S. Q. Həsənova, A. Q. Qarayeva, Ə. H. Qədimov, M. R.Şəfiyeva genet I k a



Yüklə 5,01 Kb.
Pdf görüntüsü
səhifə2/24
tarix15.03.2017
ölçüsü5,01 Kb.
#11484
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   24

 
Polinukleotid zənciri 
 
Nuklein  turşularının  polinukleotid  zəncirində  onlarla,  yüzlərlə, 
minlərlə  hətta  milyonlarla  nukleotid  qalıqları  olur.  Nuklein  turşuları  xətti 
quruluça malikdir və şaxələnmir. 
Adətən  nukleotidlər  həmin  nukleotiddə  iştirak  edən  azot  əsasının 
birinci  hərfi  ilə  adlandırılır.  A-adenin,  Q-quanin,  S-sitozin,  U-urasil,  T- 
timin. 
Ribonuklein turşuları (RNT) bir polinukleotid zəncirindən ibarətdir, 
məhlulu nisbətən özülülüyə malikdir. 
Dezoksiribonuklein  turşusu  molekulunun  modeli  1953-cü  ildə 
Ceyms  Uotson  və  Frensis  Krik  tərəfindən  təklif  edilmiş  və  sonrakı 
tədqiqatlarda təsdiq olunmuşdur. 
Bu  modelə  görə  hər  DNT  molekulu  iki  uzun,  spiral  şəklində 
burulmuş polinukleotid zəncirindən ibarətdir. Zəncirdə iki qonşu azot əsası 
arasında  məsafə  0,34  nm  təşkil  edir.  On  nukleotid  cütü  ikiqat  spiralın 
uzunluğu 3,4 nm olan tam bir burğusunu əmələ gətirir. 
Uotson  və  Krikin  modelinin  vacib  şərtlərindən  biri  DNT-nin  ikiqat 
spiralında azot əsaslarının komplementarlığıdır. Belə  ki, hər bir azot əsa- 
sının  qarşısında  yalnız  ona  komplementar  azot  əsası  dayana  bilər.  Belə 
komplementar cütlər adenin-timin və quanin-sitozin və ya qısa A-T və Q-
S. 
Nukleotidlər öz aralarında hidrogen rabitələri ilə birləşir. Adenin və 
3

 

 
~ 13 ~ 
timin  arasında  belə  rabitələr  iki,  quanin  və  sitozin  arasında  üçdür.  Hər 
hidrogen rabitəsi çox zəifdir, lakin ikiqat spiralın bütün uzunluğu boyu bu 
rabitələr zəncirin hər iki telini kifayət qədər möhkəm birləşdirir (şəkil 2). 
                   Adenin                                    Timin 
                                            
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DNT  molekulunda  nukleotidlərin  tərkibi  öyrənildikdə  müəyyən 
olunmuşdur ki, DNT molekulunu əmələ gətirən polinukleotid zəncirlərdən 
birinin  nukleotid  ardıcıllığı  digərinə  komplementardır.  Bunun  sayəsində 
bir sıra qanunauyğunluqları aşkar edən amerikan alimi E.Çarqaffın adı ilə 
Çarqaff qaydası adlanır. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Şəkil 2. DNT molekulunun quruluşu. 
 
1.  Purin  əsasları  molekullarının  cəmi  pirimidin  əsaslarının 
molekullarının cəminə barabərdir. 


 
~ 14 ~ 
A + Q = T + S 
2.  Adenin  molekullarının  cəmi  timin  molekullarının  cəminə 
barabərdir. 
     A = T 
3.  Quanin  molekullarının  cəmi  sitozin  molekullarının  cəminə 
barabərdir. 
      Q = S 
4.  6-aminqrupu  olan  nukleotidlərin  cəmi,  6-oksiqrup  olan 
nukleotidlərin cəminə bərabərdir. 
A + S = Q + T 
DNT molekulu nukleotid tərkibində yeganə dəyişən kəmiyyət 
S
Q
T
A


 
nisbətidir və spesifik əmsal adlanır. 
Bu əmsal bakteriyalarda, ibtidai bitkilərdə və heyvanlarda çox geniş 
hədd daxilində dəyişir. Lakin bütün ali bitkilərdə və onurğalı heyvanlarda 
bu  əmsal  1,5-ə  yaxındır.  Polinukleotid  zəncirdə  nukleotidlərin  ardıcıllığı 
hər  fərdi  nuklein  turşusu  üçün  təkrarolunmazdır  (unikaldır).  DNT 
molekulundakı bu nukleotid ardıcıllığında yalnız həmin orqanizmin bütün 
irsi xüsusiyyətləri yazılmışdır. 
 
