Genetik muhandislik usullari sahifasining manbasini koʻrish

{{Gen muhandisligi yon paneli}}
'''Genetik muhandislik usullari''' [[Hayvonlar genomi hajmi ma’lumotlar bazasi|hayvonlar]] va [[Tartiblangan eukariot genomlar ro‘yxati|oʻsimliklar genomini]] modifikatsiya qilish imkoniyatini beradi. Bugungi kunda maʼlum bir gendagi aniq bir nukleotidlar [[Juft asoslar|juftligidan]] tortib, butun boshli [[gen]]largacha boʻlgan turli darajalarda [[Dezoksiribonuklein kislota|DNK]] molekulasini kiritish, oʻchirish va oʻzgartirishga qaratilgan maxsus uslublar ishlab chiqilgan. [[Genetik modifikatsiyalangan organizm|Genetik jihatdan oʻzgartirilgan organizm]] (GMO) yaratilishidan avval bir qator ketma-ket bosqichlar bajariladi. Dastlab genetik muhandislar kiritilishi, oʻzgartirilishi yoki oʻchirilishi lozim boʻlgan genni tanlab oladi. Shundan soʻng, ushbu gen ajratib olinadi va boshqa genetik elementlar bilan birga muvofiq keluvchi [[Vektor (molekulyar biologiya)|vektor]] tarkibiga birlashtiriladi. Mazkur vektor genni xoʻjayin organizm genomiga oʻtkazish uchun xizmat qiladi va natijada transgen yoki tahrirlangan organizm vujudga keladi.

Organizmlarni genetik modifikatsiya qilish qobiliyati genlarning funksiyasi va ularni boshqarish ustida olib borilgan koʻp yillik tadqiqotlar hamda kashfiyotlar mahsulidir. Bu boradagi eng muhim yutuqlar qatoriga [[Restriksiya endonukleazalari|restriksiya fermentlari]] va [[DNK-ligaza]]larning kashf qilinishi, shuningdek, [[Polimeraza zanjiri reaktsiyasi|polimeraza zanjir reaksiyasi]] hamda [[Sekvenirlash|sekvenlash]] usullarining ishlab chiqilishini kiritish mumkin.

Kiritilgan genlar koʻpincha [[promotor]] va [[Terminator (molekulyar biologiya)|terminator]] sohalari, shuningdek, [[Tanlanadigan belgi|selektiv marker]] geni bilan birgalikda uzatiladi. [[Gen ekspressiyasi|Kiritilayotgan]] genning oʻzi ham samaraliroq namoyon boʻlishi uchun modifikatsiya qilinishi mumkin. Tayyor boʻlgan vektor xoʻjayin organizm genomiga joylashtiriladi. Hayvonlarda gen odatda [[Embrional poya hujayralar|embrional poya hujayralari]]ga kiritilsa, oʻsimliklarda uni toʻliq [[To‘qima madaniyati|rivojlangan oʻsimlik]] holatiga keltirib oʻstirish mumkin boʻlgan har qanday toʻqimaga kiritish imkoniyati mavjud.

Modifikatsiya qilingan organizmda genning genomga barqaror integratsiyalashuvi, [[Mendelian qonunlari|irsiylanishi]] va namoyon boʻlishini taʼminlash uchun maxsus testlar oʻtkaziladi. Birinchi avlod bolalari [[Zigotalik|geterozigota]] boʻlgani sababli, barqaror irsiylanish uchun zarur boʻlgan gomozigota holatini yaratish maqsadida ular oʻzaro chatishtiriladi. Gomozigotalik holati ikkinchi avlod namunalarida tasdiqlanishi shart.

Dastlabki usullarda genlar genomga tasodifiy ravishda kiritilgan boʻlsa, keyingi yutuqlar genlarni aniq belgilangan nuqtalarga yoʻnaltirish imkonini berdi. Bu esa kutilmagan nojoʻya taʼsirlarni kamaytirdi. Dastlabki texnikalar meganukleazalar va [[Rux barmoqchali nukleaza|rux barmoqlari nukleaza]]lariga tayangan edi. 2009-yildan boshlab amaliyotga joriy etish osonroq va aniqroq boʻlgan tizimlar ishlab chiqildi. Hozirgi kunda TALENs ([[Transkripsiya aktivatoriga o‘xshash effektor nukleaza|transkripsiya aktivatoriga oʻxshash effektor nukleazalar]]) va [[CRISPR]] texnologiyasidan moslashtirilgan [[Cas9|Cas9-guideRNA]] tizimi eng keng tarqalgan ikki usul hisoblanadi.

