsillarni
butunlay   yo’q   qilish   kerak.Murakkab   va   xilma   -xil   ishlash   jarayonida
xromosomalarning va DNKning tur li qismlari turli xil tartibga solinadigan va
asosan qaytariladigan o’zgarishlarga uchraydi. Ushbu modifikatsiyalar   maxsus
oqsillar   -   fermentlar   yordamida   amalga   oshiriladi.
Zamonaviy   molekulyar   diagnostika   asoslarini   tushunish   uchun   ayniqsa
muhim   bo’lgan   DNK   fermentlarining   faqat   ikkita   sinfi-   polimerazalar   va
restriksion   endonukleazalarni   qisqacha   ko’rib   chiqamiz.DNK   sintezini   olib
boradigan   fermentlar   DNK   polimerazalari   deb   ataladi.   Ham   bakterial
hujayralar,   ham   eukariot   hujayralar   DNK   polimerazalarining   uch   xil   shaklini
o’z   ichiga   oladi,   ularning   barchasi   sintez   qiluvchi   faollikka   ega   va   DNK
zanjirlarini 5 – 3 yo’nalishda   uzaytira   oladi,   ketma-ket   bitta   nukleotidni   3-OH 22oxirigacha   hosil   qiladi va sintezning aniqligi asoslar  juftlikning o’ziga xosligi
bilan belgilanadi.
Shunday   qilib,   DNK-polimeraza   uchun   molekulaning   3   ‘uchida   ikkita   ipli
mintaqasi   bo’lgan   bitta   zanjirli   shablon   DNK   kerak.   Bundan   tashqari,
trifosfatlarning to’rt turi (dATP, dCTP, dGTP va dTTP) - asoslardan- A, C, G
yoki T, shakar – deoksiriboza va uchta fosfat qoldiqlaridan iborat molekulalar
muhitda   bo’lishi   kerak.   Eukariothujayralarda   replikatsiya   DNK-polimeraza
alfa,   va   E.coli   hujayralarida   -   DNKpolimeraza   III   ishlatiladi.   DNK-
polimerazalar   turli   xil   faolliklarga   ega,   shu   jumladan   3   -   5   yo’nalishda
ekzonukleaza, bu ularni raparatsiyalash - tiklash, nuqsonlarni yaratishga imkon
beradi,   bir   -birini   to’ldiruvchi   asoslarni   tanlashda   tan   olingan.   E.   coli   DNK
polimeraza   I   DNK   sinishida   replikatsiyani   boshlashga   va   DNK   qo’sh
zanjiridagi   gomologik   mintaqani   almashtirishga   qodirEndonukleaza   faolligi
bo’lgan   bakterial   fermentlarning   kashf   etilishi   -   restriksion   endonukleazalar
yoki   restriksion   endonukleazalar   -   DNK   tuzilishini   o’rganish   va   DNK
molekulalarini   genetik   muhandislik   sohasida   manipulyatsiya   qilish
imkoniyatlarini   sezilarli   darajada   rivojlantirdi.   In   vivo   jonli   sharoitda   bu
fermentlar   tanib   olish   va   himoya   qilishda   va   begona   DNKni   yo’q   qilishda
ishtirok etadi.
Kesish fermentlari DNKning ikki zanjirli molekulasida 4-6, kam hollarda 8-
12 nukleotidning aniq ketma-ketligini tan oladi va uni ushbu ketma-ketliklarni
lokalizatsiya   joylarida,   kesish   joylari   deb   nomlangan   qismlarga   ajratadi.
Natijada   paydo   bo’lgan   restriksiya   DNK   fragmentlarining   soni   kesish
joylarining   paydo   bo’lish   chastotasi   bilan   belgilanadi   va   ularning   kattaligi
ushbu   joylarning   asl   DNK   molekulasi   uzunligi   bo’yicha   tarqalish   xarakteriga
ko’ra   belgilanadi.   Kesish   joylari   qanchalik   tez-tez   joylashgan   bo’lsa,
uzilgandan   keyin   DNK   bo’laklari   shuncha   qisqa   bo’ladi.   Hozirgi   vaqtda
bakteriyalar  500 dan  ortiq har  xil  turdagi  restriktiv   fermentlari   ma’lum   va   bu
fermentlarning   har   biri   o’ziga   xos   ketmaketlikni  tan  oladi. Kesish  fermentlari 23har   xil   turdagi   bakteriyalardan   biokimyoviy   tozalash   yo’li   bilan   ajratiladi   va
bakteriyalar turlarining lotincha nomining birinchi uchta harfiga mos keladigan
uchta   harf   bilan   belgilanadi   va   ushbu   turdagi   bakteriyalarda   ushbu   fermentni
kashf etish xronologiyasiga mos keladigan rim raqami bilan belgilanadi. DNK
molekulasida   uzilish   joylari   paydo   bo’lishining   chastotasiga   qarab,   uchta,
ko’pincha, to’rta va kamdan-kam bo’linadigan fermentlar sinfi  ajratiladi.
Tabiiyki, uzun ketma-ketlikni taniydigan kesish fermentlari (8-12 bp), qoida
tariqasida,   kamdan-kam   hollarda   parchalanadi   (masalan,   Nor1),   kalta   (4-5
bp) ni nukleotid qatorlarini taniydiganlar Taq1, EcoR1 larni kiritish mumkin.
