Mavzu. Hujayra muhandisligi asosida hayvonlar irsiyatini o‘zgartirish. Gibridoma
Yüklə 338,71 Kb. Pdf görüntüsü
|
|
1 Roland W. Scholz Environmental Literacy in Science and Society: From Knowledge to Decisions. New York, USA, 2011; Cambridge University. р. 221 Mavzu. Hujayra muhandisligi asosida hayvonlar irsiyatini o‘zgartirish. Gibridoma Dars maqsadi. Tinglovchilarni hujayra muhandisligi asosida hayvonlar irsiyatini o‘zgartirish usullari bilan tanishtirish. Hujayra va gen muhandisligi yutuqlari hayvon zotlarini yaxshilash uchun ham tatbiq etilgan. Bu yo‘nalishdagi dastlabki biotexnologiyalardan biri yuqori xo‘jalik va genetik ko‘rsatkichlarga ega bo‘lgan qoramol zotlari tuxum hujayrasining ko‘plab hosil bo‘lishiga erishish edi. Ma’lumki, sigirlar bir yilda faqat bir dona, ba’zan 2 dona tuxum hujayra hosil qiladi. Shu sabab nomdor qoramol zotini zudlik bilan ko‘paytirish imkoni bo‘lmagan. Ko‘p miqdorda yuqori sifatli sut beruvchi qoramolga ma’lum gormon inyeksiya qilinib, ko‘plab tuxum hujayra olishga erishiladi. AQSHning dunyoga mashhur Monsanto kompaniyasi gen muhandisligi usuli bilan o‘sish gormonini (growth hormone) ishlab chiqarib, sigirlarga inyeksiya qildi va shu yo‘l bilan sigirlardan sog‘iladigan sut miqdorini oshirishga erishdi. Bu tuxum hujayralar bachadondan olinib, sun’iy urug‘lantiriladi va hosil bo‘lgan zigota xo‘jalik ahamiyati kam, xashaki sigir bachadoniga kiritiladi, ya’ni implantatsiya qilinadi. Natijada xashaki o‘gay ona qoramoldan qimmatbaho zotli avlod olinadi. Hujayralarning qo‘shilish metodlari 1. Filogenetik jihatdan uzoq bo‘lgan tirik hujayralarning qo‘shilishi (birlashishi). Turlararo qo‘shilish natijasida tamaki, kartoshka, karam va hosildor turlar olingan. 2. Assimetrik gibridlarni olish. Bu metodda bitta hujayraning to‘liq genlari, ikkinchisining bir qism genlari qo‘shiladi. Assimetrik gibridlar simmetrik gibridga nisbatan chidamli bo‘ladi. Simmetrik gibridlarda ota-ona genlari to‘liq bo‘ladi. 3. Uch va undan ortiq ota-onalar hujayralarining qo‘shilishidan gibridlar olish 4 . Yangi genetik usullarning paydo bo‘lishi bilan irsiyatni organizm darajasida qayta tuzish imkoniyati tug‘ildi. Dj.Gordon birinchi bo‘lib voyaga yetmagan baqaning (dumli davrida) epiteliy hujayrasi yadrosini yadrosi olingan baqaning tuxum hujayrasiga ko‘chirib o‘tkazdi. Bunday tuxum hujayradan embrion rivojlanib, yosh dumli baqa hosil bo‘ldi. U voyaga yetgan baqaga aylanib, ko‘paya boshladi. Yadrosiz tuxum hujayraga shu organizmning somatik hujayra yadrosini ko‘chirib o‘tkazish bilan genotipi bir xil bo‘lgan organizmlarni olish mumkinligi isbotlandi. Agar shu usulni sutemizuvchilarda o‘tkazilsa, juda katta amaliy foydaga erishish mumkin. Chunki qoramollar, qo‘ylar va boshqa qishloq xo‘jalik hayvonlari orasida sersut, seryog‘, serjun, go‘shtdorlari uchraydi. Jinsiy ko‘payish paytida bunday belgilar yuzaga chiqmasligi mumkin. Sermahsul hisoblangan bitta hayvon somatik hujayrasidan olingan diploid yadroni ko‘plab yadrosiz tuxum hujayralarga o‘tkazib, sermahsul hayvonlar sonini ko‘paytirish mumkin. Hujayraga 2 Roland W. Scholz Environmental Literacy in Science and Society: From Knowledge to Decisions. New York, USA, 2011; Cambridge University. р. 221 genni yoki xromosomani o‘tkazish 1970 yillarda liposomalarning (lipid pufakchalari) sintez qilinishi bilan amalga oshirila boshlandi. Liposomalar ikkita lipid qavatidan iborat bo‘lib, har xil moddalarni hujayraga kiritishda keng ishlatila boshlandi. Liposomalar ichidagi moddalar, jumladan, xromosomalar uzoq saqlanishi mumkin. Liposoma membranasi harorat ta’sirida o‘z holatini o‘zgartiradi va ichidagi xromosomani hujayraga osonroq o‘tkazadi. 