Molekulyar klonlash
Молекуляр клонлаш — молекуляр биологиядаги экспериментал усуллар мажмуаси бўлиб, у рекомбинант ДНК молекулаларини йиғиш ва уларнинг хўжайин организмлар ичида репликациясини (нусха кўчирилишини) бошқариш учун қўлланилади[1]. „Клонлаш“ сўзининг ишлатилиши сабаби, ушбу метод битта молекуланинг репликацияси орқали бир хил ДНК молекулаларига эга бўлган ҳужайралар популяциясини ҳосил қилишни назарда тутади. Молекуляр клонлашда, одатда, икки хил организмнинг ДНК кетма-кетлигидан фойдаланилади: бири клонланиши керак бўлган ДНК манбайи бўлган тур, иккинчиси эса рекомбинант ДНК репликацияси учун тирик хўжайин вазифасини ўтовчи тур. Молекуляр клонлаш усуллари замонавий биология ва тиббиётнинг кўплаб соҳалари учун марказий аҳамиятга эга[2].
Анъанавий молекуляр клонлаш тажрибасида клонланиши керак бўлган ДНК қизиқиш уйғотган организмдан олинади. Сўнгра кичикроқ ДНК фрагментларини ҳосил қилиш учун пробиркада ферментлар билан ишлов берилади. Кейинчалик, ушбу фрагментлар вектор ДНК билан бирлаштирилиб, рекомбинант ДНК молекулалари ҳосил қилинади. Шундан сўнг рекомбинант ДНК хўжайин организмга (одатда лаборатория шароитида осон кўпаядиган, хавфсиз Э. cоли бактерияси штаммига) киритилади. Бу жараён рекомбинант ДНК молекулалари хўжайин ДНКси билан биргаликда репликация бўладиган организмлар популяциясини юзага келтиради. Уларда бегона ДНК фрагментлари мавжуд бўлгани сабабли, бундай организмлар трансген ёки генетик модификация қилинган микроорганизмлар деб аталади[3]. Ушбу жараён битта бактерия ҳужайраси битта рекомбинант ДНК молекуласини қабул қилиши ва уни кўпайтириши мумкинлигидан фойдаланади. Сўнгра бу ягона ҳужайра экспоненсиал равишда кўпайтирилиб, жуда кўп миқдордаги бактериялар олинади. Уларнинг ҳар бири асл рекомбинант молекуланинг нусхаларини сақлайди. Шундай қилиб, ҳосил бўлган бактериялар популяцияси ҳам, рекомбинант ДНК молекуласи ҳам одатда „клонлар“ деб юритилади. Аниқроқ айтганда, рекомбинант ДНК атамаси ДНК молекулаларининг ўзига нисбатан, молекуляр клонлаш эса уларни йиғишда қўлланиладиган экспериментал усулларга нисбатан ишлатилади. Турли ДНК кетма-кетликларини плазмидага жойлаштириш мумкинлиги ва бу бегона кетма-кетликлар плазмиданинг бир қисми сифатида бактерияга ўтиб, у ерда репликация бўлиши ҳақидаги ғоя шу тариқа пайдо бўлган. Яъни, бу плазмидалар генларни ташувчи клонлаш векторлари вазифасини ўтай олади[4].
Аслида, деярли ҳар қандай ДНК кетма-кетлигини клонлаш ва нусхаларини кўпайтириш мумкин, бироқ бу жараённинг муваффақиятини чекловчи айрим омиллар мавжуд. Клонлаш қийин бўлган ДНК кетма-кетликларига инвертирланган такрорлар, репликация нуқталари, сентромералар ва теломералар мисол бўлади. Шунингдек, жуда катта ҳажмдаги ДНК кетма-кетликларини киритишда муваффақият эҳтимоли паст бўлади. Ҳажми 10 кбпдан катта бўлган қўшимчалар жуда кам ҳолларда муваффақиятли клонланади. Бироқ, лямбда бактериофаги (λ фаги) каби вирусларни модификация қилиш орқали 40 кбп гача бўлган кетма-кетликларни муваффақиятли киритиш имконияти мавжуд[5].
Умумий тавсиф
Молекуляр клонлаш жараёни барча тирик организмларда ДНКнинг кимёвий тузилиши фундаментал жиҳатдан бир хил эканига асосланади. Шунга кўра, агар бирор организмнинг ДНК сегменти ДНК репликацияси учун зарур бўлган молекуляр кетма-кетликларни сақлаган бошқа бир ДНК сегментига киритилса ва ҳосил бўлган рекомбинант ДНК репликация кетма-кетликлари олинган организмга қайта киритилса, у ҳолда бегона ДНК ушбу трансген организмнинг ўз ДНКси билан биргаликда репликация бўлади.
Молекуляр клонлаш ДНК кетма-кетлигининг нусхасини кўпайтириш имконини бериши билан ПЗР (полимераза занжир реаксияси) усулига ўхшаб кетади. Ушбу икки метод ўртасидаги асосий фарқ шундаки, молекуляр клонлашда ДНК репликацияси тирик микроорганизм ичида амалга оширилади, ПЗРда эса ДНК нусхалари тирик ҳужайралардан холи бўлган ин витро эритма шароитида кўпайтирилади.
Яна қаранг
Манбалар
- ↑ Реcомбинант ДНА: генес анд геномес: а шорт cоурсе. Сан Франcисcо: W.Ҳ. Фреэман, 2007. ИСБН 978-0-7167-2866-5.
- ↑ Молеcулар Биотечнологй: Принcиплес анд Апплиcатионс оф Реcомбинант ДНА. Wашингтон, Д.C.: АСМ Пресс, 2009. ИСБН 978-1-55581-498-4.
- ↑ Гене cлонинг анд ДНА аналйсис: ан интродуcтион. Cамбридге, МА: Блаcкwелл Пуб, 2006. ИСБН 978-1-4051-1121-8.
- ↑ Биочемистрй, Фифтҳ, Броокс/Cоле, Cенгаге Леарнинг, 2013. ИСБН 978-1-133-10629-6. ОCЛC 777722371.
- ↑ Биочемистрй, Фоуртҳ, Белмонт, CА, Броокс/Cоле: Cенгаге Леарнинг, 2010 — 380-бет. ИСБН 978-0-495-10935-8. ОCЛC 297392560.
Қўшимча ўқиш учун
- "Wҳй Жоҳннй cан'т cлоне: Cоммон питфаллс анд нот со cоммон солутионс". БиоТечниқуэс 59 (3): ИВ-ХИИИ. Септембер 2015. дои:10.2144/000114324. ПМИД 26345511. ҳттп://www.биотечниқуэс.cом/БиотечниқуэсЖоурнал/2015/Септембер/Wҳй-Жоҳннй-cант-cлоне-Cоммон-питфаллс-анд-нот-со-cоммон-солутионс/биотечниқуэс-360315.ҳтмл. Қаралди: 2 Фебруарй 2016.Молекуляр клонлаш]]
Ҳаволалар
Викиомборда „Молекуляр клонлаш“ мавзуси бўйича медиафайллар бор.
