14. Ген инженерияси.pptxjeksdkdkskskskkskks

B

1. Ген инженерияси асослари

2. Генетика муҳандислиги нима ? Генетика муҳандислиги (ген муҳандислиги ) - рекомбинант РНК ва ДНК олиш, (ҳужайралардан) генларни ажратиб олиш, генларни манипуляция қилиш ва уларни бошқа организмларга киритиш техникаси , усуллари ва технологиялари мажмуидир . Генетика муҳандислиги кенг маънода фан эмас , балки молекуляр ва ҳужайра биология, ситология , генетика, микробиология, вирусология каби биологик фанларнинг усулларидан фойдаланган ҳолда биотехнологиянинг қуролидир . Генетика муҳандислиги ёки рекомбинант ДНК технологияси - бу ҳужайраларнинг асосий ирсий материали бўлган хромосом материал биокимёвий ва генетик усуллардан фойдаланган ҳолда ўзгартиришдир . Хромосома моддаси деоксирибонуклеин кислотадан (ДНК) ташкил топган . Биологлар ДНКнинг маълум бўлимларини ажратиб, уларни янги комбинацияларда боғлайдилар ва уларни бир ҳужайрадан иккинчисига ўтказадилар . Натижада, геномда табиий равишда содир бўлиши қийин бўлган бундай ўзгаришларни амалга ошириш мумкин.

3. Ген инженерияси молекуляр генетиканинг муҳим бир бўлими бўлиб экспериментал шароитда донор организмлар генетик ахборотининг бирлиги бўлган генларни тадқиқот мақсадига мувофиқ равишда ўзгартирилган вариантини яратиш ва уни реципиент организм ҳужайра-сига ўтказилганда ўз функциясини бажара оладиган ҳолатда трансгеноз қилишни билдиради. Ген инженериясида трансгеноз учун мўлжалланган генлар қуйидаги молекуляр генетик жараёнлар орқали олинади: Генларни сунъий синтез қилиб реципиентга ўтказиш. а) генларни кимёвий метод ёрдамида сунъий синтезлаб реципиент организмига ўтказиш; б) генларни ферментатив метод ёрдамида сунъий синтезлаб реципиент организмига ўтказиш. Донор организмларнинг генларини реципиент организмларга махсус генетик конструкциялар ёки векторлар ёрдамида ўтказиш.  

4. Бир организм геномидан керакли генни танлаш ва уни бошқасининг геномига киритиш асосида Сунъий ген синтези ва бактериал геномга киритилиши Генетика муҳандислиги

5. Ген муҳандислигининг ривожланиш тарихида уч босқич : биринчи босқич in vitro -да рекомбинант ДНК молекулаларини олишнинг фундаментал имкониятларини исботлаш билан боғлиқ. У шбу ишлар турли плазмидлар ўртасида дурагайлар олишда тегишли . И ккинчи босқич прокариотларнинг хромосома генлари ва турли плазмидлар орасидан рекомбинант ДНК молекулаларини олиш, уларнинг барқарорлиги ва ҳаётийлигини исботлаш бўйича ишларнинг бошланиши билан боғлиқ. У чинчи босқич – эукариот генларни, асосан , ҳайвон генларини вектор ДНК молекулаларига киритиш бўйича ишларнинг бошланиши (генларни узатиш учун ишлатиладиган ва қабул қилувчи ҳужайранинг генетик аппаратига қўшилишга қодир ДНК). .

6. 6 М. М.П. Ген муҳандислиги дастурининг умумий схемаси : : Донор ёки ретсипиент сифатида ҳар қандай ҳужайрадан фойдаланиш мумкин - ўсимлик, ҳайвон ёки микроорганизм ҳужайраси . Вектор - автоном репликацияга қодир бўлган ДНК молекуласи бўлиб, у трансгеннинг ифодаланишини таъминлайдиган тартибга солувчи генларга эга. Уни ўзига хос молекулалар мақсадли ҳужайрага мустақил равишда кириб , ДНК-га интеграциялаша олади ва унда кўпаяди . Вектор сифатида фаг ДНКси ёки бактериал плазмидлар ишлатилади . Трансген - бу қабул қилувчининг геномига киритилган ген . Доно р Вектор Реципиент

7. Генетик му ҳандисликнинг усуллари ДНКни чекловчи нуклеазалар билан парчалаш ; тозаланган ДНК фрагментининг барча нуклеотидларининг секвенлаши ; рекомбинант ДНК-ни яратиш; нуклеин кислоталарнинг дурагайлаши ; ДНКни клонлаш; рекомбинант ДНКни ҳужайралар ёки организмларга киритиш.