Kesishjoylari genetik DNK markerlari sifatida ishlatilishi mumkin. Darhaqiqat,
uzilish   natijasida   hosil   bo’lgan   DNK   fragmentlari   agaroza   yoki   poliakrilamid
gelida   elektroforez   uslubi   bilan   uzunligi   bo’yicha   va   shu   bilan   ularning
molekulyar og’irligi va nukleotidlar orasidagi fizik masofani aniqlash mumkin.
Geldagi   DNKni,   shuningdek   RNKni   aniqlashning   odatiy   usuli,  ko’pincha
etidiyum bromid bilan bo’yash va geldan o’tuvchi ultrabinafsha rangda k o’rish
mumkin. Bunday   sharoitda   DNKni   lokalizatsiya   qilish   joylari   qizil   rangga   ega
bo’ladi.   Kesish   uchun   bir   nechta   endonukleazadan   foydalanilganda,   so’ngra
nuleotidlar   umumiy   uzunligi   aniqlash   uchun,   DNK   bo’laklarini   elektroforetik
tahlil   qilishda,   fermentlarning   har   biri   uchun   va   o’rganilayotgan   DNK
molekulasida   mavjud   bo’lgan   boshqa   belgilarga   nisbatan   tanib   olish   joylarini
to’liq tartiblash asosida erishish mumkin.
Ushbu   jarayon   fizik   xaritalash   deb
ataladi va plazmid, virusli, bakterial DNK va eukariot DNKning nisbatan kichik
bo’laklarini tahlil qilishning ajralmas elementidir.Asl DNKni restriktaza fermenti
bilan   qayta   ishlagandan   so’ng,   uzunligi   bo’yicha   DNK   molekulasining
uchlaridan tortib uzilish  joylariga  qadar   uzunligiga  mos  keladigan  ikkita bo’lak
hosil bo’ladi. Ikkala endonukleaza bilan  birgalikda ta’sir   ettirilganda,
elektroforegrammada   yangi   parcha   paydo   bo’ladi,   uning   kattaligi   kesishjoylari
orasidagi   masofaga   to’g’ri   keladi. 24 Shubhasiz, ushbu
ma’lumotlar
kesishjoylarining   DNK   molekulasinin   g   uchlariga   nisbatan   o’rnini   aniq
belgilashga hali imkon bermaydi.
Ammo, asl DNK molekulasini, unda joylashgan uzilish joylari sonidan qat’i
nazar,   aniq   fizik   xaritasini   tuzish   uchun   kamida   bitta   markerning   joylashishini
bilish kifoya.Umumiy   genom,   eukariot   DNKsi,   xususan   inson   DNKsi   qayta
ishlanganda juda ko’p turli uzunlikdagi (o’rtacha 1 millionga yaqin) bo’laklar
hosil bo’ladi, ularni elektroforez bilan ajratib b o’lmaydi,   ya’ni   elektroforezda
individual   DNK   bo’laklarini   vizual   ravishda   aniqlash   mumkin   emas.   Genom
DNKsining elektroforezi to’xtatilgandan so’ng, gelning butun uzunligi bo’ylab
bir xil bo’yash o’tkaziladi. Bunday gelda kerakli DNK fragmentlarini aniqlash
faqat   belgilangan   DNK   zondlari   bilan   gibridlanish   orqali   amalga   oshirilishi
mumkin. Bunga Southern blot duragaylash usuli yordamida erishiladi.Southern
blot duragaylash usuli.
Elektroforez bilan ajratilgan bo’laklar orasida ma’lum DNK molekulalarini
aniqlashning eng samarali usullaridan biri 1975 yilda ushbu usulni taklif qilgan
muallif   Edvard   Southern   nomi   bilan   atalgan   hozirgi   kunda   klassik   Southern
blot   duragaylash   usuli   hisoblanadi.   Usulning   mohiyati   shundan   iboratki,
genom   DNKsi   bir   yoki   bir   nechta   restriktiv   fermentlar   tomonidan   kesiladi,
shundan   so’ng   hosil   bo’lgan   bo’laklar   agaroza   yoki   akrilamidgjellarida
molekulyar   og’irligi   orqali   ajratiladi.   Keyin   DNK   denaturatsiya   qilinadi   va
gjeldan   qattiq   tashuvchiga,   odatda   nitrosellyuloza   filtri   yoki   neylon
membranaga   ko’chiriladi.   O’tkazgichda   blotting,   kapillyar   kuchlar,   elektr
maydon   yoki   vakuum   ta’sirida   amalga oshiriladi.
Filtrga   ko’chirilgan   va   yopishgan   DNK,   radioelementli   DNK   yoki   RNK
zond   bilan   gibridlanadi.   Genom   DNKsining   kerakli   qismining
elektroforegramdagi   o’rni   avtoradiografiya   usuli   bilan   aniqlanadi.   Blot
gibridizatsiyasi   DNKning   aniq   sekvenirlangan   qismlarini   aniqlash   uchun 25juda   sezgir   usuldir.   Yetarli   darajada   uzoq   vaqt   ta’sir   qilishda   bir   necha   kun
ichida   va   DNK   zondining   yuqori   o’ziga   xos   radioaktivligi   asosida,   0,1
pikoggacha   bo’lgan   DNKni   aniqlashga   imkon  beradi.   Usul   shuningdek,   juda
qisqa oligonukleotid zondlari  (20 bp)  bilan ishlashga  imkon beradi, shu bilan
birga, usul namunalarni nishonlash va filtrning uzoq   vaqt   ta’sirlanishini   talab
qiladi.   Sof   DNK   preparatlari   bilan   ishlash   zarurati,aniq   yuqori   darajada
nishonlangan   radioaktiv   zondlardan   foydalanish,   umumiy
tadqiqotlaningdavomiyligi   va   unga   ketadigan   mehnat   sarfi   usulni   juda
qimmatga tushiradi. Shunga qaramay, bir qator holatlarda, bugungi kunda ham
bu   usul   o’z   ahamiyatini   yo’qotmagan,   shu   jumladan   genetik   kasalliklar
diagnostikasida keng  qo’llaniladi.
