Mavzu: oqsillar. Oqsillarning umumiy tasnifi, irsiyat va gen tushunchasi

Riboza va dezoksiriboza.

Bu ikkala monosaxarid ham beshta uglerod atomi tutadigan pentozalar bo‘lib,aldopentozalar qatoriga kiradi va furanoza strukturasiga ega. Ular orasidagi farq faqat ikkinchi uglerod atomiga tegishli. Ribozada 2-uglerod ON bilan bog‘langan, dezoksiriboza ON guupa o‘rnida N atomi turadi, ya’ni 2-uglerod O atomidan mahrum, shuning uchun ham uning nomiga “dezoksi” prefiksi qo‘shilgan. Ko‘pincha bu strukturalar yozilganda uglerod atomlari
halqada ko‘rsatilmaydi.
Azot asoslari-purinlar va pirimidinlar. RNK va DNK tarkibiga kiradigan azot asoslari-purinlar-adenin (A) va guanin (G,G) va pirimidinlar-sitozin (S,S), Timin (T) va uratsil (U,U) dir.Ularning strukturasi va sistematik nomlari quyida keltirilgan:

Ular uchun keto-yenol tautomeriya ma’lum. Asosiy azot asoslaridan tashqari, nuklein kislotalar tarkibida kam miqdorda bir nechta siyrak minor asoslar xam uchraydi. Ular qatorida DNK tarkibida topilgan 5- metilsitozin, 6-metiladenin, 5-gidroksimetitsitozin, transport RNK da topilgan tiouratsil, degidrouratsil, nukleotid, psevdouridinlar kiradi:

Fosfat gruppa
Nukleotidlar tarkibida ortofosfat kiradi.U molekulada bitta (mono-), ikkita (di-) uchta (tri-) bo‘lishi mumkin.

DNK ning fizik-ximiyaviy xossalari DNK molekulasi yadroda juda zich joylashgan bo‘ladi.Uning turli aralashmalarini bir-biridan va RNK dan ajratish va umuman tig‘izligini aniqlash uchun saxaroza yoki seziy xlorid eritmalarining tig‘izlik gradienti (farqi)da sentrifugalashda foydalaniladi. Buning uchun saxaroza eritmasini sentrifuga probirkasida
katta tezlikda aylantirib, probirka bo‘yicha konsentratsiyalar farqi hosil qilinadi. Ikkinchi variantda gradient oldindan yaratilmaydi. CsCl nitsentrifugalash jarayonida uzluksiz tig‘izlik gradienti o‘zi shakllanadi. Endi probirkadagi eritma nuklein kislotalar aralashmasi solinib
sentrifugalash davom etilsa, ayrim fraksiyalar probirkadagi eritmaning tegishli tig‘izlik balandligida to‘xtaydi. sentrifugalash tugagandan so‘ng ultrabinafsha nurlarning yutilishiga qarab fraksiyalarning miqdori belgilanadi.

Eritmaning ma’lum gradientida molekulalar suzib yurishi uning suzish tig‘izligi deyiladi. DNK molekulalarining suzish tig‘izligi 1,69-1,73 orasida va fizik holati va ximiyaviy tarkibiga bog‘liq.Avvalo ma’lumki,uning buyukligi molekuladagi G+S asoslar miqdoriga mutanosib. Bu tushinarli, chunki G-S orasida uchta vodorod bog‘lar bo‘lishi ularni ikki
vodorod bog‘lar bilan birikkan A+G qo‘sh asosidan tig‘izroq qiladi. Ikkinchidan , tabiiy DNK ning tig‘izligi denaturlangan, ya’ni ikkita zanjiri to‘la yoki qisman ajralib ketgan DNK dan kamroq bo‘ladi.Xullas, DNK ning suzish tig‘izligini turli sharoitda tekshirib, uning tarkibi, denaturatsiya darajasi haqida muhim ma’lumot olish mumkin.
DNK nativ holatdan denaturirlangan holatga o‘tganligi aniqlashda bir qancha usullardan foydalanish mumkin. DNK molekulasidagi azot asoslari ultrabinafsha nurlar zonasida 260 nm da intensiv yutish qobilyatiga ega. DNK zanjiri buzilganda yutish kuchi ortadi. Giperxrom effekt deb ataladigan bu fenomen denaturatsiya jarayonida nur yutadigan asoslarni to‘sib turgan strukturalarning chetlanishiga bog‘liq.. Molekladagi vodorod bog‘larini uzuvchi barcha tashqi ta’sir DNK ni denaturatsiyalaydi. Denaturlovchi agentlardan eng kuchlisi isitishdir.
DNK isitilganda, uning ikkita zanjiri bir-biridan ajraladi, yechiladi. Bu xodisa tor temperatura doirasida sodir bo‘ladigan uni yumshash deyiladi. DNKning 50% denaturirlangan temperatura yumshash temperaturasi deb ataladi. DNK ning yumshash temperaturasi azot asoslarining nisbati (G+S va A+T) ga bog‘liq. Molekulada G+S qo‘sh
asoslar qancha ko‘p bo‘lsa, yumshash temperaturasi xam A+T nikidan shuncha yuqoriroq bo‘ladi, chunki G+S qo‘sh asosida uchta ikkilik bog‘ bor. Tez qizitish bilan denaturirlangan, yani ikkita zanjirga ajratilgan DNK sekin sovitilsa, ajralgan zanjirlar qaytadan birikib, qo‘sh zanjirda DNK ni xosil qiladi. Bu xodisa renaturatsiya deb ataladi. Turli zanjirlar
o‘zaro komplementarlik asosida birikishi mumkin, birikish darajasi ularning gomologiyasiga bog‘liq. DNK molekulasining ikkita zanjiri to‘la birikadi, chunki ular 100% bir-biriga gomologdir.
DNK ning bir zanjiri bilan unin transkripti (yani uning asosida transkripsiya qilangan RNK) xam to‘la birikadi. Bu jarayon duranaylanish (chatishish) deb ataladi.

Demak, ikkita zanjir orasidagomologiya qancha yaqin bo‘lsa, duragaylanish xam shuncha to‘la bo‘ladi. Buni duragaylash usuli yordamida aniqlash qabul qilingan. Bu usul bo‘yicha nuklein kislotalarning ikkita zanjiri o‘rtasidan gomologiyaning nisbati bu zanjirlardagi nukleotid asoslarning komlementarligini tekshirish yo‘li bilan belgilanadi. Buning uchun denaturirlangan (bir zanjirli) DNK agar plastinkasiga ulanib, kolonkaga kiritiladi. Endi shu kolonkaga boshqa turdan olingan nishonlangan DNK yoki matritsa RNK eritmasi qo‘shiladi. Komplementarlik asosida xosil bo‘lgan duragaylar agarli kolonkada ushlanib qoladi, bog‘lanmaganlari undan o‘tib ketadi. Ushlanib qolgan radioaktivlikning
miqdori gomologiya darajasini ko‘rsatadi. Duragaylash usuli ilmiy tadqiqot uchun, praktika uchun xam katta axamiyatiga ega. Bu usuldan foydalanib, molekulalarning, ular olingan turlarning genetik yaqinlik darajasini aniqlash mumkin.