8. Генетик муҳандислик муаммосини ҳал қилишнинг асосий босқичлари қуйидагилардан иборат : 1 . Изоляция қилинган генни олиш. 2. Организмга ўтказиш учун векторга генни киритиш. 3. Ген билан векторни ўзгартирилган организмга ўтказиш. 4. Тана ҳужайраларининг трансформацияси. 5. Генетик модификацияланган организмларни (ГМО) танлаш ва муваффақиятли ўзгартирилмаганларини йўқ қилиш. 1. Изоляция қилинган генни олиш . 2. Организмга ўтказиш учун векторга генни киритиш . 3 . Ген билан векторни ўзгартирилган организмга ўтказиш . 4. Организм ҳужайраларининг трансформацияси . 5 . Генетик модификацияланган организмларни танлаш ва муваффақиятли ўзгартирилмаганларини йўқ қилиш . .

9. 9 Алоҳида генла рни ажратиш ва идентификация қилиш (мос келадиган ДНК ёки РНК фрагментлари ) Нуклеин кислоталарни инвитро манипуляцияси орқали генетик конструкцияларни олиш Трансгенларни ҳужайраларга ўтказиш учун вектор тизимларини яратиш Трансгенларни битта тирик ҳужайраларга ўтказиш, улар репликация қилишлари ва қиз ҳужайраларга ўтиши мумкин Ўзгартирилган ГМО ҳужайраларидан олиш Ушбу босқичлар бошқача тарзда тақдим этилиши мумкин :

10. Рекомбинант ДНК технологиясининг босқичлари : К лонланган генни олиш : ДНК-ни керакли генларнинг донор организмидан олинади ва унинг ферментатив гидролизига дучор бўлади; Клонланадиган геннинг векторга киритилиши: клонланадиган ДНК бошқа ДНК (клонлаш вектори) билан бирлаштирилиб, рекомбинант ДНК ҳосил қилади; Рекомбинант ДНКни қабул қилувчи ҳужайрага ўтказиш: Рекомбинант ДНК ваколатли прокарётик ёки эукарётик ҳужайраларга киритилади; Рекомбинант ДНКни ўз ичига олган қабул қилувчи ҳужайраларни аниқлаш; Клонланган оқсилни олиш.

11. Рестрикта ферментлари - ДНК молекуласини кесувчи ферментлар; Лигазалар -Д НК молекуласини ўзаро боғлайдиган ферментлардир ; Плазмидлар хромосомадан ташқари икки занжирли думалоқ ДНК молекулаларидир. Улар бактерия ҳужайраларидан осонгина ажратилади ва олиб юрадиган ҳар қандай генларни янги хужаин ДНКсига осонгина интеграциялашлари мумкин .

12. РЕСТРИКТАЗЛАР (рестриксияланган эндонуклеазалари) - ДНК молекуласидаги (рестриксия жойлари) маълум нуклеотидлар кетма-кетлигини таниб олиш ва уларга ҳужум қилиш. Рестриктазаларнинг 3 та асосий класси мавжуд: 1, 2 ва 3. 1-синфдаги рестрикловчи ферментлар ДНК молекуласининг ихтиёрий нуқталарида узилишларни амалга оширади, 2 ва 3-синфдаги рестрикцион ферментлар эса таниб олиш доирасида аниқ белгиланган нуқталарда ДНКни танийди ва парчалайди. сайтлар ёки улардан белгиланган масофада. Иккинчи синф ферментлари иккита алоҳида оқсилдан иборат: чекловчи эндонуклеаза ва модификация қилувчи мет и лаз , шунинг учун генетик муҳандисликда фақат 2-синф ферментлари қўлланилади.

13. Э . коли ДНК полимеразаси а) тузилиши , б) ДНК молекуласи билан ўзаро таъсир модели ( Шчелкунов С.Н., 1994). ПОЛИМЕРАЗАЛАР - ДНК ёки РНК шаблонида ДНКни синтез қилувчи ферментлар (тескари транскриптазалар); Биринчи марта ДНК полимераза 1958 йилда Корнберг ва бошқалар томонидан Э. коли дан ажратилган.

