Biotexnologiya kafedrasi

TAYANCH SO”ZLAR: Gen, ekspressiyasi, r DNK, Plazmidalar, bioyehnologiya, Nuklein kisloyalar, Genom, Ribosoma, Bakyeriofaglar,Gen muhandisligi, r DNK , Transgen hayvonlar.

Микроорганизмлар табиатда куп микдорда таркалганлиги, тезлик билан купайиши ва хар хил юкори молекулали органик модда синтез килишини инобатга олинган холда, улар биотехнология фанининг асосий объекти хисобланади.Микроорганизмлар маълум максад учун табиатдан жратиб олинади ва улар махсус асбобларда (ферментерларда) купайтирилади. Микроорганизмларнинг усиб,ривожланиши учун керакли оптимал шароит яратилади ва уларнинг биомассаси ажратиб олинади.

Микроорганизмлар куп моддаларни уз хужайрасида синтез килади.Бундай моддаларга: Алкалоидлар Нуклеин кислоталар
Аминокислоталар Органик кислоталар

Антибиотиклар пигментлар

Оксиллар Полисахаридлар

Витаминлар Эритувчи моддалар

Гербицидлар Ферментлар

Коферментлар Углеводлар

Ёглар Оксидловчи моддалар ва бошкалар

Микроорганизмларнинг бирламчи метаболтитлари, пастмолекулали брикмалар (молекуляр огирлиги 1500 дальтондан кам булган), уларнинг усиши учун зарур булганлардан бириси макромолекулани куришда иштирок килса, бошкалари коферментларнинг синтезида иштирок килади.Ишлаб чикариш учун зарур булган метаболитлардан: аминокислоталар, органик кислоталар, пурин ва пиримидин нуклеотидлари , эритувчилар ва витаминлар.Микроблар хужайраси бошка тирик организмлар хужайралари катори, ортикча бирламчи метаболитларни синтез килмайди.Лекин микроорганизмларнинг бирламчи метаболитлар микробиологик ишлаб чикаришда фойдаланилади.Ферментатив жараенлар натижасида микроорганизмлар хужайраларида аминокислоталарни ва нуклеотидларни синтез килиб олинади.Инсон организмидаги 20 аминокислотадан 8 таси организмда синтез килинмайди.Улар организмга озик-овкат оркали утиши керак.Алмаштириб булмайдиган аминокислоталардан метионин ва лизин синтетик йул билан олинмокда.1980 йилда ферментация йули билан 40000т лизин ишлаб чикарилган.Гулитамин кислота хам микроорганизмлар ердамида синтез килиб олинади.1980 йилларда Жанубий Корея ва Японияда 100000т глутамат ва 20000т лизин ишлаб чикарилган.Бундай микдордаги аминокислоталарни ишлаб чикаришда, яъни ферментация жараенида асосий субстрат глюкоза хисобланган.Кейинчалик эса п-парафиндан фойдаланилган.

Микробиологик ишлаб чикаришда уксус кислотани синтез килиш мухим ахамиятга эга.Уксус кислота резина ишлаб чикаришда пластмассалар, ацетат толаси, формацевтик препаратлар, инсектицидлар ва бошкалар ишлаб чикаришда фойдаланилади.Японияда
уксус кислота ферментатив йул билан аминокислоталар олишда, субстрат сифатида ишлатилади.Органик кислоталардан биринчи булиб, сут кислотаси бижгиш жараенида ажратиб олинган.Микроорганизмларнинг иккиламчи метаболитлари пастмолекулали бирикмалар булиб, тоза хужайраларнинг усиши учун талаб килинмайди.Иккиламчи метаболитлар маълум бир токсонлар томонидан, маълум гурухга мос булган кимевий моддалар синтез килинади.Уларга антибиотиклар, алконоидлар, гармонлар ва токсинлар.
Микроорганизмлар хужайралари томонидан синтез килинаетган антибиотиклар фармацевтик бирикмалар ичида энг катта класс хисобланади.Энг куп ишлаб чикариладиган ва иктисод жихатли фойдали хисобланган 4 та антибиотиклар-пенциллин, цефалоспоринов, тетрациклинлар ва эритромицинлар.1978 йилда буларнинг бахоси 4 млрд.доллордан ортик булган.
Олтита оилага мансуб булган филаментоз замбуруглардан 1000га якин хар хил антибиотиклар ишлаб чикарилган.Филаментоз булмаган бактериялардан 500 антибиотик синтез килинган.Актиномицетларнинг 3 та оиласидан 3000 якин антибиотиклар синтез килинган.
Микроорганизмларнинг усиб, ривожланиш жараенида хосил булаетган бирламчи ва иккиламчи метаболитлар микробиологик ишлаб чикаришда (промышленная микробиология) мухим ахамиятга эга.
Бу моддалардан ташкари ген инженерияси ердамида микроорганизмлар хужайраларида хар хил гармонлар синтез килиб олинмокда.Буларга инсулин, самототропин, интерферонлар ва бошкалар киради.
1979 йилда Ер юзаси буйича 60 млн диабет касали билан касалланган инсонлардан 4 млн инсулин олишган.америкада 1979 йилда 1,8 млн одам инсулинга мухтож булган (шулардан 100 минги болалар).Бу ракам хар йилига 6 фоизга ошади.Уша вактда Францияда 1 млн диабет касаллиги билан касаллнган кишилар булган.Шулардан 150 000 инсулинга мухтож булган.
1922 йилда хайвонларда ажратилган инсулин 9 ешлик диабет касали билан касалланган юборилган.Бир йилдан кейин Америка компанияси "Эли Лилли" хайвонлардан олинган инсулинни ишлаб чикарди.
Кора моллардаги ошкозон ости бези 200-250 г келади.100г кристал холатдаги инсулинни олиш учун 800-1000 тг ошкозон ости бези керак булади.
1955 йилда Сэнгер инсулиннинг таркибини урганиб, у иккита А ва В полипептид занжиридан иборатлигини исботлади.Инсулиннинг А занжирида 20 та аминокислота,В занжирида эса 30 та аминокислоталар кетма-кет жойлашган.Инсулиннинг 2 та занжири дисульфид боглари билан богланган.
1980 йилларда чучка инсулини одам инсулинига айлантирилган, яъни инсулиннинг
В занжиридаги 30 аминокислота аланин колдиги , трионин колдигига алмаштирилган. Будай муваффакият ферментлар ердамида аминокислоталарни алмаштиришга эришилган.
Каламушлар ошкозон ости безидан инсулиннинг мРНК ажратиб олиниб , E.coli (ичак таекчаси ) хужайрасига утказилганда , у инсулинни синтез килган. Хозирги вактда микроорганизмлардан инсулинни синтез килиб олиш йулга куйилган.
Инсулиндан ташкари гипофиз безининг олдинги кисмидан ажралиб чиканидан сомотропин гармони хам микроорганизмлардан синтез килиб олинмокда.

Мавзу: O’simliklar gen muxandisligi.

Режа:

1. 
   Molekulyar biologiya.
   
2. 
   Molekulyar biologiyani yuzaga kelishi
   
3. 
   Dnk ni tekshirish
   
4. 
   DNK replikaciyasi (ikkita bulishi)
   
5. 
   DNK reparaciyasi.
   
6. 
   Rekombinaciya.
   
7. 
   Rekombinaciya.
   
8. 
   Genetik kod.
   
9. 
   Transkrepciya.
   
10. 
    Gen muhandisligining asosiy biotexnologik sxemasi