Жануарлардың гендерінің сипаттамасы

Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3
1Қарапайымдылар сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4
2Babesia bovis сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..8
3 Ағзалардың гендерінің экзон.интрондық ұйымдасуын салыстырмалы талдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .9
4 Ақпараттар мен әдістер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12
5 Нәтижелерді сипаттау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..13
6 Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...21
Қолданылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..22

Биоинформатика ғылым ретінде молекулалық биологияның, генетиканың, математиканың және компьютерлік технологиялардың түйіскен жерінде пайда боған ғылым. Оның басты мақсаты – біріншіден,нуклеин қышқылы мен белоктардың функциясы мен құрылымы туралы мәліметтердің систематизациясы және анализі үшін есептеу алгоритмдерін жасау.Биоинформатикалық әдістер осыншама көп мәліметтерді тек өңдемейді, сонымен қатар әдеттегі әдістерді қолданған кезде байқалмайтын заңдылықтарды анықтауға, гендердің және олар кодтайтын белоктардың функциясын болжауға, клеткадағы гендердің өзара арақатынасын, дәрі-дәрмектерді конструкциялауға мүмкіндік береді.Тұңғыш рет 1975 жылы "лямбда" фагының дамуын реттеу сандық моделі жасалды.Оның геномы 48 геннен тұрады,( қазіргі кезбен салыстырғанда өте аз), бірақ реттегіш жүйесі күрделі. Осы және басқа да күрделірек жүйелер де копьютерді қолдануды қажет етеді. Сөйтіп, математикалық биологиядан жаңа тармақ-биологиялық жүйелерді зерттеуге информациялық технологияларды қолдануға негізделген биоинформатика бөлініп шықты.Биоинформатиканың дамуына үлес қосқан цитология және генетика институтының РАН-ның Сібірлік бөлімшесін атап кету керек. Бұл ғылымды компьютерлерсіз елестету қиын.Қазіргі кезде мәліметтер жинақталуда, ДНҚ молекуласының геномының бірінші реттік орналасу тәртібі туралы ақпараттар көбеюде.Қазіргі кезде "биология in silico" деген термин пайда болды, оның дәл аудармасы- кремнийдегі биология дегенді білдіреді, басқаша айтсақ, компьютерде биологиялық эксперименттер жасау.Биоинформатика- зерттеу жұмысын жасамай, табиғатты бақыламай тұжырым жасау тәсілі. Әрине, барлығының негізінде геном жатыр: организмнің геномын біліп қана сенімді тұжырым жасауға болады.Жаппай жасалған эксперименттердің мәліметтерін индустриалды ағыннан аламыз:ол- геномдарды анықтау(расшифровка), әртүрлі организмдерде, клеткаларда, әртүрлі жағдайда белоктар мен белоктардың әрекеттесуін анықтау.Бұрын осындай мәліметтер алу үшін ерекше эксперименттер жасалатын, мысалы орташа бактерияларда 3000ген бар, ал адамдарда бір саты жоғары, яғни 30 000 , ал белок саны одан да көп, енді осыншама белоктардың арасында екі-ақ белоктың өзара әрекеттесуін анықтау үшін қаншама эксперимент жасау керек? Әсіресе әрекеттеспейтін белоктарды анықтауға уақыт кететіні қиын. Массалы(массовый) эксперимент дегеніміз- бір уақытта бірнеше робот жасайтын тәжірибелер. Бірақ осы кезде көптеген дау- кездесоқ қателер туады, осы қателердің ішінен сенімді мәліметтер алу – биоинформатиканың мақсаты [1].

