DNK haqida

DNKning tuzilishi (qo‘sh spiral), B-shakli. Tuzilmadagi turli atomlar har xil ranglarda ko‘rsatilgan; ikki juft asosning batafsil tuzilishi pastki o‘ng tomonda tasvirlangan
Qo‘sh spiral (qo‘sh vint) shaklidagi DNK (o‘ngga buralgan, A-shakli)

Dezoksiribonuklein kislota (DNK) — makromolekula (uchta asosiy makromolekuladan biri; qolgan ikkitasi — RNK va oqsillar) bo‘lib, genetik dasturni saqlash, avloddan avlodga uzatish va amalga oshirish orqali organizmlarning rivojlanishi va faoliyat yuritishini ta’minlaydi. DNK molekulasi biologik axborotni genetik kod shaklida, ya’ni nukleotidlar ketma-ketligi sifatida saqlaydi. DNKda axborot turli xil RNK va oqsillarning tuzilishi haqida saqlanadi.

Yadrosi mavjud bo‘lgan eukariotlar (hayvonlar, o‘simliklar va zamburug‘lar) hujayralarida DNK hujayra yadrosida joylashgan xromosomalar tarkibida, shuningdek, ayrim hujayra organellalarida (mitoxondriyalarda va plastidalarda) joylashadi. Prokariot organizmlarning (bakteriyalar va arxeyalar) hujayralarida halqasimon yoki chiziqli DNK molekulasi — nukleoid — hujayra membranasiga ichki tomondan birikadi. Prokariotlarda va tuban eukariotlarda (masalan, achitqilarda) kichik, mustaqil, asosan halqasimon DNK molekulalari ham uchraydi. Ular plazmidalar deb ataladi. Bundan tashqari, bir yoki ikki zanjirli DNK molekulalari genomni tashkil etishi mumkin — ular DNK saqlovchi viruslarga xos.

Kimyoviy jihatdan DNK — uzun polimer molekula bo‘lib, takrorlanadigan birliklar — nukleotidlardan tashkil topgan. Har bir nukleotid azotli asos, shakar (dezoksiriboza) va fosfat guruhidan iborat. Polimer zanjirda nukleotidlar o‘rtasidagi bog‘lanishlar dezoksiriboza va fosfat guruhi hisobiga (fosfodiester bog‘lar orqali) hosil bo‘ladi.

Aksariyat hollarda (bir zanjirli DNKli ayrim viruslardan tashqari) DNK makromolekulasi ikki nukleotid zanjiridan iborat. DNK tarkibidagi nukleotidlarda to‘rtta azotli asos mavjud: adenin (A), guanin (G), timin (T) va sitozin (C). Bir zanjirdagi azotli asoslar ikkinchi zanjirdagi azotli asoslar bilan vodorod bog‘lari orqali birikib, DNKning ikkala zanjirini o‘zaro tutashtiradi. Azotli asoslar komplementarlik tamoyiliga muvofiq juftlashadi: adenin (A) faqat timin (T) bilan, guanin (G) esa faqat sitozin (C) bilan bog‘lanadi .

Ikki zanjirli DNK molekulasi vintsimon chiziq bo‘ylab buralgan. DNK molekulasining umumiy tuzilishi an’anaviy ravishda «qo‘sh spiral» deb ataladi, biroq bu nom geometrik jihatdan noto‘g‘ri: aslida u «qo‘sh vint» hisoblanadi. Vintsimon tuzilma o‘ngga buralgan (A- va B-shaklli DNK) yoki chapga buralgan (Z-shaklli DNK) bo‘lishi mumkin. DNK shakllari diametri, har bir buramga to‘g‘ri keladigan asoslar soni va spiral qadami bilan ham farqlanadi .

Nukleotidlar ketma-ketligi turli RNK turlari haqidagi axborotni «kodlash» imkonini beradi. Ulardan eng muhimlari axborot yoki matritsali (mRNK), ribosomal (rRNK) va transport (tRNK) RNKlaridir. Bu RNKlarning barchasi transkripsiya jarayonida DNK ketma-ketligini RNK ketma-ketligiga ko‘chirish orqali sintezlanadi va keyinchalik oqsil biosintezida (translyatsiya jarayonida) ishtirok etadi. DNK kodlovchi ketma-ketliklardan tashqari hujayrada boshqaruv va tuzilish vazifalarini bajaradigan ketma-ketliklarni ham saqlaydi. Shuningdek, eukariotlar genomida «genetik parazitlar»ga, masalan, transpozonlarga tegishli DNK qismlari tez-tez uchraydi.

DNK tuzilishining aniqlanishi (1953-yil) biologiya tarixidagi burilish nuqtalaridan biri bo‘ldi. Ushbu kashfiyotga ulkan hissa qo‘shgani uchun Frensis Krikka, Jeyms Uotsonga va Moris Uilkinsga nufuzli fiziologiya yoki tibbiyot bo‘yicha Nobel mukofoti 1962-yilda topshirildi. Rozalind Franklin olgan rentgenogrammalarsiz Uotson va Krik DNK tuzilishi haqida xulosa chiqara olmagan bo‘lardi. Franklin 1958-yilda saraton kasalligidan vafot etgan (Nobel mukofoti vafotidan keyin berilmaydi).

O‘rganilish tarixi

Frensis Krik
Jeyms Uotson
Moris Uilkins

DNK kimyoviy modda sifatida Iogann Fridrix Misher tomonidan 1869-yilda yiring tarkibidagi hujayra qoldiqlaridan ajratib olingan. U azot va fosfor saqlovchi moddani ajratgan. Dastlab yangi modda nuklein deb atalgan. Keyinchalik Misher bu modda kislotali xossalarga ega ekanini aniqlagach, ushbu modda nuklein kislota deb nomlandi. Yangi kashf etilgan moddaning biologik vazifasi noma’lum bo‘lgani uchun DNK uzoq vaqt fosforning organizmdagi zaxirasi deb hisoblangan. Hatto XX asr boshlarida ham ko‘plab biologlar DNK irsiy axborot uzatilishiga aloqador emas deb hisoblashgan: ularning fikricha, molekula tuzilishi haddan tashqari bir xil bo‘lib, kodlangan axborotni saqlay olmasdi.