14. ЛИГАЗЛАР - ДНКнинг бирлаштирувчи қисмлари. Улар 2 занжирли нуклеин кислота молекуласида фосфодиестер боғланиш синтезини катализлайди. ДНК лигазаларининг 2 тури мавжуд бўлиб, улар кофактор талаблари ва таъсир қилиш усули билан фарқланади. Э. коли ДНК лигазаси кофактор сифатида дифосфопиридин нуклеотидидан фойдаланади,Т4 фаг лигаза - Мг2+ иштирокида АТФ фойдаланади. Т4 фаг лигазаси кўп қиррали, чунки у ёпишқоқ учларини боғлашдан ташқари, тўмтоқ учлари бўлган икки ипли ДНК бўлакларининг бирлашиши реакциясини катализлашга қодир.

15. Р естриктазаларнинг тавсифи Умуман олганда, рестриксион фермент, рестрикцион эндонуклеаза ва сайт эндодеоксирибонуклеаза атамалари синоним сифатида қабул қилинади. Барча бактериал рестриксион эндонуклеазлар ўзига хос, анча қисқа ДНК кетма-кетлигини танийди ва улар билан боғланади. Бу жараён таниб олиш жойининг ўзида ёки фермент тури билан белгиланадиган бошқа жойда кесиш билан бирга келади.

16. Сайт рестрикции - ферменти томонидан тан олинган жой (4-8 та асосий жуфтдир). Палиндром - бу 5 ' учидан 3 ' охиригача ўқилганда иккала ипда ҳам бир хил бўлган айланма кетма-кетликдир. Бактериал ҳужайралардаги роли - бегона (вирусли ДНК) рестриксион фермент / метилазанинг ажралиши. "Ёпишқоқ" учлари - бир- бирини тўлдирувчи икки занжирли ДНК молекулаларининг қисқа бир ипли учлариди . Таниб олиш сайтлари 4 ж.н . бӯлиб , ўртача 6 ж.н . дан 256 ж.н . учун бир марта содир бўлади. 4096 ж.н . учун 1; 8 ж.н . дан - 65500 зарба учун 1 та.

17. ДНК векторлари кичик ДНК молекулалари бўлиб, бошқа ҳужайраларга кириб , кўпая олади . Днк векторида камида учта ген гуруҳи мавжуд: 1 . Экспериментерни қизиқтирадиган мақсадли генлар . 2. Вектор репликацияси, унинг хужаин ҳужайраси ДНКсига интеграциялашуви ва керакли генларни ифодалаш учун масъул генлар . 3. Маркер генлар ( селектив , репортёр генлар ), уларнинг фаоллиги трансформациянинг муваффақиятини баҳолаш учун ишлатилиши мумкин ( масалан , антибиотикларга чидамли генлар ёки ултрабинафша нурда порлайдиган оқсиллар синтези учун масъул генлар ).

18. 18 Одатда вектор сифатида ишлатилади бактериал плазмид, бактериофаг (бактериал вирус), ўсимлик ёки ҳайвон вируси. Векторда ушбу геннинг ишлашини бошқариш учун зарур бўлган ҳамма нарса бўлиши керак: Промотор - бу ДНКнинг тарғиб қилувчи бўлими РНК полимераза қўшилиши, уларсиз ДНК транскрипсияси содир бўлади; Терминатор - генни чекловчи ДНК бўлими ; Оператор гени - трансгеннинг ишини ўз ичига олган ген; Регулятор ген - ортиқча чегараловчи ген трансген оқсил синтези . Бундан ташқари, векторда маркерлар бўлиши керак. қабул қилувчи ҳужайрага янгиликни берувчи генлар бу ҳужайрани ажратиб турадиган хусусиятлар асл ҳужайралар. Турли хил ДНКларнинг интеграцияси ягона молекуладаги манбалар пайдо бўлишига олиб келади янги маълумот манбаи - рекомбинант ДНК. СМсспк

19. 19 Махсус ферментлар ёрдамида у керакли геннинг ташувчиси сифатида ишлайдиган плазмидларнинг (экстракромосомал ДНК молекулаларининг) доиравий ДНКсига киритилади. СМсспк

20. Биринчи босқичда мРНК ҳужайралардан ажратилади . Кейин, худди матритсадаги каби, унга тўлдирувчи ДНК занжири (кДНК) синтезланади. Натижада гибрид ДНК-РНК молекуласи пайдо бўлади .