1978-yilda liposomalar yordamida odamning xromosomasi sichqon hujayrasiga o‘tkazildi. Hujayra va gen muhandisligi yutuqlari hayvon zotlarini yaxshilash uchun ham tatbiq etilgan. Bu yo‘nalishdagi dastlabki biotexnologiyalardan biri yuqori xo‘jalik va genetik ko‘rsatkichlarga ega bo‘lgan qoramol zotlari tuxum hujayrasining ko‘plab hosil bo‘lishiga erishish edi. Ma’lumki, sigirlar bir yilda faqat bir dona, ba’zan 2 dona tuxum hujayra hosil qiladi. Shu sabab nomdor qoramol zotini zudlik bilan ko‘paytirish imkoni bo‘lmagan. Ko‘p miqdorda yuqori sifatli sut beruvchi qoramolga ma’lum gormon inyeksiya qilinib, ko‘plab tuxum hujayra olishga erishiladi. Bu tuxum hujayralar bachadondan olinib, sun’iy urug‘lantiriladi va hosil bo‘lgan zigota xo‘jalik ahamiyati kam, xashaki sigir bachadoniga kiritiladi, ya’ni implantatsiya qilinadi. Natijada xashaki o‘gay ona qoramoldan qimmatbaho zotli avlod olinadi. Bu biotexnologiya bizning mamlakatimizda ham qo‘llaniladi. AQShning dunyoga mashhur Monsanto kompaniyasi gen muhandisligi usuli bilan o‘sish gormonini (growth hormone) ishlab chiqarib, sigirlarga inyeksiya qildi va shu yo‘l bilan sigirlardan sog‘iladigan sut miqdorini oshirishga erishdi. Zigota (urug‘langan tuxum hujayra)ga har xil genlarni mikr o inyeksiya qilib, transgen sichqon yoki kalamush olish ko‘plab laboratoriyalarda bajarildi. Mamlakatimizda akademik J. H. Hamidov rah bar ligida shu usulni qo‘llab, quyon zigotasiga o‘sish gormoni geni kiritildi va odatdagiga nisbatan yirik va tez o‘suvchi transgen quyon olindi. Hayvonlarni klonlash. Bir bakteriya hujayrasi bo‘linishi natijasida hosil bo‘lgan bakteriya koloniyasiga klon deb aytiladi. O‘simliklarning kloni bir hujayradan sun’iy sharoitda ko‘paytirilib yoki vegetativ ko‘paytirish usuli bilan olinadi. Yuksak hayvonlar vegetativ yo‘l bilan ko‘paymasligi sababli ularning klonini olish yaqin kunlargacha muammo bo‘lib kelar edi. 1977-yili J.Gyordon tomonidan hujayra muhandisligini qo‘llash natijasida yuksak hayvonlar klonlarini yaratish biotexnologiyasi ishlab chiqildi 1997-yil shotlandiyaning Roslin instituti olimlari qo‘yning klonini yaratdilar. Bu tajribaga qadar yadrosi olib tashlangan zigotaga boshqa embrional hujayradan olingan yadro ko‘chirib o‘tkazilar va hosil bo‘lgan transplant tuxum hujayra o‘gay ona bachadoniga kiritilar (implantatsiya qilinar) edi. Shotlandiyaning Roslin universiteti olimlari erishgan natijalarning J.Gyordon tajribasidan farqi shundaki, ular ilk bor yadrosi olib tashlangan zigotaga voyaga yetgan organizmning somatik hujayrasidan ajratilgan yadroni kiritib, yetuk organizm oldilar Gibridomalar. Hujayra muhandisligi rivojlanishi gibridomalar 3 Roland W. Scholz Environmental Literacy in Science and Society: From Knowledge to Decisions. New York, USA, 2011; Cambridge University. р. 221 olishbiotexnologiyasini vujudga keltirdi va monoklonal antitanalar sintez qilishn imkonini yaratdi. Ma’lumki, normal hujayralar