DNT molekulunun replikasiyası 
 
Mitoz  bölünmənin  S–dövründə  DNT  molekulunun  ikiləşməsi  baş 
verir.  Bu  proses  DNT-nin  replikasiyası  adlanır.  Replikasiya  matris  üsulu 
ilə,  daha  doğrusu  DNT  molekulunun  hər  polinukleotid  zənciri  əsasında 
komplementarlıq prinsipi ilə iki qız DNT molekulu əmələ gəlir (şəkil 3). 
 
Şəkil 3. DNT molekulunun replikasiyası və DNT matris üzərində 
RNT molekulunun transkripsiyası sxemi 

 
~ 15 ~ 
DNT  molekulunun  replikasiyası  –  öz-özünü  hasil  edib,  ikiləşməsi 
mürəkkəb  fermentativ  bir  prosesdir.  DNT  molekulunun  hər  bir  zənciri 
matrisə çevrilib onun əsasında yeni komplementar zəncir sintez oluna bilir. 
Nəticədə bir DNT molekulundan iki yeni ikizəncirli DNT molekulu əmələ 
gəlir.  Hər  bir  DNT  molekulu  ilkin  valideyn  DNT  molekulunun  bir 
zəncirindən  və  yeni  sintez  olunmuş  digər  zəncirdən  ibarət  olur.  DNT 
molekulunun  repliksiyasının  bu  mexanizmi  yarımkonservativ  model 
adlanır. 
DNT  molekulunun  replikasiyasının  yarımkonservativ  modelinin 
mexanizmini daha ətraflı nəzərdən keçirək. Bu prosesdə hər bir mərhələdə 
müəyyən  fermentlər  iştirak  edir.  Əvvəlcə  DNT  molekulunun  müxtəlif 
sahələrində replikasiya çəngəli əmələ gəlir. Bu sahələrdə DNT – helikaza 
adlanan  fermentin  iştirakı  ilə  azot  əsasları  arasında  hidrogen  rabitələri 
qırılır, komplementar tellər bir-birindən aralanır və onların hər biri matrisə 
çevrilir.  Sonra  DNT  matrisi  üzərində  DNT  polimerazanın  iştirakı  ilə 
5

 
ucundan 
3

-ə  doğru  istiqamətdə  yeni  zəncir  sintez  olunur.  DNT  – 
polimerazanın  bir  neçə  növü  məlumdur.  Bunlar  müxtəlif  quruluşa  və 
funksiyaya malik olub, müxtəlif miqdarda zülal zəncirindən qurulmuşdur. 
Bu fermentlərin əsas işi hər matrisin dəqiq surətini yaratmaqdır. 
 
 
Şəkil 4. DNT molekulunun replikasiyasının sxemi 

 
~ 16 ~ 
Qeyd olunduğu kimi, komplementar tellərin DNT molekulunda bir-
birindən  ayrılan  sahəsi  replikasiya  çəngəli  adlanır.  Prokaziotlarda, 
plazmidlərdə və plastidlərdə bir, eukariotlarda isə belə başlanğıc nöqtələr 
bir  neçə  olur.  Eukariotlarda  DNT-nin  hər  bir  komplementar  telində 
replikasiya prosesi eyni getmir, tellərdən biri «liderlik» edən tel 
5

 ucundan 
3

-ə  doğru  DNT-polimeraza  fermentinin  iştirakı  ilə  sintez  edilir. 
«Gecikən»  telin  sintezi  isə  bir  qədər  mürəkkəb  kompleks  fermentlərin 
iştirakı ilə baş verir. 
Replikasiya  çəngəlində  eyni  zamanda  20-yə  qədər  müxtəlif 
fermentlər  iştirak  edir.  Əvvəlcə  DNT-də  bacı  telin  kiçik  bir  hissəsi 
replikasiyaya  uğrayır,  onların  bir-biri  ilə  möhkəm  birləşməsi  liqaza 
fermentinin  iştirakı  ilə  həyata  keçir.  DNT-nin  yeni  sintez  olunmuş  telinin 
bu  hissələri  tərkibində  eukariotlarda  1000-2000  nukleotid  cəmləşdirir. 
Onları ilk dəfə müşahidə edən yapon aliminin şərəfinə Okazaki fraqmenti 
adlandırırlar. 
 
