Kirish. I. 1 Dnk haqida ma'lumot asosiy qism

DNK REPLIKATSIYASI VA REPARATSIYASI.
REJA:

1. 
   KIRISH.
   

I.1 DNK haqida ma'lumot..

2. 
   ASOSIY QISM.
   

II.1 DNK replikatsiyasi va uning bosqichlari.
II.2 DNK reparatsiyasi.
II.3 DNK replikatsiyasi va reparatsiyasining molekulyar mexanizmi.

3. 
   XULOSA:
   

Kashfiyot tarixi

Ta'mirlashni o'rganishning boshlanishi 1948 yilda fotoreaktivatsiya hodisasini - ultrabinafsha (UV) nurlari ta'sirida biologik ob'ektlarga zarar etkazishning kamayishi, keyinchalik yorqin ko'rinadigan yorug'lik ta'sirini kashf etgan Albert Kellnerning (AQSh) ishi bilan asos solingan. (eng ta'mirlash).
Tez orada R. Setlou, K. Rupert (AQSh) va boshqalar fotoreaktivlanish maxsus ferment ishtirokida sodir boʻladigan va UV kvantining yutilishi natijasida DNKda hosil bo'lgan timin dimerlarining parchalanishiga olib keladigan fotokimyoviy jarayon ekanligini aniqladilar.
Keyinchalik, ultrabinafsha nurlar va ionlashtiruvc nurlanishga bakterial sezgirlikning genetik nazoratini o'rganishda u aniqlandi. qorong'u ta'mirlash- hujayralarning ko'rinadigan yorug'lik ishtirokisiz DNKdagi zararni bartaraf etish xususiyati. UV nurlari bilan nurlangan bakteriya hujayralarining qorong'u ta'mirlanish mexanizmi A.P.Govard-Flanders tomonidan bashorat qilinga va 1964 yilda F.Xanavalt va D.Petijon (AQSH) tomonidan eksperimental ravishda tasdiqlangan. Bakteriyalarda nurlanishdan so'ng o'zgartirilgan nukleotidlar bilan shikastlangan DNK bo'limlari kesilib, hosil bo'lgan bo'shliqlarda DNK qayta sintezlanishi ko'rsatilgan.
Replikatsiyadan keyingi ta'mirlash. Ushbu turdag ta'mirlash rekombinatsiya hodisalarida (rec genlar) ishtirok etadigan va rek mutantlar hujayralarida amalga oshirilmaydigan gen mahsulotlarining ishtirokini talab qiladi, shuning uchun uni rekombinatsiya rekombinatsiyasi deb ham ataladi. Rekombinant postreplikativ rekombinatsiya shikastlangan DNKning replikatsiyasi va rekombinatsiyasi jarayonlariga asoslangan bo'lib, u ko'rib chiqilgan barcha tuzatish turlaridan eng kam o'ziga xosdir, chunki u zararni aniqlash bosqichiga ega emas. Bu juda tez tiklanish usuli. onalik Qizil (yangi sintez qilingan) iplardagi DNK tuzilmalari: nurlanishdan keyingi dastlabki daqiqalarda tiklanish sodir bo'lishi ko'rsatilgan. Ushbu jarayonning o'ziga xos xususiyati asl (onalik) zanjirlarida zararni saqlab qolishdir .
Ro'za bilan bir qatorda, bir necha soat davom etadigan sekin post-replikativ ta'mirlash ham mavjud. U nurlanmagan hujayralarda mavjud bo'lmagan va nurlanish natijasida paydo bo'ladigan fermentlar tizimi tomonidan ishlab chiqariladi. Ushbu mexanizm SOS reparatsiyasi deb ataladi. Uning hayratlanarli farqi DNK allaqachon buzilganiga qaramay, mutatsiyalar chastotasining sezilarli darajada oshishi hisoblanadi. Bu shikastlangan DNK zanjiridan shablon sifatida foydalanish bilan bog'liq bo'lishi.