So’nggi   paytlarda   DNKni   nitrat   kislota   kumush   bilan   bo’yashning
radioaktiv   bo’lmagan   nishonlash   yoki   bo’yashning   turli   xil   versiyalari
ko’pincha   qo’llanilmoqda.   Oldindan   fragmentlarga   bo’lish   va   elektroforezsiz,
qattiq   matritsaga   tomchilab   tomizilgan   DNK   yoki   RNK   preparatlarining
nishonlangan   DNK   namunasini   gibridlash,   mos   ravishda   dumaloq   yoki
cho’zinchoq   filtrda   DNK   dog’ining   konfiguratsiyasiga   qarab   nuqta   yoki
teshikli   duraga   ylash   usuli   qo’llanilmoqda.   Bunday   DNK   zondlarini
elektroforez   yordamida   ajratilgan   RNK   molekulalari   bilan   duragaylash   usuli
Nothern   blot   deb   ataladi.   Western   blot   yoki   immunoblot   esa   filtrlarga
o’rnatilgan elektroforez usulida ajratilgan oqsillarni nishonlangan   antitanalarga
bog’lash   tushuniladi.   Ushbu  usullarning  nomi   -  DNKni   tahlil  qilish   uchun  q
o’llaniladigan   eksperimental   yondashuvlarning   rivojlanishiga   beqiyos   hissa
qo’shgan   molekulyar   genetika   fanlari   doktori   Edvard   Soutern   hissasi   katta
bo’lib,   ba’zi   hollarda   DNK   zondlari   bilan   duragaylash   DNKni oldindan ajratib
olish   va   tozalashni   talab   qilmaydi.Gibridizatsiya   uslubi   nafaqat   gel,   filtrlarda
yoki   eritmada,   shuningdek   gistologik   yoki   xromosoma   namunalarida
o’tkaziladi. Ushbu usul duragaylash deb ataladi.
Ftorxromlar   bilan   nishonlangan   DNK   yoki   RNK   namunalari   zond   sifatida 26ishlatilishi   usulining   bir   variantiga   FISH   (fluretssein   in   situ   hybridization)
deyiladi.   Nishonlangan   DNK   namunasi   turli   xil   rangga   bo’yalgan   va
hibridizatsiya   uchun   tayyorlangan   denaturatsiya   qilingan
metafazaxromosomalarining   namunalariga   qo’llaniladi.   Gibridizatsiya
jarayonini   maksimal   darajada   engillashtiradigan   shartlarni   tanlash   ham
muhimdir. Bog’lanmagan DNK molekulalarini yuvgandan so’ng, nurga sezgir
emultsiyani,   biotin   yoki   lyuminestsin   bilan   belgilangan   DNK   zondlaridan
foydalanganda, ishlatilgan DNK zondini   to’ldiruvchi DNK
sekvenirlashlarini   lokalizatsiya   joylarini   mikroskop   ostida   ,ma’lum
xromosomalarning tegishli maydonlari ustidagi xarakterli nuqtalarni to’g’ridan
to’g’ri   kuzatish   mumkin.   In   situ   sharoitida   gibridizatsiya   qilish,
xromosomalardagi   DNK   zondini   to’ldiruvchi   DNK   sekvenirlashlarini
xaritalashning   eng   samarali   usullaridan   biridir.   Ushbu   uslub,   xususan,
takrorlanadigan   DNK   ketma-ketliklarining   genom   bo’yicha   tarqalishini
o’rganishda,   noma’lum   kelib   chiqadigan   klonlangan   DNK   ketma-ketliklarida,
nafaqat xromosoma bog’liqligini, balki tegishli DNK zondlari mavjud bo’lgan
holatlarda   xromosomalararo   lokalizatsiyasini   va   noyob   genlarini   aniqlashda
ham  samaralidir.