1930-yillargacha DNK faqat hayvon hujayralarida, o‘simliklarda esa RNK mavjud deb hisoblangan. 1934-yilda «Hoppe-Seyler’s Zeitschrift für physiologishe Chemie», keyin 1935-yilda «Moskva davlat universitetining ilmiy ishlari» jurnalida sovet biokimyogarlari A. N. Belozerskiy va A. R. Kizelning o‘simlik hujayralarida DNK mavjudligini isbotlovchi maqolalari chop etildi. 1936-yilda Belozerskiy guruhi dukkakli, donli va boshqa o‘simliklarning urug‘lari hamda to‘qimalaridan DNKni ajratib oldi. Shu olimlar guruhining 1939–1947-yillardagi tadqiqotlari natijasida turli bakteriyalarda nuklein kislotalarining miqdori haqidagi dastlabki ma’lumotlar jahon ilmiy adabiyotida e’lon qilindi.

Asta-sekin irsiy axborotni avval o‘ylanganidek oqsillar emas, aynan DNK tashishi, ya’ni u genetik axborotning tashuvchisi ekani isbotlandi. Dastlabki muhim dalillardan biri — Osvald Everi, Kolin Makleod va Maklin Makkarti tajribalari (1944-yil) orqali bakteriyalarning transformatsiyasi ustida olindi. Ular transformatsiya — o‘lik kasallik qo‘zg‘atuvchi bakteriyalar qo‘shilganda zararsiz bakteriya kulturasining kasallik qo‘zg‘atish xususiyatini orttirishi — uchun pnevmokokklardan ajratib olingan DNK mas’ul ekanini ko‘rsatdilar. Amerikalik olimlar Alfred Hershi va Marta Cheyzning (Hershi–Cheyz tajribasi (1952-yil) radioaktiv izotoplar bilan belgilangan bakteriofaglarning oqsillari va DNKsi yordamida o‘tkazildi. U tajribada zararlangan hujayraga fagning faqat nuklein kislotasi o‘tishi, yangi fag avlodi esa dastlabki fagdagi kabi oqsillar va nuklein kislotani saqlashi ko‘rsatildi.

1950-yillargacha DNKning aniq tuzilishi va irsiy axborotni uzatish usuli noma’lum edi. DNK nukleotidlardan tashkil topgan bir nechta zanjirdan iboratligi aniq ma’lum bo‘lsa ham, zanjirlar soni va ularning qanday birikishi hech kimga ayon emasdi.

Biokimyogar Ervin Chargaff boshchiligidagi guruhning 1949–1951-yillardagi ishlari natijasida Chargaff qoidalari deb ataladigan tamoyillar ifodalandi. Chargaff va hamkasblari DNK nukleotidlarini qog‘oz xromatografiyasi yordamida ajratib, turli nukleotidlarning aniq miqdoriy nisbatini belgilashdi. Adenin (A), timin (T), guanin (G) va sitozin (C) uchun quyidagi nisbat aniqlandi: adenin miqdori timin miqdoriga, guanin miqdori esa sitozin miqdoriga teng, ya’ni A=T, G=C. Bu qoidalar rentgen-tuzilish tahlili ma’lumotlari bilan birga DNK tuzilishini aniqlashda hal qiluvchi ahamiyat kasb etdi.

DNKning qo‘sh spiral tuzilishini Frensis Krik va Jeyms Uotson 1953-yilda Moris Uilkins va Rozalind Franklin olgan rentgen-tuzilish ma’lumotlari hamda Chargaff qoidalariga tayanib taklif etishdi. Keyinchalik Uotson va Krikning DNK modeli tasdiqlandi va ularning ishlari fiziologiya yoki tibbiyot bo‘yicha Nobel mukofoti bilan 1962-yilda taqdirlandi. O‘sha vaqtda saratondan vafot etgan Rozalind Franklin laureatlar qatorida yo‘q edi, chunki mukofot vafotidan keyin berilmaydi.

1957-yilda amerikalik Aleksandr Rich, Gari Felzenfeld va Devid Devis uchta spiraldan iborat nuklein kislotasini tasvirlashdi. 1985–1986-yillarda Maksim Frank-Kamenetskiy Moskvada ikki spiralli DNK qanday qilib ikkita emas, uchta DNK zanjiridan tashkil topgan H-shaklga o‘tishini ko‘rsatdi.

Molekulaning tuzilishi

Nukleotidlar

Adenin (A) Guanin (G) Timin (T) Sitozin (C)
DNK tarkibidagi asoslarning tuzilishi

Dezoksiribonuklein kislota (DNK) — biopolimer (polianion), monomeri nukleotid hisoblanadi.

Har bir nukleotid fosfat kislota qoldig‘ining 5'-holatda shakar dezoksiriboza molekulasiga birikishidan iborat bo‘lib, unga 1′-holatda glikozid bog‘i (C—N) orqali to‘rtta azotli asosdan biri ham ulanadi. Aynan o‘ziga xos shakarning mavjudligi DNK bilan RNK orasidagi, bu nuklein kislotalarning nomida ham aks etgan asosiy farqlardan biridir (RNK tarkibida riboza shakari bo‘ladi). Nukleotidga misol — adenozinmonofosfat bo‘lib, unda fosfat va ribozaga birikkan asos adenin (A) hisoblanadi (rasmda ko‘rsatilgan).

Molekula tuzilishiga ko‘ra nukleotidlar tarkibidagi asoslar ikki guruhga bo‘linadi: purinlar (adenin [A] va guanin [G]) o‘zaro tutashgan besh va olti a’zoli geterohalqalardan tashkil topgan; pirimidinlar (sitozin [C] va timin [T]) esa olti a’zoli geterohalqadan iborat.

Istisno tariqasida, masalan, bakteriofag PBS1 DNKsida beshinchi turdagi asos — uratsil ([U]), pirimidin asosi uchraydi. U halqasida metil guruhi yo‘qligi bilan timindan farqlanadi va RNKda odatda timinning o‘rnini egallaydi.

Timin (T) va uratsil (U) ilgari o‘ylanganidek, mos ravishda faqat DNK va RNKga qat’iy xos emas. Masalan, ayrim RNK molekulalari sintezidan keyin ulardagi uratsilning ancha qismi maxsus fermentlar yordamida metillanib, timinga aylanadi. Bu holat transport va ribosomal RNKlarda kuzatiladi.

