Biotexnoloiyaning hozirgi biologiya fanidagi о'rni va ahamiyati

Hozirgi zamon biotexnologiyasining asosiy yo'nalishlari

Sanoat biotexnologiyasi

Fermentyor injenerligi

/

Gen injenerligi

/

Hujayra injenerligi

Immunobio-

tcxnologiya

Biotexnologiya

l °

Texnik 1 bioenergetika

Bioelektronika

...

Ekobio- texnologiya

Nanobio-texnologiya

Biomembrana texnologiyasi

Hozirgi zamon biotexnologiyasining asosiy yo'nalishlarini 2-sxemadagi kabi izohlash mumkin.
Shuni ham ta'kidlash lozimki, bu sxema biotexnologiyaning hozirgi holatini ifodalaydi, xolos. Kelajakda esa qator yangi tarmoq-lar, yo'nalishlar shakllanishi muqarrar. Chunki biotexnologiya turli fan sohalarining yutuqlaridan foydalanadi va ular asosida xilma-xil tijorat mahsulotlari yaratadi (3-sxema).
Biotexnologiya azaldan ma'lum bo'lgan insonlar ishlatib kela-yotgan an'anaviy jarayonlar, ya'ni pivo tayyorlash, pishloq ishlab chiqarish, konditerlik hamda chiqindilarni qayta ishlash kabi jara­yonlarni o'z ichiga oladi va bu jarayonlarning barchasida biologik obyektlar qatnashadi.
Yuqorida keltirib o'tilganidek, o'tgan asrning 70-yillaridan boshlab eng yangi biotexnologiya, ya'ni molekulyar biotexnologiya shakllana boshladi. Bu fanning bir qismi sanoat mikrobiologiyasi va kimyo injenerlik sohalarining yutuqlariga asoslangan bo'lsa, uning molekulyar qismi mikroorganizmlarning molekulyar gene tikasi, molekulyar bioiogiyasi va nuklein kislotalarning enzimolo-giyasi kabi fan tarmoqlarining yutuqlariga asoslangan.
Biotexnologiyaning rivojlanish tarixi 11-jadvalda keltirilgan.
11-jadval
Molekulyar biotexnologiyaning rivojlanish tarixi

Sana	Voqealar
1917	Karl Ereki «biotexnologiya» atamasini kiritgan.
1943	Sanoat miqyosida penitsillin ishlab chiqarilgan.
1944	Everi, Mak-Leod va Mak-Kartilar genetik material DNKdan tuzilganligini ko'rsatib berganlar.
1953	Uotson va Krik DNK molekulasining tuzilishini aniqjaganlar.
1961	«Biotexnologiya va bioinjeneriya» jurnali ta'sis etilgan.
1961-1966	Genetik kod o'qib chiqilgan.
1970	Birinchi restriksion endonukleaza ajratib olingan.
1972	To'liq hajmli t-RNK geni sintez qilingan.
1973	Rekombinant DNK texnologiyasiga asos solingan.
1975	Monoklonal antitela olingan.
1976	Rekombinant DNKni olish bo'yidia yo'riqnoma ishlangan.
1976	DNKning nukleotid kclma-ketligini aniqlash metodi ishlab chiqilgan.
1978	E.coli yordamida inson insulini ishlab chiqilgan.
Sana		Voqealar
1982		Rekombinant DNK texnologiyasi bo'yicha olingan birinchi vaksinani hayvonlarda qo'llashga ruxsat berilgan.
1983		Gibrid Ti-piazmidadan foydalanib, o'simliklar transformatsiy al ang an.
1988		Polimerazaning zanjir reaksiyasi mctodi yaratilgan.
1990		Insonning somatik hujayrasidan foydalanib, gen tera-piyasini sinash rejasi tasdiqlangan.
1990		«Inson genomi» loyihasi bo'yicha ishlar boshlangan.
1994-1995		Inson xromosomasining genetik va fizik xaritasi chop ctilgan.
1996		1-rekombinant oqsil (eritropoetin) katta miqdorda ishlab chiqarilgan va sotilgan.
1996		Saccharomyces cerevisiae ning barcha xromosoma-larining nukleotid ketma-ketligi aniqlangan.
1997		Somatik hujayradan sut emizuvchi hayvon klon-lashtirilgan.
2003		Inson genomi to'liq o'qib chiqilgan.