21. 21 Ушбу молекуладан РНК олиб ташланганидан сўнг , қолган бир занжирли ДНКда иккинчи занжир синтезланади. Натижада тўлиқ ДНК молекуласи пайдо бўлади.

22. Генларни кимёвий метод ёрдамида сунъий синтезлаш. Функционал фаол генларни кимёвий метод ёрдамида синтезлашни дастлаб 1976 йилда АҚШ да ишловчи ҳинд олими корана ва унинг ходимлари амалга оширди. Улар ичак таёқчаси ( E.Coli ) бактериясининг супрессорлик функциясини бажарувчи тирозин трнк сининг 126 жуфт нуклеотиддан иборат генини синтез қилди. Бу геннинг функционал фаол ҳолатда бўлишлигини сақлаб қолиш учун ўша вақтнинг ўзида шу геннинг ёнида жойлашган промотор ( 52 жуфт нуклеотидга эга), терминатор (21 жуфт нуклеотидга эга) аатт, ттаа ва ecori рестриктаза ташийдиган сайтлар тетрануклеотидлари ҳам синтезланади. Генларни кимёвий усулда синтезлаш днк-полимераза ва днк-лигаза ферментлари иштирокида амалга оширилади. Шундай таркибда янги синтезланган ген функционал актив ҳолатда эканлиги исботланди. Сунъий , функционал актив генларни синтезлашга яна битта мисол тариқасида ичак таёқчаси бактериясининг лактозали оперони оператор‑ генининг кимёвий синтезланганлигини келтириш мумкин.

23. Корана томонидан кимёвий метод орқали синтезланган ген структурасининг схемаси.

24. Генларни ферментатив метод ёрдамида сунъий синтезлаш . Мураккаб, йирик генларни синтезлаш имконияти тескари транскрипция жараёнининг кашф этилиши натижасида мумкин бўлди. Тескари транскрипция деб иРНК негизида комплементар ДНК молекуласининг синтезланишига айтилади. Бу жараён тескари транскриптаза ферменти таъсирида намоён бўлишлиги аниқланди (илова – 87-расм). Тескари транс-криптаза ферменти 1970 йилда Тёмин ва Мизутани томонидан кашф этилган. 1972 йилда Касион ва унинг ходимлари одамнинг глобин генини бу метод ёрдамида сунъий синтезлашди. 1973 йилда Россия ва Украина-даги илмий марказларда қуён ва каптарга хос глобин гени сунъий яратилди. Генларни ферментатив синтезлаш учун битта кимёвий идишга қуйидаги моддалар эритма ҳолатида жойлаштирилади: а) генни синтезлаш учун зарур қурилиш материали бўлмиш дезоксинуклеозидтрифосфат; б) тескари транскриптаза ферменти; в) генни синтезлаш учун андоза функциясини бажарувчи синтезланиши керак бўлган ген кодига эга иРНК молекуласи; г) магний (баъзан марганец) ионлари; д) ген синтезлаш реакциясини тезлаштириш учун “зонд” вазифасида тиминнинг 8–10 нуклеотид тартиби хизмат қилади. Вирус генларини синтезлашда “ачитқи” функциясини баъзи тРНКлар бажаради.

25. Генни сунъий ферментатив синтезлаш учун яратилган бундай моддалар эритмаси тескари транскриптаза ферменти ёрдамида иРНК андозаси ёнида (комплементар) кДНК молекуласи синтезланади. Бунинг учун аввал унга комплементар полинуклеотид занжири синтезланади. Бундан сўнг транскриптаза ферментининг ўзи синтезланган полинуклеотид занжирига параллел унга комплементар иккинчи полинуклеотид занжирини синтезлайди. Бундай ҳолатда ДНКнинг муайян қисми бўлган унинг таркибидаги ген сунъий тўлиқ синтезланган ҳисобланади. Қайд этилган усул билан одам, қуён, сичқон, ўрдак ва каптарнинг глобин, сичқонларнинг иммуноглобулин генлари, баъзи вируслар ва бакте-риофаглар кДНКлари синтез қилинди.  