So’nggi   ma’lumotlarga   ko’ra,   odamlarda   maxsus   tayyorlangan   va
uzaytirilganfazalararo   xromosomalari   bo’yicha   o’tkazilgan   tajribalarda   FISH
usulining   natijalari   50   kb   ga   yetishi   mumkin,   bu   o’rtacha   xromosoma
bandining   atigi   1/20   qismidir.   Klonlangan   DNK   parchalarini   bir   xil
xromosoma joylashuvi ichida ham o’zaro joylashtirish muammolari FISH usuli
bilan   muvaffaqiyatli   hal   qilinmoqda,   gistologik   namunalarda   olib   boriladigan
RNK   molekulalari   va   kDNA   zondlari   o’rtasida   in   situ   sharoitida   o’tkazilgan
gibridizatsiya   iRNK   to’qimalarga   xos   tarqalishini   va   hujayra   ichidagi
lokalizatsiyasini   tahlil   qilishning   eng samarali usullaridan biridir. 27Genomikani   o’rganishda   bioinformatikaning ro’li
Tibbiy   genomika   -   tibbiy   genetika   va   genomika   sohasidagi   yangi   tadqiqot
yo’nalishi bo’lib, ilm-fanning ikkita sohasi  - tibbiy genetika va genomikaning
integratsiyasi   asosida,   inson   kasalliklarining   i   rsiy   etiologiyasini   monogen,
xromosoma   va   multifaktorial   kelib   chiqishini   o’rganishda   yangi   istiqbollarni
ochib beradi. Bundan tashqari, u inson genomining strukturaviy xususiyatlarini
inson   genomining   anatomiyasini   tahlil   qilishda,   genlar   tarkibidagi
o’zgarishlarning,genlarning   ifodasiga   va   ularning   oqsil   mahsulotlarining
tuzilishiga   ta   ‘sirini   tahlil   qilish,   etnik   genomikada   turli   etnik   vakillarning
DNK   tuzilish   xususiyatlarini   tahlil   qilishda,   populyatsiya   guruhlari   va
farmakogenetika,   genomga   ksenobiotiklar   ta’sirini,   shu   jumladan   dorilar
almashinuvidagi rolini o’rganishda qo’llaniladi.
Tibbiy   genomika   yo’nalishida   qilingan   ishlar   doirasida   kasalliklarni
presimptomatik,   prenatal   va   preimplantatsiya   diagnostikasi   usullari,
shuningdek   irsiy   va   orttirilgan   kasalliklarda   genlarni   davolash   usullari   ishlab
chiqilmoqda.Ushbu muammo kontekstida ikkita yirik loyiha - "Inson genomi"
va "Haploid genom" loyiha natijalari, shuningdek yangi texnolo giya - DNKni
gibridizatsiya   usuli   yuqori   aniqlikdagi   biologik   chiplarni   yaratish   muhim
ahamiyatga   ega.   Ushbu   natijalar   genom   bo’yicha   assotsiatsiyalar   -   genom
bo’yicha   assotsiativ  tadqiqotlar   (PHAI)   genom   skriningini   amalga   oshirish
uchun   asos   bo ‘ldi.
Genetik assotsiatsiyalarni  tadqiq qilishdan farqli  o’laroq, gen polimorfizmi
va   kasallik   o’rtasidagi   mumkin   bo’lgan   bog’liqlikning   patogenetik   asosidagi
gipotezani   sinovdan   o’tkazadigan   nomzod   genlar   kontseptsiyasiga   asoslangan
yangi   yondashuv   genomni   yangi,   shu   paytgacha   noma’lum   funktsional   gen
variantlarini   izlash   uchun   aniq   yagona   nukleotid   polimorfizmlari   to’plamini
sekvenirlashni o’z ichiga oladi.
Hozirgacha   PSAI   uchun   konsensus   mezonlari   mavjud   emas,   masalan, 28genotiplashtirilishi   va   o’rganishga   kiritilishi   kerak   bo’lgan   yagona   nukleotid 29polimorfizmlari va namunalarining minimal soni, zichligi va yagona nukleotid
polimorfizmlarining tarqalishi, genomni qamrov darajasi, replikatsiya talablari
va   dalillar   bosqichlari,   belgilangan   aloqalarni   tasdiqlash   hisoblanadi.
Komorbid holatlarning genetikasi (sintropiya   / distrophiya tushunchasi).
Tibbiy genomika va PSAIni yanada kengroq klinik tadbiq etish imkoniyati
odamlarning   surunkali   kasalliklarining   sirli   hodisalaridan   biri   -   polipatiya   bir
bemorda   ko’p   sonli   kasalliklar,   komorbid   haqida   tushunchalarni
chuqurlashtiradi.   15-75   yoshdagi   bemorlarning   taxminan   40%   bir   vaqtning
o’zida   ikkita   kasallikdan   aziyat   chekadi   va   deyarli   har   beshinchi   terapevtik
bemorda   to’rt   kasallik   qayd   etiladi.   So’nggi   paytlarda   uch   yil   davomida
tekshirilgan   va   kuzatilgan
13   million   bemorning   kasalliklari   to’g’risidagi   ma’lumotlarga   asoslanib,
komorbidlik   17   foizni,   metabolik   sindromlar   uchun   esa   31   foizni   tashkil
etganligi   aniqlandi.Kasalliklarning   bunday   kombinatsiyasi   tasodifiy
xarakterga   ega   bo’lishi   mumkin.   Shunga   qaramay,   bitta   bemorda
birlashtirilgan   kasalliklar   uning   eng   yaqin   qarindoshlarida   paydo   bo’lishi
odatiy hol emas.
Bundan   tashqari,   ba’zida   ular   o’xshash   patogenetik   rivojlanish   aloqalariga
ega.   Ular   kasalliklar   oilasi   deb   ataladi.   Zamonaviy   ta’rifida   sintropiya   -   bu
tasodifiy bo’lmagan va evolyutsion genetik asosga ega bo’lgan shaxs va uning
eng   yaqin   qarindoshlaridagi   ikki   yoki   undan   ortiq   patologik   holatlarning
(nozologiyalar,   sindromlar)   tabiiy   o’ziga   xos   birikmasi   ekanligi   ta’kidlangan.