 
Şəkil 5. DNT molekulunun replikasiya prosesinin ümumi gedişi 
 
Prokariotlarda  və  eukariotlarda  DNT-nin  replikasiyasının  sürəti 
fərqlidir. Bakteriyalarda bu proses təxminən dəqiqədə 30 mkm təşkil edir. 
Eukariotlarda  replikasiya  nisbətən  yavaş  gedir,  bacı  teli  1,5-2,5  mkm 
uzanır. 
DNT-nin  replikasiyasının  yasrımkonservativ  modelindən  başqa 

 
~ 17 ~ 
konservativ və dispersion modelləri də vardır. 
Yarımkonservativ  model  1958-ci  ildə  M.Mezelson  və  F.Stal 
tərəfindən  sübut  olunmuşdur.  Onlar  nişanlanmış  N  atomları  ilə  tədqiqat 
aparmışlar. Belə ki, bağırsaq çöpü bakteriyası əvvəl tərkibində ağır izotop 
15
N
-azot  olan  qida  mühitində  becərilmiş  və  sonra  onlar  tərkibində  yalnız 
14
N
 olan  mühitdə becərilmiş və sonra onlar, tərkibində yalnız 
15
N
 izotopu 
mühitdə becərildikcə, əvvəlcə DNT molekulunun tərkibində ayrılıqda həm 
14
N
, həm də 
15
N
 izotopları, sonralar DNT-nin tərkibində 
15
14
N
N

 telləri ilə 
yanaşı, yalnız 
14
N
  izotopu  olan  DNT  molekulunun  tellərinə  rast  gəlinirdi. 
Bu isə onu sübut edir ki, DNT molekulunun replikasiyası zamanı əvvəlcə 
DNT  molekulunun  zəncirləri  qırılmaqla  bir-birindən  ayrılır  və  hər  zəncir 
matris  olaraq  mühitdəki  azot  əsaslarından  komplementarlıq  əsasında  öz 
üzərində bacı teli qurur. 
 
 
Şəkil 6. DNT molekulunun replikasiya prosesi. 
 
Hazırda  DNT  molekulun  replikasiyasının  mexanizmi  haqda 
yarımkonservativ model qəbul olunur. 
 
 

 
~ 18 ~ 
Cədvəl 1 
Prokariot və eukariot genomlarında replikasiyanın parametrləri 
Orqanizm 
Replikonların 
sayı 
Replikonların 
orta uzunluğu 
(n.c.) 
Replikasiya 
çəngəlinin hərəkət 
sürəti 
(n.c./dəq.) 
Bakteriyalar (Escherichia 
coli) 

4200 
50 
Maya göbələyi 
(Saccharomyces) 
500 
40 
3.6 
Həşəratlar (Drosophila 
melanogaster) 
3500 
40 
2.6 
Qurbağa (Xenopus laevis) 
15000 
200 
0.5 
Siçan (Musx musculus) 
25000 
150 
2.2 
Bitkilər (Vicia faba) 
35000 
300 
– 
 
Eukariotlarda  və  prokariotlarda  DNT-nin  replikasiyası  zamanı  baş 
verən  molekulyar  bioloji  proseslər  əsasən  oxşardır.  Əgər  bakterial 
xromosomda  replikasiya  vahidi  –  replikon  varsa,  o  zaman  eukariot 
xromosomlarında da DNT replikasiyası üçün ayrı-ayrı replikon ardıcıllığı 
mövcuddur. 
Eukariot  xromosomlarında  hər  an  bir-birindən  asılı  olmadan 
replikasiya  çəngəlləri  çoxluğu  hərəkətə  başlaya  bilər.  Replikasiya 
çəngəlinin hərəkəti ya əks istiqamətdə hərəkət edən çəngəllə toqquşduqda 
və ya xromosomun sonuna çatdığı zaman dayana bilər. 
Nəticədə xromosomun bütün DNT-si qısa bir vaxtda replikasiyaya uğrayır. 
 