2003-yil aprelda xalqaro konsorsium (genomni sekvenlash markazi; Vashington Universiteti va Kembrijdagi Senger markazi) — AQSH, Buyuk Britaniya, Gcrmaniya, Fransiya, Yaponiya va Xitoy olimlari o'zlarining 10 yil davom etgan tadqiqotlari natijasi — Inson genomini to'liq o'qib chiqqanliklarini chop etishgan. Bu tadqiqot-ning bahosi 3 mlrd dollarga teng bo'lib, uning natijasida inson genomi 30 ming gendan va 3 mlrd nukleotid asosiardan tuzilgan ekanligi isbotlandi. Bundan tashqari, bir qator samarali texno-logiyalarvagenomning xaritasini tuzuvchi uskuna vajihozlaryara-tildi.
O'zbekistonda biotexnologiyani fan sifatida ikki yo'nalishini ko'rish mumkin:

1. 
   hozirgi zamon bio texnologiyasi;
   
2. 
   klassik biotexnologiya.
   

O'zbekistonda biotexnologiyaning rivojlanishi. Biotexnologiya fani mamlakatimizdagi eng kenja fanlardan biri hisoblanadi. Bu soha, asosan, Mirzo Ulug'bek nomidagi O'zbekiston Milliy uni-versitetida, Toshkent Farmatsevtika institutida, Toshkent davlat agrar universitetida, Samarqand davlat universitetida va boshqa oliyta'lim muassasalaridao'qitiladi. Biotexnologiya sohasi bo'yicha iimiy va amaliy tadqiqotiar O'zbekiston Fanlar Akademiyasining qator institutlarida olib boriladi.
Hozirgi zamon biotexnoiogiyasi gen va hujayra injenerligi usullari asosida genetik transformatsiya qilingan obyektlarni yaratish texno-logiyalari, jumladan o'simliklarni yangi «FM>>-navlarini yaratish bo'yicha tadqiqotiar davom ettirilmoqda, bu sohada anchagina yutuqlarga ham erishilgan. Bu sohada biologiya fanlari doktori, akademik A.Abdukarimov va u yaratgan maktabning erishgan yutuqlari hurmatga sazovordir.
O'zbekistonda biotexnologiyaning shakllanishi, uning rivoj-lanishida biologiya fanlari doktori, professor M.M.Raximov va u yaratgan maktabning roli beqiyosdir.
Klassik biotexnologiya esa tabiiy biologik obyektlardan foy-dalangan holda turli mahsulotlarni ishlab chiqarish usullari va tcxnologiyalaridan iborat (non pishirish, pivo, vino, sirka, qatiq tayyorlash).
O'zbekistonda biotexnologiyaning rivojlanishi va shakllanishini O'zRFA akademigi O.S.Sodiqov nomidagi Bioorganik kimyo institutining tashkil etilganidan ham bilishimiz mumkin. Ushbu institut 1977-yilda O'zR FA tarkibidagi bioorganik kimyo bo'limi (1973-y.) negizida tashkil etilgan. Institutning asosiy ilmiy yo'na-lishi hayvon va o'simliklar organizmida sodir bo'ladigan jarayon-larni, yuqori va quyi molekulyar tabiatga ega bo'lgan biologik faol rrtoddalarning tuzilishini, funksiyasini o'rganish hamda ularni sintetik usulda olish yo'llarini ishlab chiqish va ularni amaliyotga tatbiq etishga qaratilgan. Ayni shu institutda birinchilardan boiib, tabiiy biologik faol modda — gossipolning polimorf kompleks h'osil qilishi isbotlangan va uning asosida yigirmadan ortiq yangi dorivor moddalar va boshqa preparatlar ishlab chiqilgan. Bularga misol qilib, viruslarga qarshi ishlatiladigan 3% li gossipol linimcnti, immunomodulyator — timoptin, qon to'xtatuvchi «Lagoden», xlamidiyaga qarshi qo'llaniladigan dorivor vosita «Polinil» va boshqalarni keltirib o'tish mumkin.
Yurtimizda jahon andazalariga mos keladigan paxta moyini va kam gossipolli paxta kunjarasini olish texnologiyasi ishlab ehiqilib, O'zbekiston Respublikasining ko'pchilik yog'-moy ckstraksiya zavodlarida litsenziya asosida qo'llanilmoqda.