Sintropiyaning   eng   mashhur   namunasi   metabolik   sindrom:   gipertoniya,
giperxolesterinemiya,   giperglikemiya   va   semirish.   U   bitta   bemorda,
shuningdek qarindoshlarida bir xil kombinatsiyalarda yoki alohida holda qayd
etiladi.   Boshqa   sintropiyalar   ham   ma’lum:   semizlik,   narkolepsiya,   birinchi
turdagi   qandli   diabet,   autoimmun tiroidit,   bronxial   astma,   atopik   dermatit   va
qonda   yuqori   miqdordagi   immunoglobin   E   ni   o’z   ichiga   olgan   Pikvik
sindromidir.Antagonistik   munosabatlar   (distrophiyalar),   masalan,   o’pka 30tuberkulyozi   va   bronxial   astma   uchun   ma’lum.   Gematopoezning   limfoid   va
miyeloid   turlariga   asoslangan   proliferativ   jarayonlar   ham   bo’lishi
mumkin.Qo’shma Shtatlarda yagona genlarning mutant allellari keltirib
chiqaradigan   kasalliklar   va   boshqa   g’ayritabiiy   holatlar   har   100   tug’ilgan
chaqaloqning   bittasida   uchraydi.   Murakkab   kasalliklar   (diabet,   yurak-qon
tomir kasalliklari va saraton kabi) kasallikning katta qismi uchun javobgardir,
bunda genetik   variantlar   predispozitsiya qiluvchi   omillar   sifat ida ishlaydi.
Shuningdek,   genlar   immunitet   tizimi   orqali   va   boshqa   ko   ‘plab
molekulalarning o’zgarishi, masalan, hujayralar yuzasidagi retseptorlari orqali
turli   yuqumli   va   parazitar   vositalarga   sezgirligimizga   ta’sir   qilishi   mumkin.
Shifokorlar   nazorati   ostida   bo’lgan   bemorlarning   sezilarli   qismida   paydo   b
o’ladigan   alomatlar   u   yoki   bu   tarzda   ularning   genotiplari   bilan   bevosita   yoki
bilvosita   bog’liqdir.   Odam genomini tahlil qilishda erishilgan yutuqlar hozirgi
vaqtda   kasalliklarning   paydobo’lishiga   genetik   variantlarning   qo’shgan
hissasini   aniqlashga   yordam   beradi   va   ba’zi   hollarda   hatto   optimal   davolash
rejimlarini   rejalashtirish   mumkin.   Biroq,   individual   tibbiyotga   yondoshish
haqiqiy   muvaffaqiyatlar   kelajakda   kutmoqda.Kasallikni   davolashdan   oldin,
uning mavjudligi avval tan olinishi va keyin aniqlanishi kerak. Yangi tug’ilgan
chaqaloqlarda   metabolik   anormalliklar   tug’ilish   paytida   namoyon   bo’lmasligi
mumkin   va   bunday   holatlarda   genetik   tashxis   (genetik   skrining)   nihoyatda
foydali bo’lishi mumkin. Ko’rinib turibdiki, ma’lum bir kasallik faqat genetik
omillar   bilan   belgilanadimi   yoki   faqat   qisman,   uni   davolashda   klinik
vositalarning   butun   arsenali   ishtirok   etadi:   antibiotiklardan   tortib
jarrohlikgacha.Genetik   skrining.   Genetik   skrining   o’tkaziladigan
populyatsiyalar juda xilma-xildir.
Hozirgi vaqtda yangi tug’ilgan chaqaloqlarning genetik tekshiruvi monogen
kasalliklarni  aniqlashga   qaratilgan.  Kattalar   uchun genetik  skrining ko’pincha
bolalarga ta’sir qilish xavfi yuqori bo’lgan turmush qurgan juftliklarni aniqlash
uchun   oila   darajasida   amalga   oshiriladi.   Ba’zida   kattalar   skriningi   genomida 31ko’krak   bezi   saratoni   kabi   murakkab   kasallikning   rivojlanish   ehtimolini
sezilarli   darajada   oshirishi   ma’lum   bo’lgan   ozmi-ko’pmi   umumiy
mutatsiyalarni   o’z   ichiga   olgan   odamlar   guruhlari   orasida   o’tkaziladi.
Kelajakda   har   bir   yangi   tug’ilgan   chaqaloqda   odamning   yurak-qon   tomir
kasalliklari,   artrit   va   diabet   kabi   turli   xilmurakkab   kasalliklarga   moyilligiga
ta’sir   qiluvchi   katta   polimorfizmlar to’plamini sinab ko’rish mumkin bo’ladi.
Turli   mamlakatlarda   o’tkazilgan   tadqiqotlar   natijasida   to’plangan   statistik
ma’lumotlar   aholining   5   foiziga   yaqini   ota-onalari,   ajdodlarida   ro’y   bergan
mutatsion   o’zgaruvchanlik   tufayli   paydo   bo’lgan   turli   xil   morfologik   ,
fiziologik,   biokimyoviy   kasalliklarga   ega   ekanligini   ko’rsatmoqda.   Atrof-
muμitning   ifloslanishi   tufayli   odamlarda   uchraydigan   irsiy   kasallikl   ar   soni
yildan-yilga   ortib   bormoqda.   A.Stivensonning   bergan   ma’lumotlarga   ko’ra
Shimoliy   Irlandiyada   yangi   tug’ilgan   bolalarning   40   %   irsiy   kasallikga
chalingan   bo’lar   ekan.   Bularga   tabiiy   abort   natijalari   (ular   14   %   ga   yaqin)
kirmaydi.