juda sekin bo‘linib ko‘payadi va ularning bo‘linishi cheklangan. Rak hujayralar esa tez va cheksiz bo‘linadi. Biror foydali oqsil sintezlovchi normal hujayra biomassasini sun’iy sharoitda ko‘paytirib, shu oqsil moddani ko‘plab ishlab chiqarsa bo‘ladi. Lekin normal hujayralardan yetarli biomassa olish cheklangan bo‘lganligi uchun bunday muammolar o‘z yechimini topmagan edi. 1975-yilda ingliz olimlari Keler va Milshteyn sun’iy sharoitda antitana sintezlovchi limfotsit hujayrasi bilan cheksiz va tez bo‘linuvchi rak hujayrasini bir- biriga qo‘shish natijasida tabiatda uchramaydigan gibrid hujayra yaratdilar. Bunday gibrid hujayra gibridoma deb ataladi. Natijada sun’iy sharoitda antitana sintez qiluvchi hujayraning cheksiz ko‘payishiga erishildi. Gibridizasiya yo‘li bilan olingan hujayralar yuqori molekulali fiziologik faol moddalarni sintezlaydi. Bu hujayralarni cheksiz va doimiy ishlashi uchun yangi texnologiya yaratildi. Buni gibridoma texnologiyasi deb ataladi. Gibridomalarni olish hozirgi vaqtda hujayra injeneriyasida eng muhim yunalishdir. Gibridoma texnologiyasining asosiy maqsadi yuqori molekulali moddalarni sintez qiluvchi gibrid hujayralarni “o‘lmaydigan” hujayraga aylantirishdir. Buning uchun saraton hujayrasiga hujayralar o‘zaro qo‘shilib, gibridoma olinadi. Ma’lumki, saraton hujayrasi cheksiz va tezlik bilan ko‘payadi. Gibrid hujayralar esa sekinlik bilan ko‘payadi. Ikkalasining qo‘shilishidan olingan gibridomadan istalgancha moddalarni sintez qilish mumkin 6 . Odam va hayvon organizmiga tashqaridan kirgan antigenlar – bakteriyalar, viruslar, begona hujayra yoki zaharli moddalarni limfotsitlar kirgan zahotiyoq yo‘qota boshlaydi. Organizmda antigen ta’sirida maxsus hujayralarda har bir antigenning uch o‘lchamdagi fazoviy strukturasini aniq taniydigan neytrallovchi oqsil - antitana molekulalari sintez qilinadi. Bu jarayon immun reaksiya deyiladi. Immun reaksiya antitana sintez qiluvchi maxsus lifotsit hujayralar membranasiga antigen ta’sir etishi bilan boshlanadi. Limfotsitlar ikki populyatsiyaga bo‘linadi: T-limfotsitlar, V-limfotsitlar. Antigen ta’sirida T-limfotsitlardan limfoblast6 Roland W. Scholz Environmental Literacy in Science and Society: From Knowledge to Decisions. New York, USA, 2011; Cambridge University.r.223 hujayralar, V-limfotsitdan esa plazmatik hujayralar rivojlanadi. Limfoblast hujayralarida sintez qilingan antitana molekulasi hujayra ichida qoladi va hujayra immunitetini ta’minlaydi. Plazmatik hujayralarda sintez bo‘lgan antitana mollekulasi hujayra tashqarisiga sekretsiya qilinadi va qon tarkibidagi antigen molekulalarini bog‘laydi. 1975-yilda ingliz olimlari Keller va Milshteyn sun’iy sharoitda antitana sintezlovchi limfotsit hujayrasi bilan cheksiz bo‘linuvchi rak hujayrasini bir-biriga qo‘shish natijasida tabiatda uchramaydigan gibrid hujayra yaratdilar. Bunday gibrid hujayrani gibridoma deb ataldi. 4 Roland W. Scholz Environmental Literacy in Science and Society: From Knowledge to Decisions. New York, USA, 2011; Cambridge University. р. 221 Gibridoma hujayrasini nafaqat limfotsit va rak hujayralarini qo‘shish natijasida, balki maqsadga muvofiq har qanday hayvon yoki odam to‘qimasidan olingan hujayrani saraton hujayrasi bilan qo‘shib hosil qilish mumkin. Yüklə 338,71 Kb. Dostları ilə paylaş:
|