== Tarixi ==
[[Genetik injeneriya|Genetik muhandislik]]ning rivojlanishiga turli xil kashfiyotlar va ilmiy-texnik yutuqlar turtki boʻldi. Inson tomonidan genetik xususiyatlarni maqsadli oʻzgartirish jarayoni esa taxminan miloddan avvalgi 12 000-yillarda oʻsimlik va hayvonlarni [[chatishtirish|tanlab koʻpaytirish]] orqali [[Domestikatsiya|xonakilashtirishdan]] boshlangan<ref name="Root">{{cite book|title=Domestication|url={{google books |plainurl=y |id=WGDYHvOHwmwC}}|first=Clive |last=Root | name-list-style = vanc |year=2007|publisher=Greenwood Publishing Groups|isbn=9780313339875}}</ref>.

== Maqsadli genlarni tanlash ==
Genetik muhandislikning birinchi bosqichi xoʻjayin organizmiga kiritilishi lozim boʻlgan maqsadli gen yoki genlarni aniqlashdan iborat. Bu jarayon yakuniy organizmdan kutilayotgan maqsadga qarab belgilanadi. Baʼzi hollarda faqat bir yoki ikkita genga taʼsir oʻtkazilsa, murakkabroq maqsadlar uchun koʻplab genlarni qamrab oluvchi butun boshli [[Moddalar almashinuvi yo‘li|biosintez yoʻllari]] jalb qilinishi mumkin. Genlar va boshqa genetik maʼlumotlar topilgach, ular saqlash va modifikatsiya qilish uchun turli xil organizmlardan [[Genetik modifikatsiyalangan bakteriyalar|bakteriyalarga]] koʻchirib oʻtkaziladi. Natijada genetik jihatdan oʻzgartirilgan bakteriyalar hosil boʻladi. Bakteriyalar arzon, oʻstirish oson, [[Klon|klonlanish]] xususiyatiga ega, tez koʻpayadi, transformatsiya qilish nisbatan oson va −80 °C haroratda deyarli cheksiz muddatga saqlanishi mumkin. Gen ajratib olingach, u bakteriya ichida saqlanishi va tadqiqotlar uchun cheksiz manba boʻlib xizmat qilishi mumkin<ref>{{Cite web|url=https://www.learner.org/courses/biology/textbook/gmo/gmo_2.html|title=Rediscovering Biology - Online Textbook: Unit 13 Genetically Modified Organisms|website=www.learner.org|access-date=2017-08-18|archive-date=2019-12-03|archive-url=https://web.archive.org/web/20191203123559/http://www.learner.org/courses/biology/textbook/gmo/gmo_2.html|url-status=dead}}</ref>.

Potensial genlarni aniqlash uchun [[Genetik skrin|genetik skrining]] oʻtkaziladi, soʻngra eng munosib nomzodlarni belgilovchi boshqa testlar amalga oshiriladi. Oddiy skrining jarayoni DNKni kimyoviy moddalar yoki radiatsiya yordamida tasodifiy [[mutatsiya]]ga uchratish va keyin kerakli belgiga ega boʻlganlarini tanlab olishni oʻz ichiga oladi. Mutatsiya oʻtkazish amaliy jihatdan imkonsiz boʻlgan organizmlarda olimlar populyatsiya orasidan tabiiy mutatsiyalar natijasida oʻsha xususiyatga ega boʻlgan individlarni qidiradi. [[Fenotip]]ga qarab unga mas’ul boʻlgan genni aniqlashga qaratilgan jarayonlar [[Toʻgʻridan-toʻgʻri genetika|toʻgʻridan-toʻgʻri genetika]] deb ataladi. Shundan soʻng, fenotipning irsiylanishini maʼlum genetik belgilar bilan solishtirish orqali genning xaritasi tuzilishi kerak. Bir-biriga yaqin joylashgan genlar odatda birga irsiylanadi<ref name=":0">{{cite book |last1=Alberts|first1=Bruce |last2=Johnson|first2=Alexander |last3=Lewis|first3=Julian |last4=Raff|first4=Martin |last5=Roberts |first5=Keith |last6=Walter|first6=Peter | name-list-style = vanc | title = Molecular Biology of the Cell | chapter = Studying Gene Expression and Function | chapter-url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26818/ | location = New York | publisher = Garland Science | year = 2002 }}</ref>.

== Yana qarang ==
* [[Mutagenez (molekulyar biologiya usuli)]]

== Manbalar ==
{{manbalar|2}}

[[Turkum:Genetik muhandislik]]