1. http : //www.nki.ru/archive/articles/310
2. Догель В. А. Общая протистология // М.: Советская наука.- 1951. – 603с.
3. Томас Вильке Паразиты // ГЕО.-2000.- №2.- с. 44-54.
4.Константинов Г. С., Блохин А. В. О морфологии амебиаза. // Арх. пат.- 1988.- №4.- с. 44-50.
5. Воробьев А. А. и др. Микробиология // М.: Медицина.- 1994. - 288с
6. Gray JS. Identity of the causal agents of human babesiosis in Europe//Int J Med Microbiol.- 2006.-296(Suppl 40).-P. 131–136 .
7. Jones SH, Lew AE, Jorgensen WK, Barker SC. Babesia bovis: genome size, number of chromosomes and telomeric probe hybridization // Int J Parasitol. -1997.-№ 27.- P. 1569–1573.
8. Кабдуллина А.А., Тауасарова М.К., ИващенкоА.Т. Разнообразие геномов одноклеточных эукариот по экзон-интронной организации генов Вестник КазНУ. Серия биол. - 2008. - №1(19) . - C.249
9.Waller RF, Keeling PJ, Donald RG, Striepen B, Handman E, et al Nuclear-encoded proteins target to the plastid in Toxoplasma gondii and Plasmodium falciparum // Proc Natl Acad Sci U S A. – 1998.- № 95. – P. 12352–12357.

Пән: Биология
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 22 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3

1Қарапайымдылар сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4
2Babesia bovis сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... 8
3 Ағзалардың гендерінің экзон-интрондық ұйымдасуын салыстырмалы
талдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..9

4 Ақпараттар мен әдістер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12

5 Нәтижелерді сипаттау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..13

6 Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. .21

Қолданылған
әдебиеттер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... 22

КІРІСПЕ

Биоинформатика ғылым ретінде молекулалық биологияның,
генетиканың, математиканың және компьютерлік технологиялардың түйіскен
жерінде пайда боған ғылым. Оның басты мақсаты – біріншіден,нуклеин қышқылы
мен белоктардың функциясы мен құрылымы туралы мәліметтердің
систематизациясы және анализі үшін есептеу алгоритмдерін
жасау.Биоинформатикалық әдістер осыншама көп мәліметтерді тек өңдемейді,
сонымен қатар әдеттегі әдістерді қолданған кезде байқалмайтын заңдылықтарды
анықтауға, гендердің және олар кодтайтын белоктардың функциясын болжауға,
клеткадағы гендердің өзара арақатынасын, дәрі-дәрмектерді конструкциялауға
мүмкіндік береді.Тұңғыш рет 1975 жылы "лямбда" фагының дамуын реттеу сандық
моделі жасалды.Оның геномы 48 геннен тұрады,( қазіргі кезбен салыстырғанда
өте аз), бірақ реттегіш жүйесі күрделі. Осы және басқа да күрделірек
жүйелер де копьютерді қолдануды қажет етеді. Сөйтіп, математикалық
биологиядан жаңа тармақ-биологиялық жүйелерді зерттеуге информациялық
технологияларды қолдануға негізделген биоинформатика бөлініп
шықты.Биоинформатиканың дамуына үлес қосқан цитология және генетика
институтының РАН-ның Сібірлік бөлімшесін атап кету керек. Бұл ғылымды
компьютерлерсіз елестету қиын.Қазіргі кезде мәліметтер жинақталуда, ДНҚ
молекуласының геномының бірінші реттік орналасу тәртібі туралы ақпараттар
көбеюде.Қазіргі кезде "биология in silico" деген термин пайда болды, оның
дәл аудармасы- кремнийдегі биология дегенді білдіреді, басқаша айтсақ,
компьютерде биологиялық эксперименттер жасау.Биоинформатика- зерттеу
жұмысын жасамай, табиғатты бақыламай тұжырым жасау тәсілі. Әрине,
барлығының негізінде геном жатыр: организмнің геномын біліп қана сенімді
тұжырым жасауға болады.Жаппай жасалған эксперименттердің мәліметтерін
индустриалды ағыннан аламыз:ол- геномдарды анықтау(расшифровка), әртүрлі
организмдерде, клеткаларда, әртүрлі жағдайда белоктар мен белоктардың
әрекеттесуін анықтау.Бұрын осындай мәліметтер алу үшін ерекше
эксперименттер жасалатын, мысалы орташа бактерияларда 3000ген бар, ал
адамдарда бір саты жоғары, яғни 30 000 , ал белок саны одан да көп, енді
осыншама белоктардың арасында екі-ақ белоктың өзара әрекеттесуін анықтау
үшін қаншама эксперимент жасау керек? Әсіресе әрекеттеспейтін белоктарды
анықтауға уақыт кететіні қиын. Массалы(массовый) эксперимент дегеніміз- бір
уақытта бірнеше робот жасайтын тәжірибелер. Бірақ осы кезде көптеген дау-
кездесоқ қателер туады, осы қателердің ішінен сенімді мәліметтер алу –
биоинформатиканың мақсаты [1].

1 Қарапайымдылар сипаттамасы

Бір жасушалы организмдердің атқаратың қызметтері көп жасушалыларға
ұқсайды, қоректенеді, қозғалады, көбиеді. Олардың көп жасушалардың
органдары атқаратын қызметерін, бір жасушасы жүзеге асырады. Бір жасушалы
жануарлардың басқаларына ұқсамайтындықтан оларды бір патшалықастыға
бөлген. Қарапайымдылардың типіне 15000 жануар түрі жатады, олар
теңіздерде, тұщы суларда топырақта кездеседі. Бос күйінде және паразиттік
түрде кездеседі. Олардың қауыпты аурулар туғызытын паразиттік формалары
көп кездеседі. Қарапайымдылардың денесі бір жасушадан тұрады. Пішіні
әр түрлі болады. Олардың пішіні тұрақты, сәулелі, екі жақты симметриялы
немесе тұрақты пішіні тіпті болмауы мүмкін. Мысалы амеба.
Қарапайымдылардың денесінің ұзындығы 2-4 мк-дан 1,5 мм дейін кездеседі,
кейбір особьтары 5 мм ал тамыр-аяқтылар диаметрі 3см жетеді.
Қарапайымдылардың денесі цитоплазма мен ядродан тұрады. Цитоплазманың
сырты цитоплазмалық мембранамен қоршалады, оның ішінде митохондрия,
рибосома, эндо плазмалық тор, гольджи аппарат органоидтары орналасады.
Қарапайымдыларда бір немесе бірнеше ядро болады. Ядроның бөліну түрі
митоз. Жынысты көбейуі түріде кездеседі. Ол зиготта қалыптасуымен
байланысты. Қарапайымдылардың қимыл-қозғалысын талшықтар, кірпікшелер,
жалған аяқтар атқарады немесе тіпті болмайды. Қарапайымдылар көбінесе
басқа жануарлар патшалығының өкілдері сияқты гетеротрофты, бірақ олардың
арасында да автотрофты түрлері кездеседі.
Қарапайымдылардың қоршаған ортаның қолайссыз жағдайына
төзімділігінің ерекшелігі инцистену яғни циста түзу қабілеті. Циста түзілу
кезінде қимыл-қозғалыс органоидтары жойылады, көлемі азаяды пішіні
домалақтанады, жасуша қалын қабықша түзеді. Ол тыныштық күйге түседі
де, қолайлы жағдай пайда болған кезде қалыпты активті өмірге
оралады [2]. Инцистену қабілеті қорғаныс қасиетінде ғана емес,
паразиттердің таралуына да әсері көп. Кейбір қарапайымдылар овоциста
түзеді және көбейу процесінде спороциста түзеді [ 3 ].
Қарапайымдылардың тіршілік ортасы әртүрлі болып келеді.
Олар теңіздер, тұщы сулар, дымқыл топырақта да мекендейді .
Қарапайымдылар төрт класқа бөлінеді:
1) Flagellata
2) Sarcodina
3) Sporozoa
4) Infusoria немесе Ciliata
1) 1000 жуық түрі денесі алмұрт тәрізді Flagellata класына
жатады. Қимыл қозғалыс органеласы талшықтар, әртүрлі өкілдерінде олар
1-ден 8 дейін жетеді. Талшық дегеніміз женішке цитоплазмалық өскін,
ол женішке фибрилдардан тұрады. Ол базальді денеге немесе
кинетопластқа тіркеліп тұрады. Талшықтылар талшықтарымен алдыға
қозғалады.
Талшықтылардың қоректенуі хлорофилл бар түрлерінде автотрофты,
ал жоқтарында басқа жануарлардағыдай гетеротрофты болады.
Гетеротрофтылардың денесінің алдынғы жағында ерекше ойық цитостом
орналасады, осы арқылы талшық қозғалғанда, асқорыту вакуольне қорек
түседі. Кейбір талшықтылар қоршаған ортадағы еріген органиқалық
заттарды бүкіл денесі арқылы осмосты түрде сіңіреді.
Көбею түрілері. Көбейу көбінесе екіге бөліну арқылы жүреді.
Әдетте бір особь екі ұрпақ жасушаға бөлінуі арқылы жүреді. Кейбір
кезде көбейу өте тез жүреді [ 2 ].
2) Rhizopoda класының өкілдері жалғанаяқтар көмегімен жүреді.
Жалғанаяқтылар көбі теңіздерде мекендейді, кейбірі тұщы суда және
топырақта мекендейді. Жалғанаяқтылар денесінің тұрақсыз болуымен
ерекшеленеді. Тыныс алуы бүкіл денесі арқылы жүзеге асады. Көбейуі
жыныссыз , және жынысты жолыда орын алады [ 4 ].
3) Sporozoa класыны өкілдерінің ерекшеліктері олардың даму
барысында спора түзеді. Бұл кластың өкілдерінің бәрі адам мен
жануарлардың паразиттер. Олар әртүрлі жасушалар мен ұлпаларда паразиттік
тіршілік жүргізеді. Бабезия қан споровиктер отрядына жатады.
4) Ciliata класының өкілдерінің қимыл-қозғалысы кірпікшелер арқылы
жүзеге асады. Әдетте олардың саны көп болады. Мысалыға кірпікшелі
кебісшеде кірпікшелерінің саны 2000-нан асады. Кірпікшелер талшықтар
сияқты цитоплазмалық өсінді түрінде болады. Кірпікшелі кебісшенің
денесінде майда поралар орналасады, поралар арқылы кірпікшелер сыртқа
шығып тұрады. Бұл класқа қарапайымдылардың жоғары дамыған түрлері жатады.
Инфузория еркін жүзіп немесе бекінген түрде кездеседі .Олар ащы да тұщы
да суларда мекендейді. Инфузориялардың арасында көбінесе симбионтар, сирек
паразиттер кездеседі[ 2 ]. Инфузориялардың арасында омыртқасыз да омыртқалы
жануарлардың паразиттері жеткілікті. Паразиттік түрлері ірі-
қаралардың асқорыту мүшесінде көп кездеседі [ 3 ]. Барлық инфузорияларда
кем дегенде екі ядро болады. Үлкен ядро метаболиттік процестерді реттеп
отырады. Кіші ядро жынысты көбеюге қатысады. Инфузориялар көбеюі бөліну
арқылы жүреді. Одан басқа жыныстық конъюгация процесі жүріп отырады.
Кірпікшелі кебісше күнделікті, ал басқа түрлері тәулігіне бірнеше рет
бөлініп отырады. Қорек жануардың денесіне жасуша ауыз арқылы түседі, ол
жерге кірпікшелердің қозғалысының көмегімен жетеді. Қорек асқорыту вакуолі
арқылы ыдыратылады. Қорытылмаған қалдықтар сыртқа қарай шығарылады.
Көптеген инфузориялар бактериялармен ғана қоректенеді .
Қарапайымдыларда еркін түрлерінен басқа паразиттік түрлері де
кездеседі. Жыныссыз көбею жасушаның екіге бөлінуі арқылы өтеді.
Қарапайымдыларда көбінесе, жыныссыз көбею орын алады. Ол процесс жасушаның
екіге бөлінуі. Алғашында ядро бөлінеді. Ағзаның дамуының бағдарламасы
жасушаның ядросында ДНК молекуласының жиынтығы түрінде келеді. Ұрпақ
жасушалардың әрқайсысы өздерінің ұрпақ белгілерінің көшірмесін алу үшін,
әлі бөлінбеген жасушада ядро екі еселенеді. Содан соң жасуша бірдей екі
бөлікке бөлінеді. Әр ұрпақ жасуша цитоплазма мен органеллалардың тек
жартысын ғана алады, бірақ аналық ДНК толық көшірмесін алады. Жыныссыз
көбею оңай, әрі тез жүреді. Шын мәнісінде, көбеюдің бұл түрінен көпжасушалы
ағзаның дене өсуіндегі жасуша бөлінуінен айырмашылығы көп емес. Айырмашылық
тек қана ұрпақ жасушалардың еркін ағза ретінде болып кетуі.Бөліну кезінде
аналық особь жойылмайды. Ол тек екі бірдей егіз особьтерге айналады. Мұндай
жыныссыз көбеюде ағза мәңгі өмір сүреді деп айтсақ болады. Шынында да,
ғалымдар бірнеше онжылдықтар бойы ақпараттары бірдей қарапайымдылардың
культурасын сақтап келе алды. Алайда, табиғатта жануарлар үшін қорек көлемі
мөлшерлі болғандықтан, ұрпақтардың барлығы бірдей тірі қала бермейді.
Қоршаған ортаның өзгеруінен бірдей ақпаратты ағзалар төтеп бере
алмағандықтан, қырылып қалады. Бұл дағдарысқа жол бермеуге тек жыныстық
процесс көмектеседі.
Жыныстық көбею және редукциялық бөліну. Жыныстық процесс екі
ұрпақтың ақпараттық қосындысынан тұрады. Көптеген қарапайымдыларда бұл
процесс екі жасушаның қосылуы нәтижесіндегі түзелетін гамета арқылы
жүреді. Талшықтар арқылы бір гамета екінші қарама-қарсы жыныстың гаметасын
тауып алады. Екі гамета толығымен қосылып, зигота жасушаны түзеді. ДНК-ның
саны шексіз көбеумеуі үшін керісінше редукциялық бөліну процесі жүреді. Бұл
бөлінудің түрінде жасуша бөлінердің алдында ДНК екі еселенбейді. Әр ұрпақ
жасуша ақпараттың тең жартысын алады. Соның арқасында әртүрдің
жасушасындағы ақпараттық материал кем дегенде екі есе өзгереді. Жыныстық
көбейу уақыт пен энергия алады .Бірақ ұрпақ сапалы өзгергіштік қасиетке
ие болады, осының арқасында ұрпақ жасушалар аналық жасушалардан
күштірек болуы мүмкіндігі көбірек болады.

Үлкен және қарапайым жануарлардың қоршаған ортамен күресуін
салыстыратын болсақ екеуі тең түрде жүреді. Қарапайымдылар тау кендерін
құрастырушы болып саналады. Шамамен 600 миллион жыл бұрын қаңқа
революциясы болды. Көпшілік тірі ағзаларда оларды жауларынан қорғайтын
қаңқа пайда болды.Содан кейін қарапайыдылардың көбісі жаппай өле бастады
,соның нәтижесінде теңіздердің түбіне сансыз раковиналар жиналып, әк
тәріздес қалдықтар түзе бастады. Қарапайымдылар су экосистемасында
маңызды роль атқарады. Су экосистемасында қоректік тізбек микроскоптық
балдырлардан басталады. Екінші тізбекте планктонды
қарапайымдылар
саналады. Олар су экосистемасындағы жануарлармен қоректенетін шабақтар
майда шаяндардың қорегі болады. Өлі жануарлар мен өсімдіктердің теңіз
түбіне түскен қалдықтарын су түбінде мекендейтін қарапайымдылар тереді.
Дымқыл топырақтың әр миллиметрінде мекендейтін қарапайымдылар да аз
емес.Олар басқа мекендеушілер мен бірге топырақтың құнарлығын арттырып
отырады. Қарапайымдыларсыз өсімдікпен қоректенетін жануарлар целлюлозаны
ыдырата алмайды. Олар жануарлардың асқорыту мүшелерінде мекендей отырып
оларға фермент қызметін көрсетеді. Мысалы термиттің ас қорыту
мүшесінде, қоянның соқыр ішегінде және сиырдың асқазаннында мекен етеді.
Ие олардың ыдыратқан қалдықтарын пайдаланады.
Қорыта айтқанда қарапайымдылар жануарлардың біршама қасиеттеріне
ие болады, бірақ олардың ағза қызметін бір жасуша атқарады. Олардың
майда болуы ортамен зат алмасуын денесі арқылы жүргізуіне септігін
тигізеді. Басқа қызметтерді арнайы органелалар жүзеге асырады [ 2 ].
Қолайссыз жағдай туғанда циста түзеді.Жыныссыз көбейгенде қарапайымдылар
санын көбейтеді ,ал жынысты жолында ұрпақ қалдырады .Олардың тіршілігі
барысында жынысты және жыныссыз этаптары болады. Ерекше күрделі циклдер
паразиттік түрлерінде болады. Қарапайымдылар ауыр формалы аурулардың
қоздырғыштары болып саналады [ 5 ].

2 Babesia bovis сипаттамасы

B.bovis ірі-қара малдың және адамның қан эритроциттерін
зақымдаушы жасуша ішілік паразит. Лихорадка, анемия, сары-ауру туғызады.
Адамда аз кездеседі бірақ өте қауіпті болады . Жануарлардың бабезиозын
ең бірінші Румынияның ғалымы В.Бабеш сипаттады. Уақыт өте келе әлемнің
басқада ғалымдары зерттей бастады. Эритроцитте B.bovis жыныссыз
бөлінуі арқылы көбейуі жүреді. B.bovis көлемі мен пішіні әр түрлі болады
көбінесе сақина пішінді болып эритроциттің қабықшасының бойында
орналасады. Жұп бабезия алмұрт пішінін құрайды. Эритроцит залалдануы бір
пайыздан он пайызға дейін барады. B.bovis таралуы аралық иелерде
циклдік алмасуы арқылы жүреді. Аурудың иесі ретінде қоздырғышқа сезімтал
жануар және керсінше ауруға төзімді иелері болады. Ауру иелері арасында
таралуы көбінесе кенелер арқылы жүреді, сирек операция кезінде қан арқылы
таралады. B.bovis таратушы болып ит кенесі Ixodes ricinus келеді. Кененің
организмінде B.bovis ішек құрылысында және жасуша ішінде жыныссыз
көбейіп жүреді. Кененің ішінде B.bovis трансфазды және трансовариальды
жүреді. Кененің қоректену кезінде B.bovis жануардың қанына кененің
сілекейі арқылы таралады, ол эритроцитке еніп көбие бастайды [ 6 ].
B.bovis геномы төрт хромосомадан ұйымдасқан , 9.4 Mb тұрады . Бұл
мәлеметтер әдеттегідей гель электрофарез жүргізу арқылы анықтаған.
Олардың әрқайсының ұзындығы 1.4 , 2.0 , 2.8 және 3.2 Mb болады. Ең кішісі
бірінші хромосома болып есептеледі.Оның екі контикстің ортасында
орналасақан үлкен физикалық ойығы болады. Гель электрофарезінің
көрсетуінше ойық жобамен 150kbp тұрады. Жалпы бес контикс болады, олардың
көлемі 12kbp-дан 28kbp-ға дейін өзгеріп отырады.Екінші мен үшінші
хромосомалар толығымен секвенірленген.Төртінші хромосомада жыйналып бір
ойық болады . Геномында А-T аймақтар көп кездеседі . Созылған T2Bo
B.bovis-тің генін орналасу тәртібінен толық геномын шығару үшін , бір-
бірден b.bovis гендерін секвенерлеу әдіс арқылы толық геномды табамыз.
Геннің моделі мен геномдық аннотациясының мәлеметтері әлі анықталуда.
B.bovis геном ұйымдасуы Theileria геномына ұқсас болып келеді. T.parva ,
T.annulata мен P.falciparum толық апикомплексальды геномының реттері
толығымен анықталған [ 7 ].

3 Ағзалардың гендерінің экзон-интрондық ұйымдасуын с алыстырмалы
талдау

Соңғы жылдары біржасушалық эукариоттар геномдарының 30-дан астам
толық нуклеотидтік кезектері анықталып, онға жуығы секвендеу кезеңінде тұр.
Бұл ағзаларды зерттеуге кызығушылық интрондары бар гендердің үлесі мол
геномдарды табудан кейін арта түсті. Соңғы жағдай жоғары және төменгі
эукариоттардың экзон-интрондық ұйымдасуын салыстырмалы және эволюциондық
аспектілерде анықтауға мүмкіндік береді. Тәжірибелік тұрғыдан интронды
гендері бар төменгі эукариоттар жоғарғы эукариоттар гендерінің экспрессиясы
үшін болашағы зор биотехнологиялық объекттер болып табылады, себебі, олар
интрондарды кесуге қажет сплайсинг жүйесінің компоненттерін кодтайды.
Төменгі эукариоттар секвенделген геномдарын зерттеу нәтижесінде олардың
құрылымының алуан түрлілігі анықталған. Бұл ағзалардың геномдары көлемімен,
хромосомдар санымен, генетикалық ақпараттарының жүзеге асу
механизмдерімен, интронды гендер үлесімен ерекшеленеді. Біржасушалық
эукариоттар гендерінің экзон-интрондық ұйымдасуының алуан түрлілігін
жоғарғы эукариоттар гендеріне тән құрылымыдарды анықтау мақсатымен зерттеу
өте маңызды болып табылады.
Қазіргі таңда, келесідей төменгі саңырауқұлақтар геномдарының толық
кезектері зерттелген: Aspergillus fumigatus, Candida glabrata, Cryptococcus
neoformans, Debaryomyces hansenii, Encephalitozoon cuniculi, Eremothecium
gossypii (Ashbya gossypii), Kluyveromyces lactis, Magnaporthe grisea,
Neurospora crassa, Saccharomyces cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe,
Ustilago maydis, Yarrowia lipolytica и протистов: Babesia bovis strain,
Bigelowiella natans, Cryptosporidium parvum, Dictyostelium discoideum,
Giardia lamblia, Guillardia theta, Hemiselmis andersenii, Leishmania
braziliensis, Leishmania infantum, Leishmania major, Paramecium
tetraurellia, Plasmodium falciparum, Tetrahymena thermophila, Theileria
parva, Trypanosoma brucei .
Әрбір геномға 1, 2, 3, 4, 5, 6–9, 10–14, 15 және одан да көп
интроны бар гендер таңдауы құрылған. Анализ барысында қайталанған гендердің
тек бір копиясы пайдаланылған. Баламалы сплайсингті пре-мРНК-дан ең ұзын
түрі таңдалынған. Ұзындықтар қосындысы үшке бөлінбейтін гендер мен 5’ және
3’ трансляцияланбаған бөліктердегі интрондар мен экзондар анализденбеген.
Экзондар (lex) мен интрондардың (lin) орташа ұзындығы, экзондардың гендегі
ұзындықтар қосындысы (Lex), ген ұзындығы (Lgn), экзондардың гендегі ұзындық
үлесі (LexLgn), интрондардың гендегі саны (Nin) және таңдаудағы гендер
саны (Ngn) анықталған. Гендерде ұзындығы 1–20, 21–40, 41–60 н., солай 400 н-
ге дейінгі және 400 н-нен ұзын интервалдардағы интрондар мен экзондардың
саны анализденген .
Төменгі саңырауқұлақтардың геномының хромосомалар құрылымының
алуан түрлілігі.
Зерттелген геномдар көлемімен, хромосома санымен және экзон-интронды
ұйымдасуы бар гендер үлесімен едәуір ерекшеленеді. Геномдар хромосомдар
ұзындығымен гетерогенді болып келеді. Мысалға, хромосомдардың орташа
ұзындығы ең үлкен M. grisea геномында – 6,163 Мbр және ең кіші S.
cerevisiae геномында – 0,754 Мbр, яғни олардың өз арасындағы ерекшелігі 8
есеге дейін жеткен. Ең үлкен және ең кіші хромосомдар ұзындығы Y.
lipolytica геномында 18,3 есеге дейін және D. hansenii мен M. Grisea
геномдарында 1,9 есеге дейін жеткен. Алайда, әрбір геномда 1 Мbр
есептегенде гендер тығыздығы барлық хромосомаларда ұқсас болып келеді, оған
стандарттық ауытқудың - 6% және одан да аз болуы куә. Геномдардағы ген
тығыздығы 247 генМbр (N. crassa) мен 540 генМbр (E. gossypii) арасында
болған.
Төменгі саңырауқұлақтар геномдарында гендердің орташа тығыздығы геном
көлеміне мен интронды гендер үлесіне теріс коррелиренген. Корреляции
коэффициенттері тиісінше 0,78 (р0,003) және -0,72 (р0,007) құраған. Геном
көлемі мен интронды гендер үлесі арасында оңтайлы корреляция бар: r = 0,74
(р0,007). Алынған мәліметтер төменгі саңырауқұлақтар геномдарының үш
сипаты – гендер тығыздығы, интронды гендер үлесі және гендер көлеміның
арақатынасын білдіреді. Бұл зерттелген түрлердің туыстығымен (Eukaryota;
Fungi; Ascomycota) байланысты, өйткені, Eukaryota; Fungi; Basidiomycota
қатарына жататын U. maydis мен C. Neoformans болмаған жағдайда, ген
тығыздығы мен геном көлемі арасындағы корреляция коэффициенті -0,81-ге
дейін жеткен.
С. Neoformans геномынан басқа (8% және одан да кем) әрбір геном
хромосомасындағы интронды емес гендердің орташа ұзындығы аса үлкен
өзгеріске ұшырамаған, яғни тек стандартты ауытқу. Интронды гендер үлесі мен
интронды емес гендердің орташа ұзындығы арасында байланыс байқалды: r =
-0,48. Бірақ U. Maydis геномысыз ол едәуір болды: r = -0,81 (р0,003). Олай
болса, интрондар ұзынырақ ақуыз-кодтаушы нуклеотидтік кезектерге жиналады.
Төменгі саңырауқұлақтар әрбір геномындағы барлық хромосомаларда
интронды гендер үлесі жақын болған. Y. lipolytica геномының хромосомасында
7,8-ден 13,5%-ға дейін, S. pombe – 44,4-тен 48,3%-ға дейін, M. grisea –
68,0-ден мен 78,5%-ға дейін, N. crassa – 75,0- ден 81,3% -ға дейін болған.
Бұл мәліметтер интронды гендер үлесінің мөлшері үлкен дәлділікпен
қамтамасыз етілетінін және барлық хромосомаларға ортақ геномның қасиеті
екенін білдіреді.
Жоғарыда геном көлемімен мен интронды гендер үлесінің арасында оңтайлы
корреляция бар екені айтылған болатын: r = 0,74 (р0,007). Алайда, ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.