Biotexnologiya

mehanizmlari
 
Transformatsiya jarayonini 4 bosqichga ajratish mumkin:

bakteriyani o'simlik hujayrasi devoriga bog'lanib olishi;

o'simlik hujayrasiga T-DNKni kirishi;

T-DNKni o'simlik genomiga integratsiyasi (qo'shilishi);

T-DNK ekspressiyasi (rasm 13.).

---

14-rasm. Agrobakterial ransformatsiyaning asosiy bosqichlari: I-o'simlik hujayrasi devori gidrolizlanadi, gidroliz 
mahsulotlari 
VirA 
hemoretseptorlarini faollantiradi; II-
VirG – 
vir-genlarning transkriptsiyasi va ekspressiyasi 
aktivatori; III-
 VirD1 
va
 VirC1
yordamida 
VirD2 
ni T-DNKga bog'lanishi va TDNKning o'ng (RB-right bound) va chap 
(LB-left bound) tomonidan uzilishi; IV-
VirE2 
ni T-zanjir bilan bog'lanishi va T-zanjir+ 
VirD2 + VirЕ2 
kompleksini 
bakteriya hujayrasi g'ovagidan o'tishi; V- operon 
VirB
agrobakteriya hujayrasi devorida g'ovak hosil qilgan; VI- T-
DNKning o'simlik hromosomasiga integratsiyasi;
Transformatsiya jarayonining dastlabki bosqichlari o'simlikning jarohatlangan 
eridan boshlanadi. O'simlik jarohtlanganida quyi molekulyar fenol birikmalar 
(masalan, atsetosiringon), uglevodlar (masalan, glukoza va glyukuron kislota) 
ajraladi. pH muhit esa kislotali bo'ladi. Agrobakteriya plazmidasidagi T-DNKni 
kesilishidan tortib o'simlik hromosomasiga integratsiyasigacha bo'lgan jarayonlarni 
Ti-plazmidaning 
vir
zonasidagi genlar bajaradi. 
O'simlik jarohatidagi signallarni
VirA
va
ChvE
oqsillari qabul qiladi. 
ChvE 
oqsilini agrobakteriyaning hromosoma genlari sintezlaydi. U atsetosiringonga 
nisbatan sezgir bo'lib, 
VirA
oqsiliga ta'sir qiladi. Natijada 
VirA 
oqsili fenol 
birikmalarini sezishni boshlaydi.
VirA
oqsili - proteinkinaza fermenti. U bakteriya 
hujayrasi ichki membranasini ikki marta teshadi. Shuningdek 
VirG
oqsiliga fosfor 
donori bo'lib hizmat qiladi. O'z navbatida 
VirG 
boshqa 
vir
-genlar transkriptsiyasini 
boshlanishiga sababchi bo'ladi.

---

Agar o'simlik kasallangan yoki boshqa sabablar bilan yahshi rivojlana 
olmaydigan bo'lsa, vir genlar faollanmaydi, T-DNK ham o'simlik hromosomasiga 
birikmaydi.
VirD
operoni bir qancha metabolitlarni sintezlaydi. Bu metabolitlardan biri – ikki 
komponentli endonukleaza fermenti. Bu ferment T-DNKni kesadi. Kesilgan T-
DNKni
VirB
va 
VirE
oqsillari agrobakteriyadan o'simlikka o'tkazadi. T-DNKni 
bakteriyadan o'simlik hujayrasiga o'tishi uchun 30 minut vaqt talab etiladi. T-
DNKning o'simlik genomiga qo'shilishi ko'p bosqichli jarayon hisoblanadi. Genomga 
T-DNKning bir necha nushalari joylashishi mumkin. Jarayon tugaganidan so'ng T-
DNK o'simlik genomining bir qismiga aylanadi. T-DNK o'simlik hujayrasidagi 
RNK-polimeraza II fermenti yordamida transkriptsiyalanadi.
Agar 
yuqorida 
keltirilgan 
ma'lumotlarga 
e'tibor 
bergan 
bo'lsangiz, 
agrobakteriyaning o'zi o'simlik hujayrasiga kirmaydi. Bakteriya o'zining T-DNKsini 
o'simlik hujayrasiga kiritdi, hromosomaga joylashtirdi va o'simlikni opinlar sintez 
qiluvchi «fabrika»ga aylantirdi. Opinlar esa bakteriya uchun azot va uglerod 
manbaidir.