Odamlarda   uchraydigan   irsiy   kasalliklar   ikki   toifaga:   gen   kasalliklari   va
xromosoma   kasalliklariga   ajratiladi.   Gen   kasalliklari   N.P.Bochkov,
A.I.Zaxarov,   V.I.Ivanov   klassifikatsiyasiga   binoan   monogen   va   poligen
kasalliklarga bo’linadi. Monogen kasalliklar o’z navbatida autosoma dominant,
autosom   retsessiv   va   jinsiy   xromosoma   bilan   bog’liq   kasalliklarga   ajraladi.
Bioinformatika biologiyaning ilmiy tajribalari asosida olingan natijalarni tahlil
qiladi.   Olingan   ma’lumotlarni   tadqiqotchima’lumotlar   bazasida   mavjud
bo’lgan   barcha   to’plamlar   bilan   solishtiradi.   Bordiyu,   u   o’zi   aniqlagan
ketmaketlikni ma’lumotlar   bazasidan   topa   olmasa   bunda   u   bu   ma’lumotni   shu
joyga   kiritib   qo’yadi va bu bilan bazani yanada boyitadi.
Ma’lumotlar   bazasi   funksiyalariga   saqlash,   tizimlashtirish,   axborotlarni
yangilab   turish   unga   kirish   huquqi   bilan   ta’minlashlar   kiradi.Bu   operatsiyalar
esa   katta   qudratlardagi   kompyuterlarni   talab   qiladi.Shuningdek   biologik
mavzular   majmuidagi   ilmiy   nashriyotlar   bazalari     ham     mavjud.Biologiya 32bo’yicha istalgan ilmiy jurnalning barcha sonlarida chiqadigan har bir maqola
ma’lumotlar   bazasiga   joylashtiriladi   izlanuvchi   uni   internet   tarmog’i   orqali
oson   topib   olishi   uchun   qisqa   ta’rif   berib   qo’yiladi.   Eng   katta   tibbiy-biologik
nashrlar   online   kutubxonasi   PubMed   so’nggi   50-yil   mobaynida   16   mln.   Dan
ortiqroq maqolalarni o’z   ichiga   oladi.
Integral   ma’lumotlar   bazasi   va   entsiklopediyalar   konkret   gen,   oqsil,
funksiyalarni   amalga   oshiradi.   Ular   katta   miqdordagi   boshqa   ma’lumotlar
bazalari   axborotlarini   umumlashtiradi   va   uni   hamisha   yangilab   turadi.   Har
qanday   yangidan   o’qilgan   genom   harflarning   turli   xil   kombinatsiyalarida
takrorlanuvchi   ulkan   ketma-ketliklar   ko’rinishida   namoyon   bo’ladi.
Bioinformatika   bunday   xilma-   xillikdagi   matndan   genlarni   ajratib   olish
imkoniyatini   beradi.   Genomdan   genni   ajratib   olish   kabi   bunday   operatsiya
genomni   belgilash   deb   ataladi.   Barcha   genlar   funksiyalarini   tajribalar   asosida
aniqlash   yetarli   darajada   murakkablikni   yuzaga   keltiradi.   Bu   holatda
bioinformatika   funksiyalari   allaqachon   aniqlangan   genlar   bilan   solishtirib
ko’rishga tayangan holda ularni bashorat qilishda ko’maklashadi.
Oqsil   molekulasida   biologik   vazifalarning   har   xil   turlariga   javob   beruvchi
uchastkalar   mavjud.   Bioinformatika   usullari   yordamida   ushbu   uchastkalarni
aniqlash   konkret   bir   oqsilning   barcha   spektr   funksiyasini   ochib   beradi.   Oqsil
strukturalarini   tajribalar   asosida,   ya’ni   masalan   oqsil   molekulalaridan   tashkil
topgan mikroskopik  kristalni  rentgen nurlari  bilan  nurlantirish  orqali   aniqlash
mumkin. Bu esa yetarli darajada uzoq va qimmatli jarayon hisoblanadi. Ayrim
oqsillar  kristall   tuzilmalarga  ega  bo’lmaganligi   sababli  ularni  tahlil  qilishning
umuman iloji yo’q. Bioinformatika kompyuter modellashtirish yordamida hech
bo’lmaganda oqsil strukturasi uzoqroq o’xshash ketma-ketligi ma’lum bo’lgan
holatlarda oqsilning fazoviy modelini yasashda yordam beradi.Bioinformatika
metodlari   asosida   olingan   molekulaning   fazoviy   strukturasini   bilgan   holda
uning qanday ishlashini  va uning ishlashiga qanday ta’sir eta olishni  bashorat
qilish mumkin. Dori preparatlarini fazoda har xil ximiyoviy bog’lanishlar bilan 33oqsilnishonlarning o’zaro ta’sirini modellashtirish asosida tayyorlash mumkin.
Bunda   katta   miqdori   bog’lanishlarni   saralash   va   eng   maqbullarini   tanlab
olish   kerak   bo’ladi.   Biologiya,   kimyo,   fizika,   matematika   hamda   informatika
fanlarini   birlashtirish   biologik   tizimni   har   tomonlama   tavsiflash   imkonini
beradi.Kompyuter   resurslaridan   foydalanish   tahlil   jarayonini   bir   necha
marotaba tezlashtiradi   hamda   olinadigan   natijalarning   aniqligini   va   tezligini
oshiradi.