Biotexnologiya sohasida, asosan, O'zbekiston Respublikasi Fanlar Akademiyasining Mikrobiologiya institutida, Genetika va o'simliklar eksperimental biologiyasi institutida hamda Respublika kimyo birlashmasiga qarashli bir qator zavodlarda qator tadqiqotlar olib borilmoqda. Biotexnologiya ixtisosligi bo'yicha birinchi o'zbek akademiki A.G.Xolmurodov (1939—1996) fuzarium avlodiga mansub zamburug'lardan D vitamin, PP-nikotin amid ajratish texnologiyasi ni yaratgan. Bu olimning NAD ning struktura va funksional bog'liqligini o'rganish, uni hayvon va o'simliklar organ-laridan ajratib olish hamda ikkilamchi mahsulotlarni qayta ishlash-ning jahon standartlariga mos keladigan yangi texnologiyalarini va o'simliklarni himoya qiluvchi ekologik toza vositalarni yaratish bo'yicha olib borgan tadqiqotlari diqqatga sazovordir.
O'zFA Biokimyo institutida olib borilgan yuqori va quyi mole­kulyar bioregulyatorlarni kompleks tadqiq etish natijasida zaharli jonivorlar zaharidan 50 dan ortiq biologik faol oqsil va peptidlar ajratib olingan. Ulardan 15 dan ortig'ining kimyoviy tuzilishi va ta'sir mexanizmi toiiq o'rganib chiqilgan.
Olimlarirniz tomonidan g'o'zadan fitogormonlarning retsep-torlari ajratib olingan va ulaming fizik-kimyoviy xossalari o'rganil-gan, paxta bargini to'kishdagi regulyatorlik roli isbotlangan. Natijada g'o'za defoliatsiyasida ro'y beradigan jarayonning molekulyar mexa­nizmi yoritib berilgan va defoliatsiyalovchi hamda o'sishni tezlash-tiruvchi faollikka ega bo'lgan birikmalarni tanlash ko'rsatkichlari ishlab chiqilgan. G'o'zaning o'sishi jarayonida organizm ferment tizimlarining paxta tolasini hosil bo'lishidagi roli o'rganib chiqilgan va selluloza biosintezi jarayonining molekulyar mexanizmi isbot­langan.
Professor K.D.Davronov tomonidan yog' parchalovchi ferment — lipaza tayyorlash texnologiyasi yaratilgan. Bundan tashqari, qishloq-xo'jalik amaliyotlari uchun «Yer malhami», «Bist», «Sub-tin», «Fitobiosil» kabi qator biopreparatlar yaratilgan. Bu preparatlar azol yutuvchi va rizosferada yashovchi mikroorganizmlar asosida tayyorlangan bo'lib, mamlakatimiz qishloq xo'jaligida keng qo'lla­nilmoqda. Bundan tashqari, K.D.Davronov rahbarligida biologiya fanlari nomzodi, professor Z.R.Ahmedova sellulozalignin biokar-kasini (g'o'zapoya, somon, kanop poyasi, qirindi va b.) maxsus tayyorlangan bazidiomitsetlar sinlez qiladigan fermentlar yordamida parchalash texnologiyasini yaratdi va amaliyotda ko'rsatib berishga erishdi.
Akademik M.I.Mavloniy O'zbekistonda uchraydigan achitqi zamburug'larni tahlil qilib, ularni nowoychilik, vinochilik va chor-vachilikka qo'l keladigan turlarini ajratib oldi va ular asosida maxsus xamirturushlar va vinochilik uchun achitqilar tayyorlash texnolo-giyalarini yaratdi.
Mikrobiologiya instituti olimi J.Toshpo'latov somon vag'o'za-poyani parchalashda Trixoderma harzianum zamburug'i ferment-laridan foydalanish mumkinligini ilmiy asoslab berdi. Bu texno-logiya qo'llanilganda, somonda 6-7% shakar turli vitaminlar, aminokislotalar paydo bo'lib, somonning oziqa birligi bir necha barobar oshganligini isbotlab berdi.
Mamlakatimiz ravnaqi, uning iqtisodiy ko'rsatkichilarini yanada ko'tarish maqsadida, eng awalo, quyidagi biopreparatlarni ishlab chiqarishni yo'lga qo'yish katta ahamiyatga ega:

• 
  oziq-ovqat va chorvachlik uchun oqsil-vitamin kompleks-laridan iborat bo'lgan biopreparatlar;
  
• 
  almashmaydigan aminokislotalar;
  
• 
  organik kislotalar (limon kislotasi va boshqalar);
  
• 
  o'simliklarning o'sishini boshqaruvchi va ularni himoya qiluvchi moddalar;
  
• 
  o'simlik, hayvon va odam kasalliklariga o'z vaqtida tashxis qo'yadigan, sezgir biotexnologik usullar yaratish va h.k.