26. Генларни рекомбинант кДНК лар орқали трансформация қилиш   Юқорида қайд этилганидек тескари транскриптаза ферменти ёрдамида ферментатив усулда кўпинча мураккаб, йирик структуравий генларни синтезлаш мумкин эканлиги кўрсатилди. Лекин кДНКдаги структуравий генлар функциясининг амалга ошишини таъмин этувчи регулятор генларни бу метод ёрдамида сунъий синтезлаш анча қийинчилик билан амалга оширилишлиги ҳам кўрсатилди .

27. Баён этилган сабабларга биноан ген инженериясида кўпинча трансгеноз учун қулай бўлган объект бўлмиш донор организмдан ажратиб олинган табиий генлар ишлатилади. Трансгенозни бу метод ёрдамида амалга ошириш учун молекуляр-генетик тадқиқотлар, тажрибалар қуйидаги тўртта босқичда амалга оширилади: а ) донор организмдан генни ажратиб оли ш; б) вектор-плазмиданинг ДНКсини ҳалқасимон ҳолатдан ёйилган шаклга келтири ш; в) рекомбинант (дурагай) кДНК яратиш; г) рекомбинант ДНКнинг керакли ген жойлашган қисмини реципиент организм геномига улаш ва унинг фаолият кўрсатиши учун зарур шароитни ҳужайра ичида яратиш . Бунинг учун қуйидаги молекуляр-генетик тадқиқотлар амалга оширилди.

28. 3. Рекомбинант (дурагай) ДНК молекулаларини яратиш учун донордан реципиентга кўчирилиши керак бўлган ген жойлашган ва жойлашмаган ДНКнинг бўлаклари плазмида ДНКсига уланиб дурагай (рекомбинант) ДНК ҳосил қилинади. Бунинг учун донорнинг майдаланган ДНКси жойлашган эритмага узунчоқ ҳолатга келтирилган плазмида ДНК-си ҳамда ДНК бўлакларини бир‑бирига улайдиган лигаза ферменти солинади. Бу ферментнинг ёрдамида донорнинг ДНК бўлаклари биттадан вектор‑плазмида ДНКсига уланади. Кейинги босқичда плазмида ДНК сининг учлари уланиб, уларни яна ҳалқасимон ҳолатга келтирилади. Шуни ҳам таъкидлаш керакки дурагай ДНКларнинг ичида: а) ҳақиқий рекомбинантлари яъни донордан реципиентга кўчириш кўзда тутилган генга эга бўлганлари; б) бу генга эга бўлмаганлари мавжуд бўлади.

29. 1. Донор организмнинг ДНКси рестриктаза ферменти ёрдамида кўп бўлакларга бўлинади. Бу фермент ДНК молекуласининг муайян жойини кесиб уни қисмларга бўлади. Рестриктазанинг хиллари кўп бўлиб, уларнинг ҳар қайси бири ДНК молекулани “таний оладиган” нуклеотидлар тартиби жойлашган жойидангина уни кесади. Баъзи бир рестриктаза EcoRl деб белгиланган хиллари ДНКдан ГААТТ ёки ТТААГ нуклеотидлари таркибидаги аденин ва гуанин жойлашган жойининг орасидан кесади. Шунинг билан бирга бу фермент кесиб тайёрлаган ДНК қисмлари учларида бир‑бирига комплементар бўлган АА ёки ТТ нуклеотидлари жойлашган бўлади. ДНК бўлагининг бундай учларини ёпишқоқ учлари деб номланади. Чунки ДНК бўлаклари ушбу учи билан векторнинг ва у орқали реципиент организм ДНКсига уланади. 2. Вектор ‑ плазмиданинг ҳалқасимон ДНКси рестриктаза ферменти ёрдамида бир жойидан узилиб чизиқли узунчоқ ёйилган шаклга келтирилади.