Bioinformatika texnologiyalaridan foydalanib qilingan biologiya sohasidagi
yangi   kashfiyotlar   tez   suratda   tibbiyot,   farmakologiya,   kosmetologiya,
biotexnologiya, qishloq xo’jaligi, ekologiya va boshqa sohalarda jalb qilinadi.
Bioinformatika   mustaqil   ravishda   amaliy   ahamiyatga   ega   bo’lgan   natijalar
beradi va shuningdek biologiyaning turli sohalarida ishlash uchun sharoit bilan
ta’minlaydi.   Bioinformatika   bo’yicha   ishning   katta   qismi   biologik   axborotni
saqlash   va   uni   tahlil   qilish   uchun   ma’lumotlar   bazasidan   foydala   nish
texnologiyalari atrofiga jamlangan.
Bunday   ma’lumotlar   bazasi   ommabop   yoki   shaxsiy   bo’lishi   mumkin.
Ularga   ochiq   standartlar   orqali   ommaviy   kirish   huquqini   olish   esa   muhim
ahamiyatkasb   etadi.   Garchi   ma’lumotlar   bazasidan   foydalanishga   nisbatan   bu
usullaranchagina   keng   tarqalgan   bo’lsada   biologik   axborotlarni   tahlil   qilish
uchun ontologiya va mantiqiy   usullardan   foydalanish   rivojlanib   bormoqda.
Bioinformatikaning rivojlanish bochqichlari va yutuqlari. Bir qancha xorijiy
davlatlarda   XX-XXI   asrlarda   bioinformatika   jadal   suratda   rivojlanayotgan
dunyo   biotibbiyot   fanlari   sohasiga   aylanib   bordi.   Bioinformatsion
texnologiyalar   iste’molchilari   tadqiqotchilar,   fundamental   ishlanmalar
mualliflari   bilan   bir   qatorda   tibbiyot,   farmakologiya,   biotexnologiya   hamda
o’quv muassasalari  hisoblanadi.
Fanning   bu   sohasi   AQSHda   va   shuningdek   boshqa   rivojlangan   davlatlarda
muhim   yo’nalish     safatida     qaraladi.Evropa,     Osiyo,     AQSH     hamda 34Avstraliya   davlatlarida   bioinformatika   markazlari   soni   yildan-yilga   ko’payib
bormoqda. Bioinformatika bo’yicha davlat, akademik hamda ta’lim markazlari
bilan   bir   qatorda   so’nggi   yillarda   sohada   olingan   tadqiqot   natijalardan   tijorat
maqsadida   foydalanishga   yo’naltirilgan   sezilarli   darajadagi   tashkilot   va
loyihalar   yuzaga   keldi.   Bu   eng   avvalo   genomlarning,   shuningdek   odam
genomining   strukturaviy,funksional   hamda   qiyosiy   tahlili   bo’yicha   faoliyat
yurituvchi tashkilotlardir. Bioinformatika   sohasi   bo’yicha   yaratilgan   usullarni
qo’llash     bilan     birga   amaliy   muammolarni   yechish   yo’lida,   xususan
farmokologiyada   texnik   hamda   dasturiy   bazalar   jadal   suratda
rivojlanibbormoqda.   Bunday   muammolarni   bartaraf   etishda   dasturiy   ta’minot
sanoati   ham   takomillashib   bormoqda.   Mamlakatimizda   genomika   va
bioinformatika fanlarining rivojlanishiga  qaratilayotgan alohida e’tibor  tufayli
dunyo   fanida   o’z   o’rniga   ega   nufuzli   ilmiy   maktab   va   muhit   shakllantirildi,
zamonaviy laboratoriyalar tashkil etilib, keng miqyosda halqaro ilmiy aloqalar
yo’lga qo’yildi. 35Xulosa
XXI   asr   boshlariga   kelib,   genetik   ma’lumot   asosiy   kontseptsiyasi,   irsiy
ma’lumotni   tashuvchilari   genetika   va   biologia   sohasining   markaziga   aylandi.
Bu   davrda,   irsiy   ma’lumot   genlarda   qanday   darajada   yozilgan,   genomlardagi
struktur   elementlar,   makromolekulalarning   boshqaruvchi   saytlari   va
funktsional   markazlari,   ularning   molekulyar   funktsiyalari   va   xususiyatlari
amalga oshirilishi to’g’risidaga bilimlar to’liq emas edi.
Genetik   kodni   aniqlashda   hissa   qo’shgan   olim   Frensis   Krikning   shunday
yozgan:   Genetik   kod   bu   molekulyar   biologiya   kalitidir,   chunki   DNK
poinukleotidlar   tili   va   oqsillar   polipeptid   tili   bir-biri   bilan   bog’liqdir   (1966).
Genetik   kod   universal   bo’lib,   uning   asosiy   qismi   yer   yuzidagi   hamma   tirik
organizmlar   uchun   bir   xildir.   Molekulyar   genetika   uslublarining   rivojlanishi
uchta     asosiy   yo’nalishlarning gen muxandisligi, biotexnologiya va genomika
rivojlanishiga   turtki   bo’lib   hizmat   qildi.   Molekulyar   genetikaning   eng   asosiy
yutuqlaridan birigenomika yo’nalishining rivojlanishi hisoblanadi.