Turli xil organizmlarda mavjud bo'lgan juda ko'p ta'mirlash tizimlari va mexanizmlari mavjud bo'lib ular orasida faqat bitta turdagi zararni tuzatish uchun xos bo'lganlari bor va kamroq o'ziga xoslar ham bor. Qulaylik uchun hozirda ma'lum bo'lgan barcha ta'mirlash jarayonlarini ikkita toifaga bo'lish mumkin: 1) replikatsiya ishtirokini talab qilmaydigan va DNKning shikastlanishini to'g'ridan-to'g'ri tuzatishni ifodalovchi; 2) ta'mirlas replikatsiyasi sodir bo'ladigan murakkabroq jarayonlar. Eng yaxshi o'rganilgan ta'mirlash mexanizmlari ultrabinafsha nurlanishi - pirimidin dimerlari natijasida etkazilgan zararni tiklash bilan bog'liq.
UV nuriga bog'liq bo'lgan fermentlar UV nurlanishining oqibatlarini bartaraf etishning eng mashhur jarayonlarida ishtirok etganligi sababli, ta'mirlash mexanizmlari yorug'lik (faqat ko'rinadigan yorug'likda amalga oshirilishi mumkin) va qorong'i (ishtirok etishni talab qilmaydigan) ga bo'linadi. ko'rinadigan yorug'lik) ta'mirlash.
Ikki funktsiyali agentlar ta'sirida DNK zanjirlari o'rtasida kovalent o'zaro bog'lanishlarning shakllanishi;
Zanjirdagi qo'shni pirimidinlar orasidagi ultrabinafsha nurlar (UV) (2.2-rasm) yutilishidan kelib chiqadigan siklobutan dimerlarining shakllanishi.
Ushbu zararlarning aksariyati genlarning replikatsiyasi va ekspressiyasi jarayonlarini buzadi, masalan, E. coli DNKidagi har bir timin dimeri replikatsiyani 10 soniyaga kechiktiradi. Bundan tashqari, bu zararlar DNK replikatsiyasi boshlanishidan oldin tuzatilmasa, mutatsiyalar manbai hisoblanadi.
Ko'pincha bunday buzilishlar faqat DNK zanjirlaridan birida sodir bo'ladi, ikkinchisi esa zararga qarama-qarshi bo'lgan "to'g'ri" ketma ketlikni o'z ichiga oladi, bu esa xatolarni tuzatish uchun matritsa bo'lib xizmat qilishi mumkin. Shunday qilib, DNKning qo'sh spirali, shuningdek, ta'mirlash fermentlarining tuzilishi haqidagi ma'lumotlarni kodlashi, faqat bitta molekula sinfiga - DNKga xos bo'lgan xatolarni tuzatishning yagona mexanizmi - tuzatishni amalga oshiradi.
DNK replikatsiyasini amalga oshiradigan fermentlar ishining yuqori aniqligiga, shuningdek, o'qish mexanizmining mavjudligiga qaramay, ularning tarkibiga komplementar bo'lmagan nukleotidlarni kiritish bilan bog'liq bo'lgan yangi DNK zanjirlarini sintez qilishda xatolar hali ham mavjud. Bundan tashqari, hujayralardagi DNK molekulalari ularning tuzilishini buzadigan turli xil fizik va kimyoviy omillarga ta'sir qiladi. Eng keng tarqalgan DNK shikastlanishlaridan ba'zilari:
Purin va deoksiriboza o'rtasidagi (b-N)-glikozid aloqalarining uzilishi (depurinatsiya), bu ko'pincha haroratning oshishi natijasidir. Inson hujayrasida kuniga 5000 dan 10 000 gacha harakatlar amalga oshiriladi depurinatsiya;
Sitozin va adenin qoldiqlarining mos ravishda urasil va gipoksantin qoldiqlari hosil bo'lishi bilan o'z-o'zidan dezaminlanishi (kuniga har bir genomga taxminan 100 ta hodisa);
Maxsus toifadagi kimyoviy moddalar ta'sirida azotli asoslarni alkillash (alkillashtiruvchi moddalar);
- interkalatsiya qo'shni juft nukleotidlar orasiga ba'zi birikmalar (ko'milish);
R. jarayonining fermentlari reduplikatsiya,
rekombinatsiya va mutatsion jarayonlar reaksiyalarini kataliz qilishda ham ishtirok etadi. Mutatsion jarayonda hujayrada xatolikka yo'l qo'yishga moyil bo'lgan induksion R.ning oʻziga xos tipi ishga tushadi. Natijada DNK ning tabiiy strukturasi tiklanadi, ammo undagi genetik axborotda xatoliklar paydo boʻladi. R.ga to'sqinlik qiluvchi mutatsiyalar ko'pincha mutatsion jarayonning tezligini oshirishi yoki kamaytirishi mumkin. Bir qator irsiy kasalliklar (pigmentli kseroderma, ataksiya — teleangiektaziya, - progeriya) R. sistemasi nuqsonlari bilan bogʻliq. R.da nuqsonlarga ega boʻlgan va jarohatlovchi omillarga nisbatan juda sezgir bakteriya va zamburugʻ shtammlaridan genetik toksikologiyada indikatorlar sifatida foydalaniladi. Radiobiologiyada R. tushunchasi ultrabinafsha va ionlovchi nurlardan zarar ko'rgan biologik b'yektlarning qayta tiklanishidan iborat. Ko'p hujayrali organizmlarda R. nurlanishidan zararlangan organ va to'qimalarning regeneratsiyasi shaklida namoyon bo'ladi.

