Biokimyo va molekulyar

4.2.
§. Replikatsiya jarayonida qatnashadigan fermentlar
 
Topoizomerazalar va helikazlar 
Hujayrada DNK ixcham holda saqlanadi. o'ta o'ralgan holat, aks holda 
unga mos kelmaydi. Hayotiy jarayonlarning sodir bo'lishi uchun ikki guruh 
oqsillar - topoizomerazalar va helikazalar tomonidan ishlab chiqariladigan 
DNK ochilishi kerak. 
Topoizomerazalar - bu ham nukleaza, ham ligaza faolligiga ega 
fermentlar. Ular DNKdagi super o'tkazilish darajasini o'zgartiradilar. Ushbu 
fermentlarning ba'zilari DNK spiralini kesib, iplarning birining aylanishiga 
imkon beradi va shu bilan super o'tkazilish darajasini pasaytiradi, shundan 
so'ng ferment bo'shliqni yopadi. Boshqa fermentlar iplardan birini kesib, 
bo'shliqni ikkinchi ipni boshqarishi va keyin birinchi ipdagi bo'shliqni 

---

86 
bog'lashi mumkin. Topoizomerazlar DNK bilan bog'liq ko'plab jarayonlarda, 
masalan, replikatsiya va transkripsiyada talab qilinadi. 
Helikazalar - bu molekulyar dvigatellardan biri bo'lgan oqsil lar. Ular 
nukleotid trifosfatlarning kimyoviy energiyasidan, ko'pincha ATP dan 
foydalanib, asoslar orasidagi vodorod aloqalarini uzib, juft spiralni alohida 
zanjirlarga ochadilar. Ushbu fermentlar oqsillarning DNK asoslariga kirishini 
talab qiladigan ko'p jarayonlar uchun juda muhimdir. 
Nukleazalar va ligazalar 
Rekombinatsiya va tuzatish kabi hujayralardagi turli jarayonlar DNK 
zanjirlarini kesishi va yaxlitligini tiklashi mumkin bo'lgan fermentlarni o'z 
ichiga oladi. DNKni kesuvchi fermentlar nukleazalar d eyiladi. DNK 
molekulasining 
uchlarida 
nukleotidlarni 
gidrolizlaydigan 
nukleazalar 
ekzonukleazalar deb ataladi va endonukleazlar DNKni zanjir ichida kesib 
tashlaydi. Molekulyar biologiya va gen injeneriyasida eng ko'p ishlatiladigan 
nukleazalar DNKni ma'lum ketma-ketliklar atrofida kesuvchi restriksion 
endonukleazalar (restriktiv fermentlar). Masalan, EcoRV ("E. coli" dan 
olingan cheklash fermenti 5) 6-nukleotidlar ketma-ketligini 5'-GAT | ATC-3' 
tan oladi va DNKni vertikal chiziq bilan ko'rsatilgan joyda ke sadi. Tabiatda 
bu fermentlar bakteriyalar hujayrasiga AOK qilinganida fag DNKini kesib 
bakteriyalarni bakteriofag infektsiyasidan himoya qiladi. Bunday holda 
nukleazalar modifikatsiya-cheklash tizimining bir qismidir. DNK ligazlari 
DNK bo'laklarining uchlarini bir-biriga "tikib", ATP energiyasidan 
foydalangan holda fosfodiester bog'lanishini hosil bo'lishini katalizlaydi. 
Cheklovchi nukleazalar va ligazalar klonlashda va barmoq izlarida 
qo'llaniladi.