Qo‘sh spiral

Ionlar konsentratsiyasi va molekulaning nukleotid tarkibiga qarab, tirik organizmlarda DNK qo‘sh spirali turli shakllarda uchraydi. Rasmda A, B va Z shakllari (chapdan o‘ngga) ko‘rsatilgan

DNK polimeri ancha murakkab tuzilishga ega. Nukleotidlar o‘zaro kovalent bog‘lar bilan uzun polinukleotid zanjirlarga birikadi. Aksariyat hollarda (bir zanjirli DNK genomiga ega ayrim viruslardan tashqari) bu zanjirlar vodorod bog‘lari yordamida juftlashib, qo‘sh spiral deb ataladigan ikkilamchi tuzilmani hosil qiladi. Har bir zanjirning asosiy skeleti navbatma-navbat joylashgan fosfatlar va shakarlardan iborat. Bir DNK zanjiri ichida qo‘shni nukleotidlar fosfodiester bog‘lar orqali birikadi. Ular bir nukleotid dezoksiribozasining 3'-gidroksil (3'—OH) guruhi bilan boshqa nukleotidning 5'-fosfat (5'—PO3) guruhi o‘rtasidagi o‘zaro ta’sir natijasida hosil bo‘ladi. DNK zanjirining bir xil bo‘lmagan uchlari 3' (uch shtrix) va 5' (besh shtrix) deb ataladi. Zanjirning yo‘nalganligi DNK sintezida muhim: zanjir faqat erkin 3'-uchiga yangi nukleotidlar qo‘shish orqali uzayadi.

Yuqorida aytilganidek, aksariyat tirik organizmlarda DNK bitta emas, ikkita polinukleotid zanjiridan iborat. Bu uzun zanjirlar bir-birini o‘rab, vodorod bog‘lari yordamida barqarorlashgan qo‘sh spiral hosil qiladi. Bog‘lar bir-biriga qaragan azotli asoslar o‘rtasida yuzaga keladi. Tabiatda bu spiral odatda o‘ngga buralgan bo‘ladi. Ikki zanjirda 3'-uchdan 5'-uchga yo‘nalishlar bir-biriga teskari, ya’ni ular o‘zaro «antiparallel»dir.

Qo‘sh spiral diametri 22 dan 24 Å gacha yoki 2,2—2,4 nmni tashkil etadi. Har bir nukleotid uzunligi 3,3 Å (0,33 nm). Vintsimon zinapoyaga yon tomondan qaralganda pog‘onalar ko‘ringani kabi, DNK qo‘sh spiralida molekulaning fosfatli skeleti oralig‘ida asoslarning chetlarini ko‘rish mumkin. Ularning halqalari makromolekulaning bo‘ylama o‘qiga perpendikulyar tekislikda joylashgan.

Qo‘sh spiralda kichik (12 Å) va katta (22 Å) egatchalar farqlanadi. Masalan, transkripsiya omillari kabi ikki zanjirli DNKning muayyan ketma-ketligiga birikadigan oqsillar odatda katta egatchadagi asoslar chetlari bilan o‘zaro ta’sirlashadi, chunki bu joyda ularga yetish osonroq.

Asoslar o‘rtasida bog‘lanishlarning hosil bo‘lishi

Bir zanjirdagi har bir asos ikkinchi zanjirdagi aniq bir asos bilan bog‘lanadi. Bunday tanlab bog‘lanish komplementar. deb ataladi. Purinlar faqat pirimidinlarga komplementardir (ya’ni ular bilan vodorod bog‘larini hosil qila oladi): adenin faqat timin bilan, sitozin esa guanin bilan birikadi. Qo‘sh spiral zanjirlari, shuningdek, gidrofob o‘zaro ta’sirlar va steking hisobiga bog‘lanadi; bular DNK asoslarining ketma-ketligiga bog‘liq emas.

Qo‘sh spiralning komplementarligi bir zanjirdagi axborot ikkinchisida ham mavjudligini anglatadi. Komplementar asos juftlarining o‘zaro ta’siri qaytar va o‘ziga xos bo‘lishi DNK replikatsiyasi hamda tirik organizmlardagi boshqa barcha DNK vazifalari uchun muhimdir.

Vodorod bog‘lari nokovalent bo‘lgani uchun oson uziladi va yana tiklanadi. Qo‘sh spiral zanjirlari fermentlar (helikaza) ta’sirida yoki yuqori haroratda zamok-molniya kabi ajralishi mumkin. Turli asos juftlari turli miqdorda vodorod bog‘lari hosil qiladi: A–T jufti ikkita, G–C jufti esa uchta vodorod bog‘i bilan bog‘langan, shu sababli G–C juftini ajratish uchun ko‘proq energiya kerak. G–C juftlarining ulushi va DNK molekulasi uzunligi zanjirlarni ajratishga zarur energiyani belgilaydi: G–C miqdori yuqori bo‘lgan uzun DNK molekulalari yuqoriroq haroratda eriydi. Nuklein kislotalarning erish harorati ionli muhitga ham bog‘liq: ion kuchi ortishi DNKning denaturatsiyaga chidamliligini oshiradi. DNKga natriy xlorid qo‘shilganda erish harorati bilan eritmaning ion kuchi logarifmi orasida chiziqli bog‘liqlik kuzatiladi. Taxmin qilinishicha, elektrolit DNK zanjirlaridagi zaryadlarni ekranlab, zaryadlangan fosfat guruhlari orasidagi elektrostatik itarilishni kamaytiradi va tuzilmani barqarorlashtiradi. Marganes, kobalt, rux va nikel ionlari ham DNKning erish haroratini oshiradi; mis, kadmiy va qo‘rg‘oshin ionlari esa, aksincha, uni pasaytiradi.

Vazifasiga ko‘ra oson ajralishi kerak bo‘lgan DNK qismlari, masalan, bakterial promotorlardagi TATA ketma-ketligi, odatda A va T asoslariga boy bo‘ladi.

Azotli asoslarning kimyoviy modifikatsiyalari

Sitozin 5-metilsitozin Timin
Sitozin, 5-metilsitozin va timinning tuzilishi. Timin 5-metilsitozin dezaminlanishi natijasida hosil bo‘lishi mumkin

DNK tarkibidagi azotli asoslar kovalent yo‘l bilan o‘zgartirilishi mumkin; bu genlar ekspressiyasini boshqarishda qo‘llanadi. Masalan, umurtqali hayvonlarning somatik hujayralarida sitozinni metillab 5-metilsitozin hosil qilish gen ekspressiyasi profilini qiz hujayralarga uzatish uchun xizmat qiladi. Sitozin metillanishi DNK qo‘sh spiralidagi asoslarning juftlashishiga ta’sir ko‘rsatmaydi. Umurtqalilarning somatik hujayralarida DNK metillanishi CG ketma-ketligidagi sitozin bilan cheklanadi. O‘rtacha metillanish darajasi organizmlarga qarab farqlanadi: masalan, nematoda Caenorhabditis elegansda sitozin metillanishi kuzatilmaydi, umurtqalilarda esa yuqori daraja — 1% gacha metillanish aniqlangan. Asoslarning boshqa modifikatsiyalariga adeninning bakteriyalarda metillanishi metillanishi va glikozillanish orqali uratsildan «J-asos» hosil bo‘lishi kiradi; bu kinetoplastlarda kuzatiladi.