Zülalların  biosintezi – irsi informasiyaların  
reallaşmasının  əsasıdır 
 
Müasir  dövrdə  bəzi  zülalları  laboratoriyada  almaq  mümkün 
olmuşdur. Məsələn, mədəaltı vəzin hormonu insulini. Bu prosesin nə qədər 
çətin olduğunu təsəvvür etmək üçün bu rəqəmləri bilmək kifayətdir ki, bu 
prosesin başa çatması üçün 233 mərhələdə aparılan üç illik əmək, onlarla 
qiymətli üzvi maddələrdən istifadə edilmişdir. 
Bizim  orqanizmimizdə  və  digər  bütün  canlı  orqanizmlərdə  daima 
müxtəlif və mürəkkəb zülal molekulları sintez olunur. Hazırda  məlumdur 
ki, zülalların biosintezi mürəkkəb çoxmərhələli proses olub hər bir zülalın 
özünəməxsus  dəqiq  quruluşu  və  unikal  bioloji  xüsusiyyətləri  təmin 
olunmaqla təkrar istehsal olunur.  
Məlumdur ki, zülallar bir və ya bir neçə polipeptid zəncirdən ibarət 

 
~ 19 ~ 
olmaqla  20  müxtəlif  amin  turşusunun  müxtəlif  kombinasiyalarda 
növbələşməsindən  əmələ  gəlmişdir.  Polipeptid  zəncirin  uzunluğu  böyük 
hədd  daxilində  ola  bilir.  Əksəriyyət  zülallarda  polipeptid  zəncir  100-200 
aminturşu  qalığından  ibarətdir.  Polipeptid  zəncirdə  aminturşu  ardıcıllığı 
onun  birinci  quruluşunu  əmələ  gətirir,  bu  quruluş  isə  zülalın  bioloji 
xüsusiyyətlərini  müəyyən  edir.  Aminturşuların  ardıcıllığı    DNT-də 
nukleotidlərin ardıcıllığı ilə müəyyən olunur, bu isə nəinki verilmiş bioloji 
növ  üçün,  həmçinin  bioloji  fərd  üçün  unukaldır.  Lakin  uzun  müddət 
nukleotid  ardıcıllığının  aminturşu  ardıcıllığını  necə  təyin  etməsinin 
mexanizmi məlum olmamışdır. 
Aminturşulardan 
polipeptid 
zəncirin 
qurulması 
xüsusi 
ribonukleoproteid  dənəsi-ribosomun  köməyi  ilə  gedir.  Ribosom  təqribən 
yarı  zülal,  yarı  RNT-dən  ibarətdir.  Baxmayaraq  ki,  ribosom  zülal  sintezi 
üçün  əsas  aparatdır,  bu  prosesin  getməsi  üçün  bir  sara  şərtlər  lazımdır. 
Aminturşulardan  polipeptid  zəncirin  əmələ  gəlməsi  üçün  məlumat  RNT-
nin (mRNT) olması, nəqliyyat RNT-nin (nRNT-nin), ATF, bir sıra xüsusi 
fermentlərin və bioloji aktiv maddələrin olması tələb olunur. 
Zülalların  biosintezinin  sxemi  şəkil  4-də  verilmişdir.  Sərbəst 
aminturşular  əvvəlcə  ATF  ilə  qarşılıqlı  təsirdə  olub,  adenozinmonofosfat 
turşusu  əmələ  gəlir.  Bu  isə  nəqliyyat  RNT-si  ilə  qarşılıqlı  təsirdə  olub 
nəticədə aminoasil-nRNT-si əmələ gəlir və adenil turşusu azad olur. Belə 
nRNT-si  amin  turşusu  qalığı  ilə  yüklənib  ribosoma  birləşir.  Ribosomun 
zülal  sintezində  iştirak  etməsi  üçün  əvvəlcə  kiçik  subvahid,  sonra  isə 
böyük  subvahid  mRNT  ilə  birləşir.  Bir  mRNT-si  bir  neçə  ribosom  ilə 
birləşir.  Ribosomların  mRNT  ilə  belə  kompleksi  poliribosom  və  ya 
polisom adlanır. Əvvəlcə mRNT ribosoma birləşmiş, özündə amin turşusu 
daşıyan  nRNT-si  ilə  birləşir.  Sonra  həmin  bu  ribosoma  digər  amin  turşu 
daşıyan  nRNT-si  ilə  birləşir.  Bu  iki  aminturşu  arasında  peptid  rabitəsi 
əmələ  gəlir.  Sonra  üçüncü  və  s.  aminturşular  bu  qayda  ilə  aminturşu 
zəncirinə  əlavə  olunur,  o  vaxta  qədər  ki,  sintez  olunan  zülalın  polipeptid 
zənciri tamamlanır (şəkil 7). 
Hansı  şəkildə  mRNT-si  aminturşu  ardıcıllığının  belə  dəqiqliklə 
qurulmasını  təmin  edir?  Təcrübələr  göstərmişdir  ki,  hər  amin  turşusu 
mRNT-də  üç  nukleotid  ardıcıllığında  kodlaşdırılmışdır.  Üç  ardıcıl 
nukleotid  bir  aminturşusuna  uyğundur.  Sonrakı  təcrübələrdə  bütün  20 
aminturşusunun kodonlarını açmaq mümkün olmuşdur. 
 