Hozirgi   kunda   bu   sohaning   rivojlanishi   o’z   navbatida   bioinformatika
yo’nalishining   rivojlanishiga   olib   keldi-   ya’ni   makromolekulalar   va   ular
tizimlarini modellashtirish va texnik usublar yordamida tadqiqot qilish ishlarini
jadallashtirdi.   Ushbu   fan   yo’nalishlariga   kompyuter   genomikasi
vametobolonomika   kiradi   yoki   boshqacha   proteomika   fanini   anglatadi.
"Genomika"   atamasi   genom   so’zidan   olingan   bo’lib,   organizmning   barcha
genlarining   umumiyligi,   "proteomika"   esa   proteom   so’zidan   olingan   bo’lib,
eukariot yoki prokaryot hujayrasidagi  tarkibiy va   katalitik oqsillar   to’plamini
bildiradi.   Ikkala   fan   hujayra   bilogiyasiga   yaqin   bo’lgan   genetika   va   oqsil
kimyosi   fanlarining   rivojlanishining   zamonaviy   bosqichining   terminologik
formulasi deb hisoblash  mumkin. 36Foydalanilgan   adabiyotlar
1. Robert   Krulvich   (   ingliz.   Robert   Krulvich   tomonidan   ).   Hayot   kodini
ajratish ( Ing. Cracking Life Code ) [TV show]. PBS . ISBN 1-5375-16-9.
2. Bio   biologiya   sohasida   amalga   oshirilgan   eng   yirik   xalqaro   hamkorlik
https:// www.theguardian.com/en Environment/2015/mar/16/what-
isthe- wellcometrust
3. Kuk-Deegan R. Alta sammiti, 1984 yil dekabr (aniqlanmagan) //Genomika.
- Academic Press , 1989.   - T. 5 . - S. 661-663 . - doi : 10.1016 / 0888-7543 (8
4. Barnhart, Benjamin J. DOE Inson genomlari dasturi (aniqlanmagan) //Inson
genomi har chorakda. - 1989 yil. - T. 1 . - S. 1 . Qabul qilingan 2005-02-03.
5. DeLisi, Charlz. Genomlar: 15 yildan keyin HGP Pioneer (Ingliz tili) Charlz
DeLisining istiqboli // Human Genome News: jurnal. - 2001. - jild 11.-P.3-4 .
Arxivlangan 2005 yil 8 sentyabr.
6. Xalqaro   genomni   tartiblashtirish   bo’yicha   xalqaro   konsortsium.   Inson
genomini dastlabki   tartiblash   va   tahlil  qilish.	  (Ingliz	  tili)   //	  Tabiat:	  jurnal.
-	
  2001.	  - jild
409.   -P.   860?   921.   -doi:10.1038   /   35057062.
7. Venter,  JC   va  boshq.  Inson  genomining  ketma-ketligi.  (Ingliz  tili)  //  Ilm.  -
2001.-jild   291.   -P.   1304?   1351.   -doi:10.1126   /   science.1058040.   -PMID
11181995.
8. IHGSC.   Inson   genomining   evkromatik   ketma-ketligini   tugatish.   (Ingliz
tili)   //   Tabiat:   jurnal.   -   2004.   -   jild   431   .   -   P.   931-945   .   -   doi   :   10.1038   /
nature03001.
9. Fiers   W,   Contreres   R,   Duerinck   F,   Haegeman   G,   Izerentant   D,
Merregaert J,   Min   Jou   V,   Molemans   F,   Raeymaekers   A,   Van   den   Berghe
A,   Volckaert G, Ysebaert M. MS2 RNA bakteriyofagining to’liq nukleotidlar
ketmaketligi: replikaza genining ikkilamchi tuzilishi  3710. https://uz.wikipedia.org/wiki/Oqsilning_birlamchi_strukturasi
11. https://arxiv.uz/uz/documents/slaydlar/biotexnologiya/oqsillarni-strukturasi-
va-xususiyatlarini-in-silico-sharoitida-o-rganish
12. https://genderi.org/mundarija-kirish-i-bob-oqsillar-haqida-umumiy-
malumot.html?page=12
13. https://uz.khanacademy.org/science/biology/macromolecules/proteins-and-
amino-acids/a/orders-of-protein-structure
14. https://jdpu.uz/wp-content/uploads/2019/12/Genetika.pdf
15. https://uz.vogueindustry.com/17205673-the-structure-of-proteins-of-the-
quaternary-structure-features-of-synthesis-and-genetics

Genomlardagi oqsil strukturasini aniqlash

Sotib olish
  • O'xshash dokumentlar

  • Hayvonlarning ko’payishi va rivojlanishi
  • Hayvonot olamining hilma-hilligi va uning tabiatda tutgan oʼrni
  • Yovvoyi hayvonlar mavzusida dars ishlanma
  • Hayvonlarning oziqlanishi
  • Juft tuyoqli sut emizuvchi hayvonlarning biologik va ekologik xususiyatlari

Xaridni tasdiqlang

Ha Yo'q

© Copyright 2019-2025. Created by Foreach.Soft

  • Balansdan chiqarish bo'yicha ko'rsatmalar
  • Biz bilan aloqa
  • Saytdan foydalanish yuriqnomasi
  • Fayl yuklash yuriqnomasi
  • Русский