Reparatsiya (genetikada) - fizikkimyoviy omillar ta'sirida zararlangan DNK molekulasi tabiiy (nativ) strukturasining o'z-o'zidan qayta tiklanishi. R. barcha organizmlar hujayrasi uchun xos bo'lib, hujayraning maxsus fermentlari ishtirokida amalga oshiriladi. R. ultrabinafsha va ionlovchi nurlar ta'sirida zararlangan bakteriyaning DNK molekulalarida yaxshi o'rganilgan. R.ning 3 xil asosiy mexanizmi: fotoreparatsiya (fotoreaktivatsiya), ekssizion R. va postreplikativ P. aniqlangan. Fotoreparatsiya ultrabinafsha nurlar ta'sirida DNK molekulasida hosil bo'ladigan siklobutan dezoksiribopirimidin – fotoliaza fermenti yordamida parchalanishidan iborat. Ekssizion R. DNKning zararlangan joyini anik,lash, uni kesib tashlash va matritsa asosida kesilgan joyni qayta sintez qilib, DNK zanjirining izchilligini tiklash. Postreplikativ R. replikatsiyagacha DNKda paydo bo'lgan, lekin ekssizion replikatsiyada barcha jarohatlangan joylarni tiklash imkoniyati bo'lmagan takdirda ishga tushadi. Bunday hollarda jarohatlangan molekulalarning yangilanishi bir zanjirli kemtik (nuqsonli) molekulalarning paydo bo'lishiga olib keladi; nativ (tabiiy) strukturani tiklash esa rekombinatsiya orqali amalga oshiriladi.

Bujarayon transkripsiya (ko'chirib yozish) deyiladi. Genetik axborotni amalga oshishida uchinchi bosqich nuklein kislotalarda yozilgan axborotni oqsillar sintezida aminokislotalar tartibiga o'tkazishdir. Bu translyatsiya deb ataladi.
Molekulyar biologiyaning "markaziy dogma"si prinsipiga binoan axborot oqsilga DNK DNK RNK→ Oqsil o'tar ekan,uning orqaga qaytmasligi qayd qilinadi.Ko'p asrlar davomida qorong'u bo'lib kelgan organizmning nasliy belgilarini avloddan avlodga o'tish muammosi DNK molekulasining ikki zanjirli tuzilishi va bu zanjirlarning bir-birga komplimentar ekanligi kashf etilgandan so'ng, tez sur'atlar bilan ishlanib qisqa vaqt ichida hal bo'ldi.
Uotson va Krik gepotezasiga binoan DNK qo'sh spiralining har bitta zanjiri komplimentar bola zajirlar replikatsiyasi uchun matritsa sifatida xizmat qiladi. Shuni eslatib o'tish kerakki, makromolekulalarni qaytadan aniq yaratilish va nasliy axborotni uzatish g'oyasi, birinchi bo'lib rus olimi N.K.Kalsov tomonidan ishlab chiqarilgan edi. 1927-yilda N.K.Kal'sov hujayralar ko'payishida xromosomalar (nasl molekulalari) matritsa sosida o'z-o'zidan ko'payadi degan gipotezani e'lon qildi. Lekin u yillarda, hali oqsillarning funksional ahamiyati haqida ma'lumot yetarli bo'lmagan, bu xususiyat DNKga emas, oqsil molekulasiga taalluqli deb faraz etilgan edi. Shunday bo'lsa ham makro molekulalar avtokatalitik yo'l bilan yangidan paydo bo'lishi haqidagi fikrni o'zi shubhasiz bashoratdir.