 
~ 20 ~ 
 
Şəkil 7. Zülalların biosintezinin sxemi 
 
Aminturşu və ya nukleotid kodları cədvəl 2-də göstərilmişdir. 
Məlum  olmuşdur  ki,  bir  aminturşu  bir  neçə  tripletlə  kodlaşdırıla 
bilər. Yalnız metionin və triptofan bir tripletlə kodlaşdırılır. Leysin, serin, 
arginin  altı  tripletlə,  digər  aminturşular  isə  iki,  üç  və  ya  dörd  tripletlə 
kodlaşdırılır.  64  mümkün  tripletdən  61-i  aminturşu  kodlaşdırır,  üçü  isə 
UAA,  UAQ,  UQA    aminturşu  kodlaşdırmır,  sonra  məlum  oldu  ki,  bunlar 
polipeptid zəncirin sonunu proqramlaşdırır (terminasiya). Nukleotid kodu 
əvvəlcə mikroorqanizmlər üçün müəyyən edildi, sonra məlum oldu ki, bu 
kodlar Yer üzərində bütün canlı varlıqlar üçün universaldır. 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
~ 21 ~ 
Cədvəl 2 
Müxtəlif aminturşuları üçün mRNT kodonlarında nukleotidlərin ardıcıllığı 
 
Aminturşular 
 
kodon  kodon 
kodon  kodon 
kodon 
kodon 






Fenilalanin 
UUU 
UUS 
 
 
 
 
Leysin 
UUA 
UUQ 
SUU 
SUS 
SUA 
SUQ 
İzoleysin 
AUU 
AUS 
AUA 
 
 
 
Metionin 
AUQ 
 
 
 
 
 
Valin 
QUU 
QUS 
QUA 
QUQ 
 
 
Serin 
USU 
USS 
USA 
USQ 
 
 
Prolin 
SSU 
SSS 
SSA 
SSQ 
 
 
Treonin 
ASU 
ASS 
ASA 
ASQ 
 
 
Alanin 
QSU 
QSS 
QSA 
QSQ 
 
 
Tirozin 
UAU 
UAS 
 
 
 
 
Histidin 
SAU 
SAS 
 
 
 
 
Asparagin 
AAU 
AAS 
 
 
 
 
Lizin 
AAA 
AAQ 
 
 
 
 
Qlütamin 
SAA 
SAQ 
 
 
 
 
Qlütamin turşusu 
QAA 
QAQ 
 
 
 
 
Sistein 
UQU 
UQS 
 
 
 
 
Triptofan 
UQQ 
 
 
 
 
 
Arqinin 
SQU 
SQS 
SQA 
SQQ 
AQA 
AQQ 
Qlisin 
QQU 
QQS 
QQA 
QQQ 
 
 
Oxra 
UAA 
 
 
 
 
 
Amber 
UAQ 
 
 
 
 
 
Opal 
UQA 
 
 
 
 
 
Sintezin inisiatoru  QUQ 
 
 
 
 
 
 
Genetik kodun xüsusiyyətləri 
 
1.
 
Genetik kod bütün orqanizmlər üçün (virus, bakteriya,  bitki, hey- 
van və insan) vahiddir, universaldır. 
2.
 