30. Рекомбинант ДНК синтез қилинишининг схемаси

31. 3. Рекомбинант (дурагай) ДНК молекулаларини яратиш учун донордан реципиентга кўчирилиши керак бўлган ген жойлашган ва жойлашмаган ДНКнинг бўлаклари плазмида ДНКсига уланиб дурагай (рекомбинант) ДНК ҳосил қилинади. Бунинг учун донорнинг майдаланган ДНКси жойлашган эритмага узунчоқ ҳолатга келтирилган плазмида ДНК-си ҳамда ДНК бўлакларини бир‑бирига улайдиган лигаза ферменти солинади. Бу ферментнинг ёрдамида донорнинг ДНК бўлаклари биттадан вектор‑плазмида ДНКсига уланади. Кейинги босқичда плазмида ДНК сининг учлари уланиб, уларни яна ҳалқасимон ҳолатга келтирилади. Шуни ҳам таъкидлаш керакки дурагай ДНКларнинг ичида: а ) ҳақиқий рекомбинантлари яъни донордан реципиентга кўчириш кўзда тутилган генга эга бўлганлари; б) бу генга эга бўлмаганлари мавжуд бўлади.

32. 4. Трансгенознинг якуний қисми ўзида донорнинг муайян генига эга бўлган векторнинг рекомбинант (дурагай) ДНКсини реципиент организмга киритиш ва унинг ДНКсига кўчирилаётган генни улаш ва унинг ўз функциясини нормал бажаришини таъмин этишдан иборат. Бунинг учун: а ) дурагай ДНКга эга бўлган вектор ‑ вируслар реципиент бактериялари танасига киритилади ; б) реципиент бактериялар танлаб ажратиш муҳити шароитида ўстирилади. Селектив муҳит реципиент бактерияларнинг ўсиши учун махсус тайёрланган озиқа модда бўлиб унга ушбу бактерия штамми чидамсиз бўлган антибиотик ёки пестицид қўшилади. Эслатиб ўтамиз, донор бактерия ушбу антибиотик ёки пестицидларга чидамлилик генига эг а ; в ) селектив муҳит шароитида геномига реципиентнинг чидамлилик гени донорнинг ДНКсига уланган бўлса у бактериялар нобуд бўлмайдилар, яшаб кўпайишлари мумкин. Демак, унинг геномига вектор ‑ плазмиданинг ҳақиқий рекомбинант ДНКдаги реципиентнинг муайян антибиотик ёки пестицидга чидамлилик гени ўтган. Қолган бактериялар, жумладан донорнинг баён этилган гени йўқ ДНК қисмлари билан олинган дурагай ДНК ўтган бактерияларнинг ҳаммаси нобуд бўлиб кетади; г) нобуд бўлмай яшаб қолган бактерияларни кўпайтириш жараёнида рекомбинант ДНК молекуласи ва ундаги трансгеноз қилинган ген кўпайтирилади. Чунки уларда репликация намоён бўлади

33. Энди одамдаги инсулин моддасини синтезловчи генни прокариот организм бўлган ичак таёқчаси бактерияси E.coli га ўтказиб трансгеноз қилиш методи билан мукаммал танишамиз. Бу жараён қуйидаги тўртта босқич орқали амалга оширилад: 1) Одам инсулинини синтезловчи генни организмдан ажратиб олиш . Ушбу босқич прокариотларникига нисбатан анчагина мураккаб методлар орқали амалга оширилади. Бунинг учун қуйидаги методлардан муайян тартибда фойдаланилади : биринчи метод уч босқичда амалга оширилади : а) инсулин оқсилини синтезловчи орган бўлмиш ошқозон ости безида синтезланган РНК молекуласидан мумкин қадар кўпроқ ажратиб олинади; б) тескари скриптаза ферменти ёрдамида бу иРНК андозаси негизида комплементар ДНК яъни кДНК синтезланади. кДНК донор организми ДНКсидаги генларининг иРНК кодланган қисмини ўзида кодлаган бўлади; в) кДНК рестриктаза ферменти таъсирида кўп қисмларга бўлинади. Эритмада шундай ҳолатга келтирилган кДНК плазмида ‑ векторлар ДНКси билан интеграция қилинишга тайёр ҳисобланади.

34. Векторлик вазифасини бажарувчи плазмиданинг ҳалқасимон шаклдаги ДНКси рестриктаза ферменти таъсирида бир жойидан узилиб узунчоқ ҳолатга келтирилади. Шундай ДНКга эга бўлган плазмида векторлик вазифасини бажаришга тайёр ҳисобланади. 3) Рекомбинант (дурагай) ДНКни яратиш. Бунинг учун донор организмнинг парчаланган кДНКси жойлашган эритмага ДНКси узунчоқ ҳолатга келтирилган плазмидалар ҳамда кДНКнинг парчаланган бўлак-ларини плазмида ДНКларига улайдиган лигаза ферменти қўшилади. Шундай шароитда плазмидалар ДНКси рекомбинация жараёнида кДНК парчаларини лигаза ферменти ёрдамида улаб рекомбинант (дурагай) ДНК молекулалари ҳосил қилинади. Шундай ҳолатда ўзининг ДНКсида кДНК парчаларига эга бўлган плазмидалар ҳосил бўлади. Уларни иккита гуруҳга бўлиш мумкин. Уларнинг биринчи гуруҳи ҳақиқий рекомбинант кДНКли плазмидалар. Улар ДНКсига трансгеноз қилиниши керак бўлган ген жойланган кДНК бўлаги жойлашган бўлади. Иккинчи гуруҳи қалбаки рекомбинант ДНКли вируслар. Уларда кДНКнинг ўша ген жойлашмаган бўлаги уланган бўлади. Ҳақиқий (дурагай) кДНК вазифасини биринчи гуруҳга мансуб плазмидалар бажаради. 4) Рекомбинант кДНКнинг одам инсулин оқсилини синтезловчи гени жойлашган қисми ичак таёқчаси бактерияси ( E.coli ) генотипига ўтказилиб уланади ва унинг фаолияти учун зарур шароит яратилади. Натижада E.coli нинг трансгеноз штамми яратилади ва у лаборатория шароитида одамга хос инсулин оқсилини синтезлай бошлайди (илова – 91-расм).

35. Иккинчи гуруҳи қалбаки рекомбинант ДНКли вируслар. Уларда кДНКнинг ўша ген жойлашмаган бўлаги уланган бўлади. Ҳақиқий (дурагай) кДНК вазифасини биринчи гуруҳга мансуб плазмидалар бажаради. 4) Рекомбинант кДНКнинг одам инсулин оқсилини синтезловчи гени жойлашган қисми ичак таёқчаси бактерияси ( E.coli ) генотипига ўтказилиб уланади ва унинг фаолияти учун зарур шароит яратилади. Натижада E.coli нинг трансгеноз штамми яратилади ва у лаборатория шароитида одамга хос инсулин оқсилини синтезлай бошлайди .

36. Одам инсулинини молекуляр генетик метод ор қ али синтезлаш соҳасида тадқиқотларнинг 1-босқич схема си.

37. Ген инженерияси методларининг жадал ривожланиши натижасида баъзи ҳайвонлар (сичқон, қуён) нинг ва одамнинг кўп оқсил генларининг ҳамда рибосома ва транспорт тРНК генларининг клонлари олинди. Одамда ген инженериясини қўллаш соҳасидаги тадқиқотлар натижасида одамнинг инсулин (диабетни даволайди), ўсиш гормони (паканаликни даволайди), интерферон (вирус қўзғатадиган касалликларни даволайди), сунъий синтезлаш йўли билан одамларнинг В – гепатит деб номланган сариқ касаллига қарши ишлатиладиган вакцина генларини клонлаштириб, одам-нинг ичакларидаги фойдали ичак таёқчаси бактериялари генотипига ўтказилди ва бу генларнинг экспрессияси яъни муайян оқсилни лабора-тория шароитида синтез қилишига эришилди. Ген инженерияси методи билан олинган бу физиологик фаол дори препаратлардан инсулин клиникада синалиб тиббиёт саноати даражасида ишлаб чиқариш йўлга қўйилди. Ўсиш гормони, интерферон, В гепатитига қарши вакцина клиникада ишлатилмоқда. Одамнинг А ва В деб ифодаланган гемофилия касали генларининг клонлаштириш босқичи самарали амалга оширилди.

38. Одам инсулинини молекуляр генетик метод орқали синтезлаш соҳасида тадқиқотларнинг якуний босқич схемаси.

39. Ген муҳандислигининг аҳамияти : Дори воситаларини ишлаб чиқариш ГМ усулларидан фойдаланган ҳолда доривор бирикмалар ишлаб чиқарадиган биринчи компания 1976 йилда ташкил этилган. Генетик муҳандислик вакциналарини ишлаб чиқариш Одамнинг ирсий касалликлари учун ген терапияси Трансген ўсимликлар , ҳайвонлар .