DNK biuosintezi - genlar replikatsiyasi ya'ni organizmni belgilarini yuzaga chiqarishidir. Geteropolimer bo'lgan information makro molekulalar genetik informatsiyani o'zlarining birlamchi strukturalarida saqlaydilar va tashiydialr. DNK molekulasida nukleotidlarni birin-ketin kelishishi matritsa vazifasini bajaradi. DNK va RNK da mononuleotidlar tarkibida joylashgan bu informatsiya replikatsiya ham transkripsiyada amalga oshadi Genetik informatsiyaning reolizatsiya qilinishi DNK molekulasida nukleotidlar tartibi shaklida yozilgan buyruq (ko'rsatma)ni oqsil molekulasi sintezida aminokislotalar tartibiga aylantirishdan iborat. Axborot oqimi quyidagi yo'nalishda kechadi.
DNK
RNK Oqsil → Hujayra → organizm.
Hozirgi zamon biologiyasining asosiy pastulati DNK, RNKni yaratadi, RNK oqsilni, DNKning o'zi axborot xazinasi, u oqsil sintezida bevosita ishtirok etmaydi. DNK faqat hujayra siklida bola hujayralari paydo bo'lishidagina ikki zanjirga ajraladi va bunda har xil zanjirga muvofiq yetishmagan komplementar zanjiri sintezlanib bir DNK molekulasidan ikkita molekula ajratiladi. Bu fundamental jarayon hujhayralarining bo'linishi, nasliy belgilarni ajdodlarga o'zgarmay uzatishini asosi bo'lib, replikatsiya, nusxa olish deb ataladi. Nasliy axborotning realizatsiya qilinishi ikkinchi bosqishi oqsil sintezini boshqaradigan uch xil RNK molekulalarini sintez qilinishidir .
Nuklein kislotalarning tiplari,kimyoviy tarkibi o'sha yillardan boshlab o'rganib kelingan bo'lsa ham ularning ajoyib biologik funksiyalari faqat 1940 yillardagina tushunila boshlandi. Nuklein kislotalarning molekulyar massalari juda yuqori. Ayrimlariniki bir necha mlrdni tashkil etadi. Shunga muvofiq ularning fizik - kimyoviy xossalari, ayniqsa strukturasi juda murakkab. Lekin nuklein kislotalarni elementar tarkibi ancha sodda asosan C, H, N va N (15-16%) miqdori xarakterlidir. Nuklein kislotalarni gidroliz qilib ularni polimer birikma va monomerlari azot asosi, uglevod va fosfat kislotadan tashkil topgan nukleonidlar
RNK-ribozapolinukleotid va DNK dezoksiribozapolinukleotid ekanligi tasdiqlandi.Nuklein kislotalar yuqori molekulyar polimer bo'lib, juda ko'p monomerlardan tuzilgandir. Ular nukleotid deb ataluvchi monomerlardan tashkil topganliklari uchun polinukleotid deb ataladi. Har bir mononukleotid fosfat, monosaxarid p entoza - riboza yoki dizoksiribozadan va azot asosidan: purin yoki pirimidin asosidan tashkil topgan [11 15].Nuklein kislotalarni birinchi marta 1869 yilda shvetsariyalik shifokor yiring hujayralari yadrosidan ajratib oldi va uni nuklein (lotinsha nukleus-yadro) deb atadi. XX asrning 50 yillarigacha barcha biokimyoviy jarayonlar oqsillar ishtirokida boradi deb hisoblanar edi. Keyinshalik irsiy belgilarning saqlanishi va nasldan-naslga o'tishi, hujayradagi oqsillar biosintezi nuklein kislotalar bilan bog'liqligi aniqlandi.
Oqsillar biosintezi jarayoni, organizmning irsiy va genetik o`zgaruvchanligi mexanizmlari, irsiy kasalliklarning kelib chiqishi va avj olib borishi mexanizmlarini tushuntirish uchun nuklein kislotalarning tuzilishi to'g'risidagi bilimlar zarur bo'lgan. 1891-yilda nemis olimi Kossel bu moddalarni gidroliz qilib, ular 3 xil komponentdan purin hamda pirimidin qatoriga kiradigan geterosiklik azotli asoslar, uglevod va fosfat kislotadan tashkil topganini aniqladi. Shuningdek u nuklein kislotalarning 2 tipi mavjud ekanligini ko'rsatdi. Nuklein kislotalarning hujayrada tarqalishi, bajaradigan vazifasi va tuzilishi bo'yicha bir biridan farq qiladigan 2 turi mavjud.