Kod tiripletdir. Hər bir aminturşunun yeri ciddi surətdə, m.RNT-də 
müəyyən üç nukleotidlər ilə kodlaşır və bir spesifik kodon əmələ gətirir. 
3.
 
Bir  aminturşusu  bir  neçə  kodonlarla  (birdən-altıya  qədər)  kodlaşa 
bilər.  Yalnız  iki  aminturşusu  bir  tripletlə  kodlaşır-metionin  (AUQ)  və 
triptofan (UQQ). 
4.
 
Kod üst-üstə düşmür. Nukleotid ardıcıllığı sıra ilə bir istiqamətlə - 
5'-dən - 3'-ə triplet-tripletin ardınca hesablanır. 
5.
 
AUQ  kodonu  mRNT-nin  başlanğıcında  -  5'  ucunda  yerləşdikdə 
polipeptid  zəncirin  sintezinin  təşəbbüsçüsü  olacaq.  Əgər  AUQ  kodonu 
m.RNT-nin  ortasında  yerləşirsə,  onda  o,  metionin  aminturşusunu  kodlaş- 

 
~ 22 ~ 
dıracaq. 
6.
 
UAQ (“amber”), UAA (“oxra”) və UAQ (“opal”) kodonları, sinte- 
zin terminatorlarıdır, yəni (stop-siqnalları). 
Zülalların  biosintezi  prosesində  DNT  molekulunda  nukleotid  ardı- 
cıllığının  komplementarlıq  əsasında  m-RNT  üzərinə  köçürülməsi,  daha 
doğrusu  DNT  matrisi  əsasında  m-RNT-nin  sintezi  transkripsiya  adlanır.  
m-RNT  nukleotidlərinin  ardıcıllığı  DNT  molekulunda  nukleotidlərin 
ardıcıllığına, zülalları kodlaşdıran struktur genlərə uyğundur. 
Zülal
RNT
DNT
ya
translyasi
iya
transkrips










 
m-RNT-dəki  məlumatın  nukleotid  ardıcıllığından  aminturşu  ardıcıllığına 
çevrilməsi  prosesi  translyasiya  adlanır.  Bu  proses  ribosomlarda  yuxarıda 
qeyd etdiyimiz ardıcıllıqla gedir. 
Zülalların  biosintezində  komplementarlıq  əsasında  polipeptid 
zəncirin qurulması aşağıdakı ardıcıllıqla gedir. 
TTT   AAA   SAS   QAA.......triplet DNT 
AAA   UUU  UQU  SUU.......kodon m-RNT 
UUU   AAA   SAS   QAA........antikodon n-RNT 
Liz      Fen       Sis     Ley .........polipeptid zəncirin bir hissəsini  
təşkil edən aminturşular 
 
Molekulyar  biologiya  mövqeyindən  gen 
 
Gen bir zülalın polipeptid zəncirini müəyyən edən elementar, maddi 
irsiyyət faktorudur və valideynlərdən övladlarına irsən ötürülür. 
Kalssik  genetikada  xromosomun  bir  irsi  əlamətin  reallaşmasına 
cavabdeh  olan  hissəsi  (lokus)  gen  adlandırılırdı.  XX  əsrin  əvvəllərində 
genetiklər  belə  hesab  edirdilər  ki,  genlər  xromosomun  üzərində  xətti 
yerləşmişdir. 
Müasir dövrdə sübut olunmuşdur ki, gen DNT nukleotid zəncirində 
müəyyən nukleotid ardıcıllığına malikdir. Genlər, eləcə də tripletlər DNT 
molekulunda  xətti  yerləşmişdir.  Genlərin  ölçüsü  eyni  deyil.  Onlar  genin 
kodlaşdırdığı  zülalın  ölçüsündən  asılıdır.  Məsələn,  əgər  zülal  200 
aminturşu  qalığından  təşkil  olunubsa,  onda  gen  600  nukleotid  cütündən 
ibarət olacaq, bunun isə nisbi molekul kütləsi 420 000-ə yaxın olacaqdır. 
Müasir  təsəvvürlərə  görə  hər  xromosomda  bir  nəhəng  DNT  mole- 
kulu yerləşir. Məsələn, bağırsaq çöpünün DNT molekulu dairə formasında 
1,2  mm  olub,  4

10
6
  nukleotid  cütündən  ibarətdir,  məməlilərin  və  insanın 
DNT  molekulunun  orta  uzunluğu  2  sm  olub,  5,3