Sitozinning 5-metilsitozin hosil qilib metillanishi genning promotor qismida uning faol bo‘lmagan holati bilan bog‘liq. Sitozin metillanishi, shuningdek, X-xromosomaning faolsizlanishi uchun sutemizuvchilarda muhim. DNK metillanishi genom imprintingida ham ishtirok etadi. Saraton rivojlanishida DNK metillanishi profilining jiddiy buzilishlari kuzatiladi.

Biologik ahamiyatiga qaramay, 5-metilsitozin o‘z-o‘zidan amin guruhini yo‘qotib (dezaminlanib), timinga aylanishi mumkin. Shu sababli metillangan sitozinlar mutatsiyalar ko‘payishining manbai hisoblanadi.

DNKning shikastlanishi

Spiralning o‘rtasiga kirib joylashgan interkalatsiyalanuvchi kimyoviy birikma — benzopiren, tamaki tutunidagi asosiy mutagen

DNK turli mutagenlar ta’sirida shikastlanishi mumkin. Ularga oksidlovchi va alkillovchi moddalar hamda yuqori energiyali elektromagnit nurlanish — , jumladan, ultrabinafsha va rentgen nurlanishi kiradi. DNKning shikastlanish turi mutagenning turiga bog‘liq. Masalan, ultrabinafsha nurlar qo‘shni asoslar o‘rtasida kovalent bog‘lar hosil qilib, timin dimerlarini yuzaga keltirishi orqali DNKni shikastlaydi.

Oksidlovchilar, masalan, erkin radikallar yoki vodorod peroksid DNKning bir necha turdagi shikastlanishiga, jumladan, asoslarning, ayniqsa guanozinning modifikatsiyasi va ikki zanjirli uzilishlarga olib keladi. Ayrim hisob-kitoblarga ko‘ra, insonning har bir hujayrasida oksidlovchi birikmalar har kuni qariyb 500 ta asosni shikastlaydi. Shikastlanishlar orasida eng xavflisi ikki zanjirli uzilishlardir, chunki ularni tiklash qiyin bo‘lib, xromosoma bo‘laklarining yo‘qolishi (deletsiyalar) va translokatsiyalarga olib kelishi mumkin.

Ko‘plab mutagen molekulalar qo‘shni ikkita asos jufti orasiga kirib (interkalatsiyalanib) joylashadi. Bunday birikmalarning ko‘pi, masalan, etidiy bromid, daunorubitsin, doksorubitsin va talidomid ko‘pincha aromatik tuzilishga ega. Interkalatsiyalanuvchi birikma asoslar orasiga joylashishi uchun ular bir-biridan uzoqlashib, qo‘sh spiralning o‘ralishi va tuzilishini buzishi kerak. DNKdagi bunday o‘zgarishlar replikatsiyaga xalaqit berib, mutatsiyalarni keltirib chiqaradi, shuningdek, transkripsiyani ham buzadi. Shu bois interkalatsiyalanuvchi birikmalar ko‘pincha kanserogenlar hisoblanadi. Eng mashhurlari — benzopiren, akridinlar, aflatoksin va etidiy bromid. Salbiy xususiyatlariga qaramay, DNK transkripsiyasi va replikatsiyasini to‘xtata olgani sababli bu birikmalar kimyoterapiyada tez o‘suvchi saraton hujayralarini bostirishda qo‘llanadi.

Ayrim moddalar (sisplatin, mitomitsin C, psoralen) DNK zanjirlari o‘rtasida ko‘ndalang bog‘lar hosil qilib, DNK sintezini to‘xtatadi. Shu bois ular saratonning ayrim turlarini kimyoterapiya yo‘li bilan davolashda qo‘llanadi (qarang: Xavfli o‘smalarning kimyoterapiyasi).

O‘ta buralish

Arqonning ikkala uchidan tutib, turli yo‘nalishlarga buralsa, u qisqaradi va unda «qo‘shimcha buramlar» paydo bo‘ladi. DNK ham shunday o‘ta buralishi mumkin. Odatda DNK zanjiri har 10,4 juft asosda bir marta aylanadi. O‘ta buralgan holatda esa spiral zichroq o‘ralishi yoki bo‘shashishi mumkin. O‘ta buralishning ikki turi mavjud: musbat — odatdagi buram yo‘nalishida bo‘lib, asoslar bir-biriga yaqinlashadi; manfiy — teskari yo‘nalishdagi buralish. Tabiatda DNK molekulalari odatda manfiy o‘ta buralgan holatda bo‘ladi; bu holatni topoizomerazalar hosil qiladi. Mazkur fermentlar DNKda transkripsiya va replikatsiya jarayonlarida paydo bo‘ladigan ortiqcha buralishni yo‘qotadi.

Telomerning tuzilishi. Tuzilma markazida xelatlangan metall ioni yashil rangda ko‘rsatilgan

Xromosoma uchlaridagi tuzilmalar

Chiziqli xromosomalarning uchlarida maxsus DNK tuzilmalari — telomerlar joylashgan. Ularning asosiy vazifasi xromosoma uchlarining yaxlitligini saqlashdir. Telomerlar DNK uchlarini ekzonukleazalar ta’sirida yemirilishdan saqlaydi va DNKni ta’mirlash tizimining faollashuviga yo‘l qo‘ymaydi. Oddiy DNK-polimerazalar ko‘paytira olmaydigan xromosomalarning 3' uchlarini maxsus ferment — telomeraza nusxalaydi.

Inson hujayralarida telomerlar ko‘pincha bir zanjirli DNKdan tashkil topadi va TTAGGG ketma-ketligining bir necha ming takroridan iborat bo‘ladi. Guaninga boy bu ketma-ketliklar xromosoma uchlarini barqarorlashtirib, G-kvadruplekslar deb ataladigan, ikki emas, to‘rtta o‘zaro ta’sirlashuvchi asosdan tuzilgan g‘ayrioddiy tuzilmalarni hosil qiladi. Atomlari bir tekislikda joylashgan to‘rtta guanin asosi plastinka hosil qiladi; u asoslar orasidagi vodorod bog‘lari va markazdagi metall ionining xelatlanishi (ko‘pincha kaliy ioni) orqali barqarorlashadi. Bu plastinkalar ustma-ust taxlanib joylashadi.

Xromosomalarning uchlarida boshqa tuzilmalar ham paydo bo‘lishi mumkin: asoslar bitta zanjir yoki turli parallel zanjirlarda joylashadi. Bunday «qatlamli» tuzilmalardan tashqari, telomerlar T-halqalar yoki telomer halqalari deb ataladigan katta halqasimon tuzilmalarni hosil qiladi. Ularda bir zanjirli DNK telomer oqsillari bilan mustahkamlangan keng halqa shaklida bo‘ladi. T-halqa oxirida bir zanjirli telomer DNKsi ikki zanjirli DNKga birikib, undagi zanjirlarning juftlashishini buzadi va zanjirlardan biri bilan bog‘lanadi. Bunday uch zanjirli tuzilma D-halqa deb ataladi (ingl. displacement loop).

Biologik vazifalar

DNK genetik axborotning tashuvchisi bo‘lib, u nukleotidlar ketma-ketligi tarzida genetik kod yordamida yozilgan. DNK molekulalari tirik organizmlarning ikkita asosiy xususiyati — irsiyat va o‘zgaruvchanlik bilan bog‘liq. DNK replikatsiyasi jarayonida dastlabki zanjirning ikkita nusxasi hosil bo‘ladi va ular qiz hujayralarga hujayra bo‘linishi vaqtida o‘tadi. Natijada yangi hosil bo‘lgan hujayralar genetik jihatdan boshlang‘ich hujayraga aynan o‘xshash bo‘ladi.

Genetik axborotning ro‘yobga chiqishigenlar ekspressiyasi orqali amalga oshadi. U ikki jarayonni qamrab oladi: transkripsiya (DNK matritsasida RNK molekulalarining sintezi) va translyatsiya (sintez qilinadigan mahsulot — oqsillar; bu jarayonda matritsa vazifasini RNK bajaradi).

Nukleotidlar ketma-ketligi RNKning turli turlari: axborot yoki matritsali (mRNK), ribosomal (rRNK) va transport (tRNK) RNK haqida axborotni «kodlaydi». Ularning barchasi transkripsiya jarayonida DNK asosida sintezlanadi. Oqsil biosintezi (translyatsiya) jarayonidagi vazifalari turlicha. Axborot RNK aminokislotalarningning oqsildagi ketma-ketligi haqidagi axborotni saqlaydi. Ribosomal RNKlar esa ribosomalarning asosini tashkil etadi (ularning asosiy vazifasi mRNK ma’lumotiga ko‘ra alohida aminokislotalardan oqsil yig‘ishdir). Transport RNKlar aminokislotalarni oqsil yig‘iladigan joyga — mRNK bo‘ylab harakatlanadigan ribosomaning faol markaziga eltadi.

Genomning tuzilishi

Bakteriofag genomi DNKsi: o‘tkazuvchi elektron mikroskopda olingan surat

Tabiiy DNKlarning aksariyati ikki zanjirli bo‘lib, chiziqli (eukariotlar, ayrim viruslar va ba’zi bakteriya avlodlari) yoki halqasimon (prokariotlar, , xloroplastlar va mitoxondriyalar) shaklda bo‘ladi. Ba’zi viruslar va bakteriofaglarda chiziqli bir zanjirli DNK mavjud. DNK molekulalari in vivo, ya’ni tirik organizm ichida, zich joylashgan, kondensatsiyalangan holatda bo‘ladi. Eukariot hujayralarida DNK asosan yadroda joylashadi. Mitozning profaza, metafaza yoki anafaza bosqichida ularni yorug‘lik mikroskopi orqali xromosomalar to‘plami ko‘rinishida kuzatish mumkin. Bakteriyalarda (prokariotlarda) DNK odatda sitoplazmadagi notekis shaklli nukleoid tarkibida joylashgan bitta halqasimon DNK molekulasidan iborat. Genomning genetik axboroti genlarda mujassam. Gen — irsiy axborot uzatilish birligi va organizmning muayyan xususiyatiga ta’sir qiladigan DNK qismi. Unda transkripsiyalanadigan ochiq o‘qish ramkasi, shuningdek, uning ekspressiyasini boshqaradigan regulyator ketma-ketliklar[inglizcha], masalan, promotor va enhanser mavjud.

Ko‘plab turlarda butun genomning faqat kichik qismi oqsillarni kodlaydi. Masalan, odam genomining taxminan 1,5% ini oqsil kodlaydigan ekzonlar tashkil etadi, inson DNKsining 50% dan ortig‘i esa oqsil kodlamaydigan takrorlanuvchi DNK ketma-ketliklaridan iborat. Eukariotlar genomida buncha ko‘p kodlamaydigan DNK bo‘lishining sababi va genom o‘lchamlaridagi ulkan farq (C-qiymat) hanuz yechilmagan ilmiy jumboqlardandir. Bu sohadagi tadqiqotlar DNKning shu qismida qadimgi viruslardan qolgan ko‘plab bo‘laklar borligini ham ko‘rsatadi.

Genomning oqsil kodlamaydigan ketma-ketliklari

Hozirda kodlamaydigan ketma-ketliklar «keraksiz DNK» deb atalishi haqidagi qarashga zid dalillar tobora ko‘paymoqda (ingl. junk DNA). Telomerlar va sentromerlar oz sonli genlarni saqlasa ham, xromosomalarning faoliyati va barqarorligi uchun muhimdir. Odamda tez-tez uchraydigan kodlamaydigan ketma-ketliklar turi — psevdogenlar bo‘lib, ular mutatsiyalar natijasida faolsizlangan gen nusxalaridir. Bunday ketma-ketliklar molekulyar qoldiqlarga o‘xshaydi, ammo ba’zan genlarning duplikatsiyasi va keyingi divergensiyasi uchun boshlang‘ich material bo‘lishi mumkin. Organizmdagi oqsillar xilma-xilligining yana bir manbai — muqobil splaysingda intronlardan «kesish va ulash joylari» sifatida foydalanishdir. Nihoyat, oqsil kodlamaydigan ketma-ketliklar yordamchi hujayra RNKlarini, masalan, kichik yadro RNKsini kodlashi mumkin. Inson genomi transkripsiyasi bo‘yicha yaqinda o‘tkazilgan tadqiqot genomning 10% i poliadenillangan RNK hosil qilishini, sichqon genomiga oid tadqiqot esa uning 62% i transkripsiyalanishini ko‘rsatdi.

Transkripsiya va translyatsiya

DNKda kodlangan genetik axborot o‘qilishi va oxir-oqibat hujayrani tashkil etuvchi turli biopolimerlar sintezida namoyon bo‘lishi kerak. DNK zanjiridagi asoslar ketma-ketligi RNKdagi asoslar ketma-ketligini bevosita belgilaydi; transkripsiya jarayonida axborot RNKga «ko‘chirib yoziladi». mRNKda esa ushbu ketma-ketlik oqsilning aminokislotalarini belgilaydi. mRNK nukleotidlari bilan aminokislotalar ketma-ketligi o‘rtasidagi muvofiqlik translyatsiya qoidalari, ya’ni genetik kod orqali aniqlanadi. Genetik kod uchta harfdan tashkil topgan «so‘zlar»dan — kodonlardan iborat bo‘lib, har biri uchta nukleotidni saqlaydi (masalan, ACT, CAG, TTT va hokazo). Transkripsiya vaqtida gen nukleotidlari sintezlanayotgan RNKga RNK-polimeraza yordamida ko‘chiriladi. mRNK holatida ushbu nusxani ribosoma dekodlaydi: u mRNK ketma-ketligini «o‘qiydi» va matritsali RNKni aminokislotalar birikkan transport RNKlar bilan juftlashtiradi. Uch harfli kombinatsiyada 4 ta asos ishtirok etgani sababli jami 64 ta kodon (4³ kombinatsiya) bo‘lishi mumkin. Kodonlar 20 ta standart aminokislotani kodlaydi; ko‘pchilik aminokislotalarga bittadan ortiq kodon to‘g‘ri keladi. mRNK oxirida joylashgan uchta kodondan har biri aminokislotani bildirmaydi, balki oqsil sintezi tugashini belgilaydi. Bular «stop» yoki «nonsens» kodonlar — TAA, TGA, TAG.

Replikatsiya

Hujayra bo‘linishi zarur: bir hujayralilarning ko‘payishi va ko‘p hujayrali organizmlarning o‘sishi aynan shu jarayonga bog‘liq. Lekin bo‘linishdan oldin hujayra o‘z genomini ikki hissa ko‘paytirishi lozim, shunda qiz hujayralar boshlang‘ich hujayradagi genetik axborotni oladi. DNK nusxalanishining (replikatsiyasining) nazariy jihatdan mumkin bo‘lgan mexanizmlari ichida yarimkonservativ mexanizm amalga oshadi. Ikki zanjir ajraladi, so‘ng har bir yetishmaydigan komplementar DNK ketma-ketligini DNK-polimeraza fermenti tiklaydi. Bu ferment asoslarning komplementar juftlashuvi yordamida mos nukleotidni topib, o‘sayotgan polinukleotid zanjiriga qo‘shadi. DNK-polimeraza yangi zanjirni noldan boshlay olmaydi, faqat mavjud zanjirni uzaytiradi. Shu sababli unga praymer deb ataladigan, praymaza sintezlaydigan qisqa nukleotid zanjiri kerak. DNK-polimerazalar zanjirni faqat 5' --> 3' yo‘nalishda sintezlay olgani sababli DNKning antiparallel zanjirlari turlicha nusxalanadi: bir zanjir uzluksiz, ikkinchisi esa bo‘lak-bo‘lak sintezlanadi.

Oqsillar bilan o‘zaro ta’sir

Transkripsiya omili STAT3 ning DNK (ko‘k spiral shaklida ko‘rsatilgan) bilan o‘zaro ta’siri

DNKning barcha vazifalari oqsillar bilan o‘zaro ta’siriga bog‘liq. Bunday ta’sir oqsil istalgan DNK molekulasiga birikkanda nospetsifik yoki muayyan ketma-ketlikka bog‘liq bo‘lganda spetsifik bo‘lishi mumkin. Fermentlar ham DNK bilan o‘zaro ta’sirlashadi. Ular orasida eng muhimlari RNK-polimerazalar bo‘lib, ular DNK asoslari ketma-ketligini RNKga transkripsiya jarayonida ko‘chiradi; DNKning yangi zanjiri esa replikatsiya jarayonida sintezlanadi.

Tuzilmaviy va boshqaruvchi oqsillar

DNK va oqsillarning nukleotidlar ketma-ketligiga bog‘liq bo‘lmagan o‘zaro ta’sirining yaxshi o‘rganilgan misoli tuzilmaviy oqsillar bilan bog‘lanishdir. Hujayrada DNK ana shu oqsillar bilan birikib, ixcham tuzilma — xromatin hosil qiladi. Eukariotlarda xromatin DNKga kichik asosiy oqsillar — gistonlarning birikishi natijasida paydo bo‘ladi; prokariotlarning tartibi kamroq xromatini esa gistonga o‘xshash oqsillarni saqlaydi. Gistonlar disk shaklidagi oqsil tuzilmasi — nukleosomani hosil qiladi. Uning har birini DNK spiralining ikki burami o‘rab turadi. Gistonlar bilan DNK o‘rtasidagi nospetsifik bog‘lar gistonlarning ishqoriy aminokislotalari va DNK shakar-fosfat skeletining kislotali qoldiqlari o‘rtasidagi ion bog‘lari hisobiga hosil bo‘ladi. Bu aminokislotalarning kimyoviy modifikatsiyalariga metillanish, fosforillanish va atsetillanish kiradi. Ular DNK bilan gistonlar o‘rtasidagi o‘zaro ta’sir kuchini o‘zgartirib, muayyan ketma-ketliklarning omillar uchun ochiqligiga hamda transkripsiya tezligiga ta’sir qiladi. Xromatin tarkibidagi boshqa nospetsifik ketma-ketliklarga birikuvchi oqsillar — gelda yuqori harakatchanlikka ega oqsillardir; ular asosan egilgan DNK bilan bog‘lanadi. Bu oqsillar xromatinning yuqori darajali tuzilmalarini shakllantirish uchun muhimdir.

