Biotexnologiya

T-DNK vektor vazifasini bajarishi mumkin
T-DNK o'simlik genomiga begona genlarni kiritish uchun ideal vektor bo'la 
oladi. 
Sababi T-DNKda 2ta ajoyib hususiyat bor: 

---

agrobakteriya ikki pallali o'simliklarni deyarli barchasini transformatsiyalaydi (hattoki 
boshoqli ekinlarni ham); 
T-DNK o'simlik genomiga joylashib oladi. Oqibatda T-DNK genlari o'simlikning 
keyingi avlodlariga dominant belgi sifatida Mendel' qonunlari bo'yicha irsiylanaveradi. 
Transgen o'simlik yaratish uchun Ti-plazmidaning T-DNK qismiga kerakli genlar 
kiritilsa bas, qolgan barcha ishni bakteriyani o'zi bajaradi. Biroq recombinant DNK 
olish uchun Ti-plazmidaning o'lchami juda katta. Ushbu muammoni hal qilish 
maqsadida quyidagi rasmda ko'rsatilgan tehnologiya ishlab chiqilgan.
Ti-plazmidadan vektor sifatida foydalanish. Dastlab Ti-plazmidadan restriktazalar yordamida T-DNK kesib olinadi. Kesib 
olingan T-DNK 
E. coli 
bakteriyasining 
pBR322 plazmidasiga kiritiladi. pBR322 plazmidasidagi T-DNKga o'simlik geni 
joylashtiriladi. Gibrid plazmida hosil bo'ladi. Bu plazmida agrobakteriyaga qayta kiritiladi. Agrobakteriya esa o'simlikka 
yuboriladi.
Dastlab Ti-plazmidaning T-segmenti restriktazalar bilan kesiladi. T-segmentni 
ko'paytirish uchun 
Escherichia coli 
bakteriyasinngpBR322 plazmidasiga kiritiladi. 
pBR322 replikatsiyalanganda undagi T-segmentni soni ham ko'payadi. Bu jarayon 
klonlash 
deyiladi. Tarkibida T-segment saqlagan pBR322 plazmidasi etarlicha 
klonlangandan keyin bakteriyadan ajratiladi. Ajratilgan gibrid plazmidaga o'simlik 

---

geni joylashtiriladi va yana klonlash uchun 
Escherichia coli
bakteriyasiga qayta 
kiritiladi. Klonlangan plazmidalar 
Escherichia coli
bakteriyasidan ajratiladi va 
agrobakteriya sitoplazmasiga kiritiladi. So'ngra agrobakteriya o'simlikka yuboriladi. 
Agrobakteriyadagi gibrid plazmidaning T-segmenti o'simlik genomiga qo'shilib ketadi. 
Transgen o'simlik ana shunday tehnologiya asosida yaratiladi. 
Yuqorida keltirilgan tehnologiyani biroz soddalashtirish mumkin. Buning uchun 
binar vektor sistemalardan foydalaniladi. Bunda agrobakteriya hujayrasida ikki hil 
modifikatsiyalangan Ti-plazmida bo'lishi kerak. Plazmidalarning biridafaqat 
vir-
zona 
bo'ladi.
vir-
zona T-DNK kesilishi uchun javobgar. Bunday plazmidalar yordamchi 
plazmidalar deyiladi. 
Ikkinchi plazmidada esa faqat o'simlik geni kiritilgan T-DNK bo'ladi.
Ikkala plazmida bitta hujayraga joylashtiriladi. Agrobakteriya ikki hil 
plazmidasi bilan birga o'simlikka yuboriladi. Yordamchi plazmidaning vir-zonasi 
ikkinchi plazmidaning T-segmentini kesadi. Yuqorida ta'kidlanganidek, T-segment 
o'simlik genomiga birikadi. 
Qisqa qilib aytganda, Ti-plazmida asosidagi ideal vektor sistema quyidagi 
elementlar va hossalarga ega bo'lishi zarur: 
3)
o'simlik genomiga barqaror qo'shilishi uchun barcha kerakli signallar, genlarning 
ekpressiya 
sistemasi 
(o'simlik 
polimerazalari 
«taniydigan» 
promotor), 
transformatsiyalangan hujayralarni selektsiyasi (saralash) uchun marker; 
4)
vektor sistemada onkogenlar bo'lmasligi kerak. Ular o'simlik hujayralarini 
differentsiyallanishini to'htadi. 
Onkogenlarni yo'qotish uchun 
transpozonli mutagenez
(transpozon - ko'chib 
yuruvchi genetik element) usuli qo'llaniladi. T-DNKga transpozonlar kiritilsa, 
o'simlikda
shish hosil qiladigan genlar (
iaaM, iaaH, ipt
) «o'chiriladi». Transpozonlar T-
DNKni o'simlikka o'tishiga halaqit qilmaydi. Transpozonli mutagenezda Tn5, Tn7 
bakterial transpozonlardan foydalaniladi. 
Ti-plazmidani modifikatsiyalashda restriktsiya saytlariga (restriktazalar kesadigan 
uchastkalar) ham e'tibor berish kerak. Modifikatsiyada EcoR1, Hind III, BamH1 va 
boshqa restriktazalar ishlatiladi. Ba'zida ma'lum bir saytning 18-20uchastkasidan 
taniydigan turli hil restriktazalar bo'ladi. Shuning uchun bunday uchastkalar 
polilinkerlar
deb ataladi.
Bundan tashqari, vektor molekulalarini konstruktsiyalashda promotorlarga ham 
e'tibor berish kerak. Promotor quyidagi hossalarga ega bo'lishi kerak: 
faol ekspressiya; 
to'qima va organspetsifik ekspressiya; 
boshqarilish imkoniyati. 

---

Ayrim 
genlar 
yuqori 
temperatura 
ta'sirida 
faollanadi. 
Bunday 
genlar 
boshqariladigan promotorlarga misol bo'ladi. Ayrim genlar zahira oqsillari (masalan, 
boshoqli o'simliklarda uchraydigan zein oqsili) sintezini nazorat qiladi. Ular to'qima 
spetsifik ekspressiyaga misol bo'ladi. 
O'simliklar gen muhandisligida ko'p ishlatiladigan promotor - CAMV (
cauliflower 
mosaic virus
– gulkaram mozaikasi virusi) promotori. CAMV promotoriga ulangan 
genlar o'simlikning barcha to'qimalarida faol ekpressiyalanadi.
Va nihoyat vektorlarda markerlar ham bo'lishi zarur. Chunki transgen o'simliklar 
marker genlar yordamida saralanadi. Marker genlar reporter genlar ham deyiladi. 
Marker genlar soni anchagina. Misol uchun, 
luxA
va 
luxB 
genlari. Ular tunda yonib 
turadigan hasharotlar DNKsidan ajratilgan. 
luxA
va
luxB 
genlari lyutsiferaza fermenti 
sintezini boshqaradi. Lyutsiferaza oksidlangan lyutsefirin pigmentini lyutsefiringa o'tish 
reaktsiyasini katalizlaydi. Tungi hasharotlarning yonib turishiga luytsefirin pigmenti 
sababchidir. 
luxA
va
 luxB
marker genlarini saqlagan transgen o'simlikni boshqalaridan 
ajratib olish oson. Chunki ular, yuqorda aytganimizdek, chiroq shu'lasi kabi yonib 
turadi.
Ohirgi paytlarda
pgfp 
markeri ham keng ishlatilmoqda. Bu genGFP-oqsili (green 
fluorescent protein) sintezini nazorat qiladi.
U Acquorea victoria
meduzasining 
DNKsidan olingan. Tanasida
pgfp 
markeri saqlagan transgen o'simlikka ul'trabinafsha 
nur tushurilsa, u yashil rang berib tovlanadi. 
T-DNK orqali o'simlik hujayralarini transformatsiyalashning an'anaviy usuli - 
mahsus jarohatlangan yosh o'simlik novdasiga tarkibidaTi-plazmida mavjud 
agrobakteriyani kiritish. Hozirda transgen o'simlik olishning bir necha hil usullari 
ishlab chiqilgan. Hattoki mahsus «Shotgun» qurilmasi yaratilgan. DNK molekulalari 
vol'fram sharchalar bilan o'raladi va «Shotgun» qurilmasida o'simlik tanasiga miltiqdan 
o'q otish kabi otiladi.