10
7
  nukleotid  cütündən 
ibarətdir. İnsanın genomunda (hər bir hüceyrədə) 6

10
-12
 q DNT vardır. Bu 

 
~ 23 ~ 
ümumi uzunluğu 2 m, 5,3

10
9
 nukleotid cütü və molekul kütləsi 3,7

10
12
-
yə uyğundur. 
Struktur  genlərin  orta  uzunluğunun  500-1000  nukleotiddən  ibarət 
olduğunu nəzərə alsaq, nəzəri olaraq insan DNT-si 10 mln-na qədər zülal 
sintez edə bilər. 
Müasir  dövrdə  sübut  olunub  ki,  bizim  genomumuzda  böyük 
miqdarda  “qalıq”  DNT  vardır.  Bu  qalıq  DNT-də  yerləşən  genlər  struktur 
genlər  deyil  və  müəyyən  bir  zülalın  quruluşunu  kodlaşdırmır.  Bu  genlər 
genomun  bu  və  ya  digər  hissəsinin  aktivliyini  tənzimləyir.  Bu  genlər, 
xüsusilə tənzimləyici genlər dəfələrlə təkrarlanır. 
Beləliklə,  DNT  kifayət  qədər  böyük  sahəsi  genləri  öz  aralarında 
bölərək  transkripsiyanın başlanmasını və qurtarmasını  kodlaşdırılır  və bir 
sıra hələ tam məlum olmayan funksiyaları yerinə yetirir. 
Genin incə quruluşu neçədir? Klassik genetikanın tərifinə görə gen 
–  irsiyyətin  quruluş  vahidi,  bir  əlaməti  (hazırda  –  polipeptid  zənciri) 
müəyyən  edir,  mutasiya  və  rekombinasiya  etmək  qabiliyyətinə  malikdir. 
Amerikan  tədqiqatçısı  S.Benzer  bağırsaq  çöplərinin  T
4
  bakteriofaqının  
sahələrini  tədqiq  etmişdir.  O,  çoxlu  oxşar  mutasiyalar  almışdır,  bu 
mutasiyalar faqın tamamilə eyni cür dəyişilməsinə səbəb olur. Lakin bu və 
ya  digər  genin  müxtəlif  sahələrində  yerləşir.  Mutasiya  və  ya  digər 
sahələrlə  rekombinasiya  gedə  bilən  sahənin  ölçüsü,  polipeptid  zəncirin 
quruluşunu  təyin  edən  sahənin  ölçüsündən  kiçikdir.  Bu  və  ya  başqa 
mürəkkəb  işlərin  nəticəsində  vahid  bir  gen  anlayışı  əvəzinə  S.Benzer  üç 
yeni termin təklif etmişdir: sistron – polipeptid zəncirin quruluşunu təyin 
edən  DNT  sahəsi,  yəni  əlamətin  təzahürü  üçün  məsul  olan  struktur  gen, 
muton  –  minimal  mutasiya  vahidi,  rekon  –  maksimal  rekombinasiya 
vahidi. 
Əgər sistronun ölçüsü 500-1000 nukleotid cütü təşkil edirsə, rekon 
həmçinin mutonun ölçüsü bir və ya iki nukleotid cütündən yuxarı qalxmır, 
hətta  DNT  molekulunda  bir  azot  əsasının  dəyişməsi  nöqtəvi  mutasiya 
adlanan mutasiyaya səbəb olur. 
Buradan  belə  nəticə  çıxır  ki,  mutasiya  vahidi  (muton)  və 
rekombinasiya  vafidi  (rekon)  bir  nukleotid  cütünə  bərabər  minimal 
kəmiyyət  olmaqla  mənasını  itirir  və  odur  ki,  bu  terminlərdən  istifadə 
olunmur. Sistron termini isə hazırda struktur gen termininin sinonimi kimi 
işlədilir. 
Fransız  tədqiqatçıları  F.Jakob  və  Y.Mono  öz  tədqiqatlarının 
nəticəsində  zülalların  sintezinin  tənzimi  sxemini  vermişlər.  Bu  alimlərin 
nəzəriyyəsinə  görə  hər  hansı  bir  zülalın  sintezinə  məsul  olan  DNT 