Dezoksiribonuklein kislota (DNK).
DNK hujayrada asosan yadroda joylashgan va nasliy belgilarni saqlash, avlodlarga o'tkazish vazifasini bajaradi, uning molekulasidagi uglevod komponenti pentoza dezoksiriboza bo'lganidan u shu nomni olgan.
Ribonuklein kislota (RNK).
RNK asosan hujayra sitoplazmasida va ribosomalarda joylashgan. Uning bir necha tiplari bo'lib (t-RNK, p-RNK, i-RNK) hammasi oqsil sintezida qatnashadi. Ribonuklein kislotalarning uglevod komponenti ribozadir [8].Undan ilgari nuklein kislotalarning 2-tipi (RNK) olingan manbaga qarab achitqi yoki sitoplazma nuklein kislotasi, 1-tipi (DNK) hayvonlarning bo'qoq bezi(timusdan) olingani uchun timonuklein kislota yoki yadro nuklein kislota deb atalar edi.
Kundalik chiziq ko'p replikatsiya bilan birlashtiriladi. Har bir primer faqat bir nechta bazalardir. DNK polimeraz, keyinchalik Okazaki parchalari deb ataladigan DNKning parchalarini primerlar orasiga joylashtiradi. Ushbu replikatsiya jarayoni yangidan yaratilgan fragmentlar ajralib chiqqandan so'ng uzilmagan.
4-qadam: Tugatish.
Ikkala uzluksiz va uzluksiz chiziqlar hosil bo'lgach, eksonuklez deyilgan ferment barcha RNK primerlarini asl iplardan olib tashlaydi.
Ushbu primerlar keyinchalik tegishli bazalar bilan almashtiriladi. Boshqa bir eksonukleaz, yangi tashkil topgan DNKni tekshiradi, olib tashlaydi va har qanday xatolarni o'zgartiradi. DNK ligasi deb ataladigan yana bir ferment Okazaki parchalarini birlashtirilgan yagona strand hosil qiladi. Lineer DNKning uchlari DNK polimerazi kabi muammolarni faqat 5 "dan 3" yo'nalishi bo'yicha nukleotidlar qo'shishi mumkin. Ota-iplarning uchlari telomerlardan iborat takrorlangan DNK sekanslaridan iborat.
3-qadam: Uzatilish.
DNK polimerazlari deb ataladigan fermentlar uzaytiruvchi jarayon orqali yangi ipni yaratishga mas'uldir. Bakteriyalar va inson hujayralarida besh xil ma'lum DNK polimeraz turlari mavjud. E. coli kabi bakteriyalarda polimeraza III asosiy replikatsiya fermenti bo'lib, polimeraza I, II, IV va V esa xatolarni tekshirish va ta'mirlash uchun javob beradi. DNK polimeraz III primeri joyida ipga bog'lanadi va replikatsiya vaqtida ipga to'ldiradigan yangi tayanch juftlarini qo'shishga kirishadi. Eukaryotik hujayralar ichida polimerazlar alfa, delta va epsilon DNKning replikatsiyasi bilan bog'liq bo'lgan asosiy polimerazlardir. Replikatsiya etakchi iplardagi 5 'dan 3' gacha yo'nalishda davom etayotganligi sababli, yangi hosil qilingan strand doimiydir.
DNK har ikki chiziqda ham, 5 'va 3' sonlari bilan belgilanadi. Ushbu belgi DNKning orqa miya qo'shimchasini qaysi tomonga bog'lashini bildiradi. 5 'uchida fosfat (P) guruhi mavjud, 3' uchida esa bir gidroksil (OH) guruhi biriktirilgan. Bu yo'nalish faqat replikatsiya uchun muhim, chunki u faqat 5 'dan 3^ prime yo'nalishida davom etadi. Biroq, replikatsiya paneli ikki tomonlama bo'ladi; bir yo'nalish 3 'dan 5' yo'nalishlariga (yo'nalish bo'yicha) yo'naltiriladi, ikkinchisi esa 5 'dan 3' gacha (lanj chiziq) yo'naltiriladi. Shuning uchun tomonlar yo'nalishli farqni o'rnatish uchun ikki xil jarayon bilan takrorlanadi.
Replikatsiya boshlanadi.
2-qadam: primer biriktirilishi:
Etakchi kengaytma replikatsiya qilishning eng oddiy usuli. DNK chiziqlari ajratilganidan keyin, bir primer deb ataladigan qisqa bir RNK parchasi 3 'uchiga bog'lab turadi. Primer har doim replikatsiya uchun boshlang'ich nuqtasi sifatida bog'lanadi. Primerlar DNK primazasi tomonidan ishlab chiqariladi.
DNKning ko'payishi: bo'shliq 1-qadam: Replikatsiya chig'anoq shakllanishi DNKni replikatsiya qilishdan avval, er-xotin zanjirli molekula ikki tekis ipga "och" bo'lishi kerak. DNKning ikkita tayanchi bor: adenin (A) , timin (t), sitosin (C) va guanin (G).
Faqatgina timin va sitozinli Adenin juftlari guanin bilan bog'lanadi. DNKni ochish uchun. asosiy juftlar orasidagi bu o'zaro ta'sirlar buzilishi kerak. Bu DNK spiroli sifatida ma'lum bo'lgan ferment tomonidan amalga oshiriladi. DNK sintezi tayanch juftliklar orasidagi vodorod bog'lanishini iplarni replikatsiya vilkasi deb ataladigan Y shakliga ajratish uchun buzadi. Ushbu maydon boshlash uchun replikatsiya uchun shablon bo'ladi.
Masalan, agar bitta zanjirning ketma-ketligi 5' AATTGGSS-3' ekanini bilsangiz, unga komplementar zanjir 5'-TTAASSGG-5 ketma ketlikka ega bo'lishi kerak. Bu har bir asosning o'z juftiga mos kelishiga imkon beradi:
Ko'p uchraydigan xatolar va noto'g'ri tushunchalar
DNK replikatsiyasi hujayra bo'linishi bilan bir xil emas. Replikatsiya hujayra bo'linishidan oldin, ya'ni hujayra siklining S fazasida sodir bo'ladi. Bundan tashqari, replikatsiya yangi hujayralarni hosil qilmaydi, balki yangi DNK zanjirlarini sintezlaydi.
Ba'zi odamlar boshlovchi zanjirda DNK 5' → 3^ prime yo'nalishida sintezlanadi, ortda qoluvchi zanjirda esa DNKning sintezlanishi 3^ prime 5^ prime yo'nalishi bo'yicha boradi deb o'ylaydi. Lekin bunday emas.
Boshlovchi va ortda qoluvchi zanjirlar
Replekativ ayridagi ikkita zanjirda DNK turlicha hosil qilinadi.
Yangi zanjirlardan biri boshlovchi zanjir boʻlib, u uzluksiz 5^ prime 3^ prime yo'nalishida, replekativ ayri yo'nalish tomon replikatsiya qilinadi.
Boshqa yana bir zanjir ortda qolvchi zanjir boʻlib, 5^ prime 3^ prime boʻyicha replikativ ayriga qarshi yo'nalish bo'yicha sintezlanib, Okazaki fragmentlari deb ataluvchi mayda fragmentlardan hosil qilinadi.
Misol: komplementar zanjirni aniqlash DNK faqat 5^ prime 3^ prime yo'nalishida sintezlanadi.
DNK replikatsiyasi bir necha fermentlar yordamida amalga oshiriladi. Bu fermentlar zanjirlarni bir-biriga biriktirib turgan vodorod bog'larni uzib, DNK molekulasini ikkita zanjirga ajratadi.
Keyin har bir zanjir unga komplementar zanjir hosil boʻlishi uchun qolip vazifasini bajaradi. Komplementar asoslar bir-biri bilan bog'lanadi (A-T va C-G).
RNK
Yangi komplementar zanjirlarni hosil qilish uchun nukleotidlarni bir-biriga biriktiruvchi dastlabki ferment bu DNK polimeraza. Shuningdek, DNK polimeraza har bir yangi DNK zanjirida xatolar bor yoki yoʻqligini tekshirib chiqadi.
Genetika ekspertizasi asoslanadi giyosiy tahlil odamlarning biologik namunalari belgilari, bu bizga ular o'rtasidagi munosabatlarning mavjudligi yoki yo'qligi haqida ma'lumot beradi. Har bir insonning o'ziga xos "genetik pasporti" bor - bu uning to'liq ma'lumotni saqlaydigan DNKsi.
Sud-tibbiyot ekspertizasida barmoq izlari deb ataladigan yuqori aniqlikdagi usul qo'llaniladi. U 1984 yilda Buyuk Britaniyada ixtiro qilingan va biologik namunalar: so'lak, sperma, soch, epiteliya yoki tana suyuqliklari namunalarini ulardagi jinoyatchining izlarini aniqlash uchun o'rganishdir. Shunday qilib, DNK sud-tibbiy ekspertizasi ma'lum bir shaxsning noqonuniy xatti-harakatlarida aybdorligini yoki aybsizligini tekshirish, onalik yoki otalik bo'yicha shubhali holatlarni aniqlash uchun mo'ljallangan.
ma'lumotlar faqat DNK tuzilishini yo'q qilgandan keyin tugadi. Bu postulatga olib keldi: irsiy ma'lumotni tashuvchi molekula irsiy ma'lumotni uzatish uchun javobgardir.
DNK tuzilishi va genetik kodning kashf etilishi insoniyatga tibbiyot, sud-tibbiyot, sanoat va qishloq xo'jaligi kabi sohalarni rivojlantirishda ulkan qadam tashlash imkonini berdi.
Sud tibbiyotida DNK tahlili.
Hozirgi vaqtda sud-tibbiyot ekspertizasi biologik materialni o'rganish uchun DNK ekspertizasidan foydalanmasdan jinoiy va fuqarolik jarayonlarining progressiv ish yuritishi to'liq emas. Ushbu tadqiqot yordamida sud tibbiyot ekspertlari ob'ektlar yoki jasadlarda bosqinchi yoki qurbonning izlarini aniqlashlari mumkin.
DNKning genetik ma'lumotlarning asosiy tashuvchisi sifatida ta'rifi empirik tarzda o'rnatildi. Bakteriolog F. Griffits pnevmokokklar bilan qiziqarli tajriba o'tkazdi. U sichqonlarga patogenning dozasini kiritdi. Vaktsinalar ikki xil edi: polisaxaridlar kapsulasi bo'lgan A shakli va kapsulasiz B shakli, ikkalasi ham irsiy. Birinchi tur termal yo'q qilindi, ikkinchisi esa sichqonlar uchun hech qanday xavf tug'dirmadi. Barcha sichqonlar pnevmokokklardan nobud bo'lganida, bakteriologni nima ajablantirdi.Keyin olimning boshida genetik material qanday o'tkazilgan - oqsil, polisakkarid yoki DNK orqali o'tganligi haqida oqilona savol paydo bo'ldi? Deyarli yigirma yil o'tgach, amerikalik olim Osvald Teodor Averi bu savolga javob berishga muvaffaq bo'ldi. U eksklyuziv xarakterdagi bir qator tajribalar o'tkazdi va oqsil va polisaxaridning yo'q qilinishi bilan meros davom etishini aniqladi. Translyatsiya irsiy.
DNK molekulasining bir zanjiridagi pillapoyalarni sanab chiqish orqali siz asoslarning ketma-ketligini hosil qilishingiz mumkin. Bu go'yoki, faqat to'rtta harfga ega alifbo yordamida kodlangan xabar deyish mumkin. Va aynan ushbu kod hujayralarda yuz beradigan kimyoviy o'zgarishlarni belgilaydi va shu orqali, mazkur hujayraning egasi bo'lgan tirik organizmning xossalarini ham tayin qiladi. Spiralning narigi zanjirida siz boshqa hech qanday yangi axborotni topa olmaysiz. Chunki, bunda sizga bir zanjirdagi asos ma'lum bo'lsa, unda narigi zanjirdagi axborotning qanday bo'lishini aniq bilsa bo'ladi. Ma'lum ma'noda aytish mumkinki, qo'shspiralning ikkita zanjirining bir birga nisbati xuddi buyum va uning ko'zgudagi tasviri, yoki, fotosurat va uning negativi singari bo'ladi deyish mumkin. A T TA

DNK strukturasini kashf qilgan Uotson va Krik DNK molekulasining hosil bo'lishini ifodalaydigan xuddi shunday usul - hujayraning bo'linishida ham shu tarzda sodir bo'lishini tushunib yetishdi. Unga ko'ra, DNKda spiralsimon bunday zanjir shakli genetik materialdan nusxa ko'chirishning mexanizmi sifatida xizmat qiladi. Nusxa ko'chirishning bu mexanizmi esa DNK strukturasining o'zida mujassam bo'lgan. Hujayra bo'linishga kirishgan paytda, avlod hujayralar uchun qo'shimcha DNK kerak bo'ladi va bunda fermentlar DNK zinapoyasini cho'zishni boshlaydi. Yana bir boshqa tur fermentlar esa bo'linayotgan hujayrani o'rab turgan suyuq muhitga zaruriy asoslarni keltirib joylashtirishga kirishadi va bunda mos ravishda adenin, guanin, timin va sitozinlarga muvofiq keladigan juftliklarni hosil qila boshlaydi. Natijada, cho'zilgan va buning natijasida uzilgan DNK zanjiridagi har bir pillapoyalarga, o'ziga muvofiq keladigan yangi asoslar kelib ulanadi va oqibatda ikkita bus-butun DNK molekulasi yuzaga keladi.

Dezoksiribonuklein kislota (DNK) - nuklein kislotalarining bir turi. Tarkibida dezoksiriboza, azot asoslaridan adenin (A), guanin (G), sitozin (S) va timin (T) hamda fosfat kislota boʻladi. Barcha tirik organ izmlar hujayrasida uchraydi va ko'pchilik viruslar tarkibiga kiradi. Tirik organizmlarda irsiy belgilarni saklash va nasldan-naslga oʻtkazish vazifasini bajaradi. DNK ning nukleotidli tarkibi, ya'ni uning birlamchi strukturasi har bir organizm uchun o'ziga xos va qat'iy individual boʻlib, biologik informatsiyaning kod shaklda (qarang Genetik kod) yozilishidir. DNK ning genetik ahamiyatini dastlab O. Everi shogirdlari bilan birga aniklagan (1944, AQSH). DNK tarkibidagi nukleotidlarning o'zaro munosabati ma'lum qonuniyatlarga bo'ysunadi. Bu qonuniyatlar E. Chargaff (AQSH) tomonidan aniklangan (1950). Bu kridaga asosan DNK dagi purin asoslarining yig'indisi pirimidin asoslarining yig'indisiga teng bo'lib, bunda A ning miqdori T miqdoriga va G ning miqdori S miqdoriga teng. Mazkur qoidalarga asoslanib D. Uotson va F. Krik DNK ning strukturaviy modelini kashf etishdi (1953). Bu modelga ko'ra, DNK molekulasi qo'sh spiral hosil qiluvchi ikkita polinukleotid zanjirdan tashkil topgan va har ik-kala.

Foydalanilgan adabiyotlar ro'yxati

1. Ayala F., Kaideger J. Zamonaviy genetika: v.2. Moskva: Mir, 1988 yil. Biologiya: 2 jildda. Kitob. 1: Hayot. Genlar, Hujayra. Ontogenez. Odam. / Ed.V.N. Yarygin.
2. Biologiya: Katta ensiklopedik lug'at / Ch. ed. M.S. Gilyarov.
3. Villi K., Bola V. Biologiya (biologik jarayonlar va qonunlar). M.: Mir, 1975 yil.
4. 1.M.Gen tahrirlovchi nukleazlar. Nat Beyker usullari. 2012; 9:23-26. [PubMed] [Google Scholar]
5. 2. Urnov FD, Rebar EJ, Xolms MC, Zhang HS, Gregori PD. Ishlab chiqarilgan sink barmoq yadrolari bilan genomni tahrirlash. Nat Rev Genet. 2010; 11:636-646. [PubMed][Google Scholar]
6. 3. Perez EE va boshqalar. Sink-barmoq yadrolari yordamida genomni tahrirlash orqali CD4+ T hujayralarida OIV-1 ga chidamliligini o'rnatish. Nat Biotechnol. 2008; 26:808-816. [PMC maqola] [PubMed] [Google Scholar] bepul
7. 4. Boch J, Bonas U. Xanthomonas AvrBs3 oila-tipi III effektorlar: kashfiyot va funktsiya. Annu Rev
Fitopatol. 2010; 48:419-436. [PubMed] [Google Scholar]
8. http://www.medved.com.ua/referatik/biology/
9. https://www.cdc.gov/
10 .https://www.ncbi.nlm.nih.gov
11. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/