DNKga birikuvchi oqsillarning alohida guruhi bir zanjirli DNK bilan bog‘lanadigan oqsillardir. Insondagi bu guruhning eng yaxshi o‘rganilgan vakili replikatsion oqsil A bo‘lib, u bo‘lmasa qo‘sh spiral ochiladigan ko‘plab jarayonlar, jumladan replikatsiya, rekombinatsiya va reparatsiya amalga oshmaydi. Bu oqsillar bir zanjirli DNKni barqarorlashtiradi, poya-halqa tuzilmalarining hosil bo‘lishi yoki DNKning nukleazalar.

ta’sirida yemirilishining oldini oladi. Boshqa oqsillar esa ma’lum ketma-ketliklarni tanib, ularga birikadi. Bunday oqsillarning eng yaxshi o‘rganilgan guruhi — transkripsiya omillarining turli sinflari, ya’ni transkripsiyani boshqaruvchi oqsillardir. Har bir oqsil o‘ziga xos ketma-ketlikni, ko‘pincha promotorda tanib, gen transkripsiyasini faollashtiradi yoki bostiradi. Bu transkripsiya omillarining RNK-polimeraza bilan to‘g‘ridan-to‘g‘ri yoki vositachi oqsillar orqali bog‘lanishi natijasida sodir bo‘ladi. Polimeraza dastlab oqsillar bilan bog‘lanadi, keyin transkripsiyani boshlaydi. Boshqa hollarda transkripsiya omillari fermentlarga birikib, promotorlardagi gistonlarni modifikatsiyalaydi; bu esa DNKning polimerazalar uchun ochiqligini o‘zgartiradi.

O‘ziga xos ketma-ketliklar genomning ko‘plab joylarida uchragani uchun transkripsiya omilining bir turi faolligi o‘zgarishi minglab genlar faolligini o‘zgartirishi mumkin. Shu sababli bu oqsillar ko‘pincha tashqi muhit o‘zgarishlariga javob, organizm rivojlanishi va hujayra differensiatsiyasi jarayonlarida boshqariladi. Transkripsiya omillarining DNK bilan o‘ziga xos bog‘lanishi aminokislotalar va DNK asoslari o‘rtasidagi ko‘plab kontaktlar hisobiga ta’minlanadi; bu ularga DNK ketma-ketligini «o‘qish» imkonini beradi. Kontaktlarning aksariyati asoslar ko‘proq ochiq bo‘lgan katta egatchada yuz beradi.

DNKni modifikatsiyalovchi fermentlar

Topoizomerazalar va helikazalar

Hujayrada DNK ixcham, ya’ni o‘ta buralgan holatda turadi, aks holda u hujayra ichiga sig‘magan bo‘lardi. Hayotiy muhim jarayonlar sodir bo‘lishi uchun DNKning buramlari ochilishi kerak. Buni ikki guruh oqsillar — topoizomerazalar va helikazalar bajaradi.

Topoizomerazalar — ham nukleaza, ham ligaza faolligiga ega fermentlardir. Ular DNKning o‘ta buralish darajasini o‘zgartiradi. Ayrimlari DNK spiralini kesib, zanjirlardan birining aylanishiga imkon beradi va shu tariqa o‘ta buralishni kamaytiradi; so‘ng uzilishni tiklaydi. Boshqalari bir zanjirni kesib, ikkinchi zanjirni shu kesimdan o‘tkazadi va birinchi zanjirdagi uzilishni ulaydi. Topoizomerazalar DNK replikatsiyasi va transkripsiyasi kabi ko‘plab jarayonlar uchun zarur.

Helikazalar — molekulyar motorlar turiga kiradigan oqsillardir. Ular nukleozidtrifosfatlar, ko‘pincha ATFning kimyoviy energiyasidan foydalanib, asoslar o‘rtasidagi vodorod bog‘larini uzadi va qo‘sh spiralni alohida zanjirlarga ochadi. Bu fermentlar oqsillarning DNK asoslariga yetib borishi zarur bo‘lgan jarayonlarning aksariyati uchun muhimdir.

Nukleazalar va ligazalar

Hujayrada kechadigan turli jarayonlarda, masalan, rekombinatsiya va reparatsiyada DNK zanjirlarini kesib, yana tiklay oladigan fermentlar qatnashadi. DNKni kesuvchi fermentlar nukleazalar deb ataladi. Molekula uchlaridagi nukleotidlarni gidrolizlaydigan nukleazalar ekzonukleazalar, zanjirning ichki qismida kesadiganlari esa endonukleazalar deyiladi. Molekulyar biologiya va gen muhandisligida eng ko‘p ishlatiladigan nukleazalar — restriksion endonukleazalar (restriktazalar) bo‘lib, DNKni muayyan ketma-ketliklar yaqinidan kesadi. Masalan, EcoRV (№ 5 restriksion ferment, E. coli') olti nukleotidli 5'-GAT|ATC-3' ketma-ketligini tanib, DNKni tik chiziq bilan ko‘rsatilgan joydan kesadi. Tabiatda bu fermentlar bakteriyalarni zararlanishdan, xususan, bakteriofaglarning hujumidan himoya qiladi: fag DNKsi bakteriya hujayrasiga kirganda uni kesib tashlaydi. Bu holatda nukleazalar modifikatsiya–restriksiya tizimining tarkibiy qismi hisoblanadi. DNK-ligazalar fosfodiester bog‘ining hosil bo‘lishini katalizlab, ATF energiyasi hisobiga DNK bo‘laklarining uchlarini bir-biriga «tikadi». Restriksion nukleazalar va ligazalar klonlashda va DNKni identifikatsiyalashda qo‘llanadi.

DNK-ligaza I (turli ranglarda tasvirlangan bir xil oqsil molekulalaridan tashkil topgan halqasimon tuzilma) shikastlangan DNK zanjirini ulayapti

Polimerazalar

DNK metabolizmida polinukleotid zanjirlarini nukleozidtrifosfatlardan sintezlaydigan muhim fermentlar — DNK-polimerazalar mavjud. Ular zanjirdagi oldingi nukleotidning 3'-gidroksil guruhiga yangi nukleotid qo‘shadi. Shu sababli barcha polimerazalar 5'--> 3' yo‘nalishda ishlaydi. Ularning faol markazida substrat — nukleozidtrifosfat — bir zanjirli polinukleotid matritsasidagi komplementar asos bilan juftlashadi.

DNK replikatsiyasi jarayonida DNKga bog‘liq DNK-polimeraza dastlabki DNK ketma-ketligining nusxasini sintezlaydi. Bu jarayonda aniqlik juda muhim, chunki polimerlanishdagi xatolar mutatsiyalarga olib keladi. Shu sababli ko‘plab polimerazalar xatolarni «tahrirlash», ya’ni tuzatish qobiliyatiga ega. Polimeraza noto‘g‘ri nukleotidlar juftlashmagani orqali sintez xatosini aniqlaydi. Juftlashish yo‘qligi aniqlangach, polimerazaning 3'-->5' ekzonukleaza faolligi ishga tushib, noto‘g‘ri asosni olib tashlaydi. Ko‘pchilik organizmlarda DNK-polimerazalar replisoma deb ataladigan katta kompleks tarkibida ishlaydi; bu kompleks, masalan, helikazalar kabi ko‘plab qo‘shimcha subbirliklarni ham saqlaydi.

RNKga bog‘liq DNK-polimerazalar — RNK ketma-ketligini DNKga ko‘chiradigan maxsus polimeraza turidir. Ularga teskari transkriptaza kiradi. U retroviruslarda uchraydi va hujayralar zararlanishida ishtirok etadi. Shuningdek, telomeraza ham shu turga kiradi va telomerlarning replikatsiyasi uchun kerak. Telomeraza o‘z matritsali RNKsiga ega bo‘lgani uchun g‘ayrioddiy fermentdir.

Transkripsiya DNKga bog‘liq RNK-polimeraza tomonidan amalga oshiriladi: u DNKning bitta zanjiridagi ketma-ketlikni mRNKga ko‘chiradi. Gen transkripsiyasi boshlanishida RNK-polimeraza gen boshidagi promotor deb ataladigan ketma-ketlikka birikadi va DNK spiralini ochadi. Keyin gen oxiridagi terminator deb ataladigan DNK qismigacha gen ketma-ketligini matritsali RNKga ko‘chiradi; shu yerda to‘xtab, DNKdan ajraladi. Insonning DNKga bog‘liq DNK-polimerazasi singari, inson genomidagi genlarning katta qismini transkripsiyalaydigan RNK-polimeraza II ham boshqaruvchi va yordamchi birliklardan tashkil topgan yirik oqsil kompleksi tarkibida ishlaydi.

Genetik rekombinatsiya

Rekombinatsiya (M) va (F) xromosomalarning fizik uzilishi va keyinchalik birikib, ikkita yangi xromosoma (C1 va C2) hosil qilishi natijasida sodir bo‘ladi

DNK qo‘sh spirali odatda boshqa DNK segmentlari bilan o‘zaro ta’sirlashmaydi. Inson hujayralarida turli xromosomalar yadroda fazoviy jihatdan ajralgan. Xromosomalar orasidagi masofa DNKning barqaror axborot tashuvchisi sifatida ishlashi uchun muhimdir. Rekombinatsiya davomida fermentlar yordamida ikki DNK spirali uziladi, qismlarini almashadi va yana tiklanadi. Shuning uchun nogomologik xromosomalar o‘rtasidagi qismlar almashinuvi genetik material yaxlitligini buzishi mumkin.

Rekombinatsiya xromosomalarga genetik axborot almashish imkonini beradi. Natijada yangi gen kombinatsiyalari hosil bo‘lib, tabiiy tanlanish samaradorligini oshiradi va yangi oqsillarning tez evolyutsiyasi uchun ahamiyatlidir. Genetik rekombinatsiya reparatsiyada, ayniqsa DNKning ikkala zanjiri uzilishiga hujayraning javobida ham ishtirok etadi.

Krossingoverning eng keng tarqalgan shakli — gomologik rekombinatsiyadir. Bunda rekombinatsiyalanuvchi xromosomalarning ketma-ketliklari juda o‘xshash bo‘ladi. Ba’zan gomologik qismlar vazifasini transpozonlar bajaradi. Nogomologik rekombinatsiya hujayraga zarar yetkazishi mumkin, chunki uning natijasida translokatsiyalar yuzaga keladi. Rekombinatsiya reaksiyasini rekombinazalar, masalan, Cre fermenti katalizlaydi. Dastlab rekombinaza DNK zanjirlaridan birini kesib, uning komplementar zanjirdan ajralishiga va ikkinchi xromatida zanjirlaridan biriga birikishiga imkon beradi. Ikkinchi xromatida zanjiridagi keyingi uzilish ham uning ajralishiga va birinchi xromatidada juftsiz qolgan zanjirga birikishiga olib kelib, Hollidey tuzilmasini hosil qiladi. Hollidey tuzilmasi birikkan xromosomalar jufti bo‘ylab harakatlanib, zanjirlarning o‘rin almashishiga sabab bo‘ladi. Ferment birikkan joyni kesib, ikkala zanjirni ligazalar orqali ulaganda rekombinatsiya tugaydi.

DNKga asoslangan metabolizm evolyutsiyasi

DNK barcha zamonaviy organizmlarning hayot faoliyati, o‘sishi, rivojlanishi va ko‘payishini ta’minlaydigan genetik axborotni saqlaydi. Biroq Yerdagi hayotning to‘rt milliard yillik tarixining qancha qismida DNK asosiy genetik axborot tashuvchisi bo‘lgani noma’lum. Ayrim farazlarga ko‘ra, RNK aynan moddalar almashinuvida markaziy rol o‘ynagan, chunki u genetik axborotni uzatishi ham, katalizni ribozimlar yordamida amalga oshirishi ham mumkin. Bundan tashqari, RNK «oqsil fabrikalari» — ribosomalarning asosiy tarkibiy qismlaridan biridir. Nuklein kislota ham kataliz, ham axborot uzatish uchun ishlatilgan qadimgi RNK dunyosi to‘rtta asosdan iborat zamonaviy genetik kodning kelib chiqishiga zamin yaratgan bo‘lishi mumkin. Bu organizmdagi asoslar soni replikatsiya aniqligini oshiradigan kam sonli asoslar bilan ribozimlarning katalitik faolligini kuchaytiradigan ko‘p sonli asoslar o‘rtasidagi muvozanat bo‘lgani natijasida yuz bergan bo‘lishi mumkin.

Qadimgi genetik tizimlar bizning davrimizgacha saqlanmagan. DNK atrof-muhitda o‘rtacha 1 million yil saqlanib, asta-sekin qisqa bo‘laklarga parchalanadi. 250 million yil oldin tuz kristallari ichida qolgan bakteriya sporalaridan DNK ajratib olish va 16S rRNK genlarining ketma-ketligini aniqlash haqidagi ma’lumot ilmiy jamoatchilikda qizg‘in bahslarga sabab bo‘lgan. 2023-yil holatiga ko‘ra, eng qadimgi DNKning yoshi 2 million yildan oshadi.

Adabiyotlar

Havolalar