 
~ 24 ~ 
molekulu  sahəsində  akseptor  zona  (AZ)  yerləşir  ki,  onun  ardınca  genin 
struktur  hissəsi  (struktur  genlər  –  SG)  gəlir.  Genin  struktur  hissəsi 
eukariotların əksəriyyətində akseptor zonası (AZ) sahəsindən xeyli qısadır. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Şəkil 8. Genin  incə quruluşu: 
A – genin struktur hissəsi; B – eukariotlarda operonun sxematik quruluşu
V – m RNT-nin  pro-m RNT-dən əmələ gəlməsi 
 
Struktur  genlər  akseptor  zonada  yerləşən  xüsusi  operator  genlərlə 
birləşir və ümumi vahid – operon əmələ gətirir. 
Burada:  A-akseptor,  xüsusi  zülal  aktivatorun  birləşdiyi  sahədir. 
Zülal  aktivator  olmadan  RNT-polimeraza  operonla  təmasa  girib 
transkripsiyaya  başlaya  bilmir;  P-promotor,  RNT-polimerazanın  tanıdığı 
nukleotid ardıcıllığı sahəsidir, RNT polimerazanın promotora yapışmasına 
və operon boyu hərəkət edərək onu transkripsiya yaratmasına imkan verir. 
O-operator,  operonun  işində  mühüm  rol  oynayır;  belə  ki,  tənzim- 
ləyici zülalla rabitəyə girərək transkripsiyanı ləngidə bilir. 
SG-hər hansı gen məhsulu sintezini kodlaşdıran struktur genlər
T-terminator,  RNT-polimerazanın  hərəkətini  dayandıran  və  trans- 
kripsiyanı qurtaran DNT molekulunun ən kiçik hissəsidir. 
Müsir  təsəvvürlərə  görə,  genin  struktur  hissəsi  iki  tip  nukleotid 
ardıcıllığından təşkil olunur: ekzon-zülalların strukturu barədə informasiya 
daşıyan polinukleotid ardıcıllığı yerləşən sahə və intron-ekzonlar arasında 
zülal strukturu haqqında informasiya daşımayan sahə (şəkil 9). 
Məlum  olduğu  kimi,  zülalların  biosintezi  prosesində  mRNT  sinte- 
zində  əvvəlcə  daha  uzun  pro-mRNT  molekul  əmələ  gəlir.  Pro-mRNT 
sintezi  zamanı  transkripsiya  genin  həm  intron  və  həm  də  ekzon 
hissələrində  baş  verir.  Sonralar,  prosessing  zamanı  xüsusi  fermentlərin 
EKZON-1                      EKZON-2                       EKZON-3                     
EKZON-4 
INTRON-1                     INTRON-2                     
INTRON-3 
A                 P                       O                                 SG                      T              

AZ 
SG 
SG 
SG 
SG 
AZ 
AZ 
AZ 
m RNT 
pro - m RNT 
pro - m RNT 



poli-A 
poli-A 

 
~ 25 ~ 
köməyi  ilə  intron  sahələr  pro-mRNT-dən  kəsilir.  Qalan  ekzon  sahələrsə 
əksinə fermentativ yolla tikilir. Məlum olmuşdur ki, intronlar və ekzonları 
ayıran sərhəd DNT zəncirinin bir ucunda quanin-urasil (QU), digər ucunda 
isə  adenin-quanin  (AQ)  birləşməsidir.  Nukleotidlərin  bu  ardıcıllığı  pro-
mRNT-dən  yetkin  mRNT-nin  əmələ  gəlməsində  müəyyən  əhəmiyyəti 
vardır. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Şəkil 9. Splaysinqin sxematik təsviri. 
 
DNT  molekulunun  ekzon  sahələrindən  transkripsiya  olunmuş 
genetik  informasiyaya  malik  və  yetkin  mRNT  molekulunun  yaranma 
prosesi splaysinq adlanır. 
Əlamətlərin  irsən  keçməsinin  qanunauyğunluqlarını,  genetik  hadi- 
sələri  daha  dərindən  başa  düşmək  üçün  irsiyyətin  maddi  əsasları  olan 
xromosomların,  genlərin  quruluşunu  molekulyar  səviyyədə  öyrənməyin 
böyük əhəmiyyəti vardır. 
Yüklə 5,01 Kb.

Dostları ilə paylaş:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   24




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin