Гендік инженерия және жұмысының кезеңдері

Презентация қосу

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

Тақырыбы:
Гендік инженерия

Орындаған:Нуғумар Е.Қ.
Тексерген:Жылқыбаева С.Ж.

Семей 2015
Жоспар:
1.Гендік инженерия
2. Басқа организмге тасымалданатын қажетті генді бөліп
алу
3.Гендерді тасымалдайтын векторлар
4. Бактерия плазмидалары және рекомбинанттық ДНҚ
құрастыру.
Гендік инженерия – молекулалық және жасушалық
генетиканың қолданбалы саласы. Белгілі қасиетері бар
генетикалық материалдарды (гендерді) in vitro жағдайында
алдын ала құрастырып, оларды тірі жасушаға енгізіп,
көбейтіп, зат алмасу процесін өзгеше жүргізу. Бұл әдіспен
организмдердегі генетикалық ақпаратты көздеген мақсатқа
сай өзгертіп, олардың геномдарын белгіленген жоспармен
қайта құруға болады.
Гендік инженерия ол функционалдық активті
генетикалық құрылымдарды рекомбинанттық (будан)
ДНҚ молекулалары түрінде қолдан құрастыру. Гендік
инженерияның мәні жеке гендерді бір организмнен алып
басқа организмге көшіріп орналастыру. Бұған рестриктаза
мен лигаза ферменттерінің ашылуы мүмкіндік ту ғызады.
Рестриктазалар (рестрикциялық эндонуклеазалар) ДНҚ молекуласын
белгілі жерлерден жеке үзінділерге қиып бөлшектейтін ыдыратушы
фермент. Қазір ДНҚ молекуласын бір-бірінен өзгеше 120 жерінен үзетін
500-ден астам рестриктазалар анықталған. Алын ған полинуклеотид
бөлшектерінің (ДНҚ фрагменттерінің) комплементарлық немесе
«жабысқыш» ұштарын ДНҚ лигазасы бір-біріне «желімдеп» реттеп
жалғастырып қосады. Осы ферменттердің көмегімен бір ДН Қ
молекуласынан қажетті ген бөлініп алынып, басқа ДНҚ молекуласыны ң
үзінділерімен құрастырылып рекомбинанттық, яғни жаңа будан ДНҚ
жасалады.
Одан кейін рекомбинанттық ДНҚ бірнеше әдістермен тірі
жасушаға енгізіледі. Жаңа геннің экспрессиясы өтеді де,
жасуша сол ген белгілейтін белокты синтездей бастайды.
Сонымен, жасушаға рекомбинанттық ДНқ молекуласы
түрінде жаңа генетикалық ақпаратты енгізіп, ақырында жаңа
белгісі бар организмді алуға болады. бұндай организмді
трансгендік немесе трансформацияланған организм деп
атайды, себебі бір организмнің өзгеріп басқа қасиетке ие
болуын трансформация деп атайды.
Гендік инженерияның жұмысы мынадай кезеңдерден тұрады:

басқа организмге көшірілетін құрылымдық генді алу;

оны вектордың құрамына енгізу, яғни рекомбинанттық
ДНҚ-ны жасау;

рекомбинанттық ДНҚ-ны өсімдік жасушасына
тасымалдау;

өсімдік жасушаларында бөтен ДНҚ-ның
экспрессиясын талдау;

геномы өзгерген жеке жасушалардан регенерант
өсімдігін алу.
Басқа организмге тасымалданатын қажетті генді бөліп
алу.
Әрбір полипептид тізбегінің, яғни белоктың өзінің
құрылымдық гені болады. ол ген нақтылы белок
құрамындағы амин қышқылдарының бір-бірімен ізділігін,
жалғасу ретін белгілейді. Гендік инженерияның мақсаты –
әрбір дербес құрылымдық генді бір өсімдіктен басқа бағалы
сорттың өсімдігіне оны одан әрі жақсарту үшін енгізу.
Гендерді тасымалдайтын
векторлар.
Құрылымдық гендерде тек қана
метаболизм өтудің нәтижесінде
түзілетін заттардың (белоктың,
иРНҚ-ның) коды жазылған.
Оларда ген активтілігін
реттейтін бөлшек мүлдем жоқ.
Сондықтан, жаңа құрылымдық
гендерді иеленген жасушаларда
ол гендер өз бетімен тиісті
қызметңн атқара алмайды.
Гендердің жасушадағы әрекетін
басқаратын репликация және
транскрипция сигналдарын
оларға вектор қамтамасыз етеді.
Вектор –бөтен генді жасуша ішіне тасымалдап алып баратын
арнаулы ДНҚ молекуласын вектор дейді.
Оған мынадай талаптар қойылады:
а)өз алдына репликациялану, яғни жасуша ішіне б өтен генді алып
кірген соң жасушамен бірге немесе өз алдына к өбейе алатын
орны болуы керек; немесе вектор жасуша хромосомасыны ң
құрамына еніп, онымен бірге ұрпақ жасушалар ға беріліп отыруы
керек;
б)трансформацияланған жасушаларды аны қтау үшін оны ң
ерекше генетикалық белгілері болуы керек;
в)құрамында рестриктазалар үзе алатын нуклеотидет тізбегі
болуы керек және репликацияға қабілетін жоғалтпауы керек;
г)векторға орналастырылған бөтен ген оның ытқаратын қызметін
бұзбауы керек, ал вектор болса, олда енгізілген генні ң ішінде
дұрыс реттеліп жұмыс істеуін қамтамасыз ететін болуы керек.
Бактерия плазмидалары және рекомбинанттық ДНҚ құрастыру.
Векторлар ретінде көбінесе ішек таяқшасы E.coli және де бас қа
бактериялардың плазмидалары қолданылады. Бактерияларда басты
хромосомадан басқа көптеген кішкентай сақина тәрізді болып
тұйықталған қос тізбекті ДНҚ молекулалары кездеседі. Сақина сия қты
ДНҚ молекулалары бір-біріне оралып күрделі спираль құрайды.
Плазмидалар өз бетіне репликациялана алатын ДНҚ молекулалары. Олар
бактерияның басты хромосомасымен тіркеспеген, жасуша ішінде өз алдына
еркін орналасқан. Плазмида құрамында тетрациклин немесе канамицин
сияқты антибиотиктерге төтеп беруді қамтамасыз ететін ферменттердің
гендері бар. Плазмидаларды хромосомалық ДН Қ-дан б өлекше таза т үрінде
алуға болады.
Құрылымдық генді векторға тіркесіп қосқанда
рекомбинанттық ДНҚ пайда болады. ол үшін плазмиданы
және керек гені бар ДНҚ-ның бөлшегін рестриктазамен жіп
сияқты кеседі. Олардың ұштары бір тізбекті немесе мұқал
басты болады. Мұқал және қысқа бір тізбекті ұштары
трансфераза ферментінің көмегімен бірнеше аденинді (А)
немесе бірнеше тимидинді (Т) жалғап үзартады.
Плазмиданың жіп сияқты болған молекуласының да екі ұшы
сондай болады. сөйтіп А мен Т комплементарлық
болғандықтан, рестрикцияланған фрагменттерде жабысқақ
ұштар пайда болады. оларды кейін ДНҚ лигазасымен бір-
біріне жабыстырып қосып, булан рекомбинанттық ДНҚ
жасалады. Оны клондап көбейту үшін бактерия жасушасына
енгізеді.
Пайдаланылған әдебиеттер:

1. Бирюков В.В. «Основы промышленной биотехнологии»
Москва «Колос» «Химия»,2004г.238-250с.
2.Егорова, Т.А. Основы биотехнологии: учебное пособие для
высш. пед. учеб. заведений/ Т.А. Егорова, С.М. Клунова,
Е.А. Живухина. – 2-е изд., стер. –М.: Академия, 2005. – 208
с.
3.Цапалова И.Э., Маюрникова В.М. Экспертиза продуктов
переработки плодов и овощей. 2003.
4.Сеитов З.С Биохимия., Алматы қаласы., - 2007
5.Интернет материалдары: http://yandex.kz , http://google.kz

Ұқсас жұмыстар

Гендік инжинерия

Гендік инженерияға анықтама

Биотехнологиялық үдерістердің негізгі кезеңдері

Генетикалық инженерияның негіздер

Зерттеудің молекулалық - генетикалық әдістері

Гендік инженерия негіздері

Гендік инженерияның мәні жеке гендерді бір организмнен алып басқа организмге көшіріп орналастыру

Гендік инженерия

Өсімдіктердің гендік инженериясының негіздері

ӨСІМДІКТЕРДІҢ ГЕНДІК ИНЖЕНЕРИЯСЫ

Пәндер