1. Ksantoprotein reaksiyasi.
Oqsillarga azot kislotasi bilan ta’sir
etilganda sariq rang hosil bо‘ladi. Bu rang ammiak ta’sirida zarg‘aldoq
rangga
о‘tadi. Bu reaksiya yordamida radikalida aromatik tabiatli halqalar tutgan (
-
aminokislota (fenilanilin, tirozin, gitsidin, triptofan) lar aniqlanadi. Ammiak
ta’sirida zarg‘aldoq rangning hosil bо‘lishi fenol gidroksilning ionlanishi va
anion bilan halqadagi (-
yelektronlar о‘zaro ta’sirlanishining kuchayishi bilan
tushuntiriladi.
2. Biuret reaksiyasi. Oqsil eritmasiga suyultirilgan mis sulfat va natriy
gidroksid eritmalari ta’sir ettirilsa, binafsha rang paydo bо‘ladi. Bu reaksiya
peptid bog‘li hamma
moddalarda sodir bо‘ladi. Agar mis sulfat tuzi ortiqcha
miqdorda olinsa hosil bо‘ladigan kо‘k rangli mis
-(II)-gidroksid binafsha
rangni niqoblab, kо‘rinishiga xalal beradi.
3. Oltingugurt saqlovchi (-aminokislotalarga sifat reaksiyasi. Tarkibida
oltingugurt saqlagan (-aminokislotalar sitsein, sitsin, metionin bor oqsillar
41
eritmasini ortiqcha natriy gidroksidi eritmasi bilan qaynatilib, sо‘ngra unga bir
necha tomchi qо‘rg‘oshin atsetat eritmasi qо‘shilsa eritma qо‘ng‘ir
-qora rangli
bо‘ladi yoki qora chо‘kma
hosil bо‘ladi.
4. Erlix reaksiyasi. Triptofanni aniqlash uchun uning eritmasiga sulfat
kislota ishtirokida para-dimetilaminobenzaldegid kushiladi. Bunda eritma
qizil-binafsha rangga buyaladi. Boshqa aminokislotalar bu reaksiyani
bermaydi. Bu reaksiyadan foydalanib, oqsilning parchalanish mahsulotlarida
triptofan miqdori aniklanadi.
3.4.
§. Halqasimon va superspiral DNK molekulalari.
Dezoksiribonuklein kislota (DNK) - bu tirik organizmlarning
rivojlanishi va ishlashi uchun genetik dasturni saqlash, avloddan avlodga
etkazish va amalga oshirishni ta'minlaydigan makromolekuladir (uchta asosiy
biri, qolgan ikkitasi RNK va oqsillar). DNK molekulasi biologik
ma'lumotlarni nukleotidlar ketma-ketligidan iborat genetik kod shaklida
saqlaydi. DNKda har xil turdagi RNK va oqsillarning tuzilishi haqida
ma'lumotlar mavjud.
Eukaryotik hujayralarda (hayvonlar, o'simliklar va zamburug'lar) DNK
xromosomalarning bir qismi sifatida hujayraning yadrosida, shuningdek ba'zi
hujayra organoidlarida (mitoxondriya va plastidlar) uchraydi. Prokaryotik
organizmlarning (bakteriyalar va arxeylar) hujayralarida aylana yoki chiziqli
DNK molekulasi, ya'ni nukleoid deb ataladigan hujayra membranasiga
biriktirilgan. Ular va pastki eukaryotlarda (masalan, xamirturush) plazmidlar
deb nomlangan kichik, avtonom, asosan aylana shaklidagi DNK molekulalari
mavjud. Bundan tashqari, bitta yoki ikki zanjirli DNK molekulalari DNK o'z
ichiga olgan viruslar genomini hosil qilishi mumkin.
Kimyoviy nuqtai nazardan DNK bu takrorlanadigan bloklar -
nukleotidlardan tashkil topgan uzun polimer molekulasidir. Har bir nukleotid
azotli asos, qand (dezoksiriboza) va fosfat guruhidan iborat. Zanjirdagi
nukleotidlar orasidagi bog'lanishlar deoksiriboz va fosfat guruhi (fosfodiester
42
bog'lari) orqali hosil bo'ladi. Aksariyat hollarda (bir qatorli DNKni o'z ichiga
olgan ba'zi viruslar bundan mustasno) DNK makromolekulasi azotli asoslar
bilan bir-biriga yo'naltirilgan ikkita zanjirdan iborat. Ushbu ikki zanjirli
molekula spiral chiziqqa o'ralgan. Umuman olganda, DNK molekulasi ning
tuzilishi "qo'sh spiral" ning an'anaviy, ammo noto'g'ri nomini oldi, ammo
aslida bu "juft vida" dir. Spiral o'ng (DNKning A- va B-shakllari) yoki chap
(D-DNKning Z-shakli) bo'lishi mumkin.
DNKda azotli asoslarning to'rt turi mavjud (adenin (A), guanin (G),
timin (T) va sitozin (C)). Zanjirlardan birining azotli asoslari boshqa
zanjirning azotli asoslari bilan komplementarlik printsipiga binoan vodorod
bog'lanishlari bilan bog'lanadi: adenin (A) faqat timin (T), guanin (G) - faqat
sitozin (C) bilan birikadi. ). Nukleotidlarning ketma-ketligi har xil turdagi
RNKlar haqida ma'lumotni "kodlash" imkonini beradi, ularning eng muhimi
axborot yoki xabarchi (mRNA), ribosomal (rRNK) va transport (tRNK).
Ushbu turdagi RNKlarning barchasi DNK shablonida DNK ketma -ketligini
transkripsiya jarayonida sintez qilingan RNK ketma-ketligiga nusxalash orqali
sintezlanadi va oqsil biosintezida (translyatsiya jarayoni) ishtirok etadi.
Kodlash ketma-ketliklaridan tashqari, hujayra DNKida tartibga solish va
strukturaviy funktsiyalarni bajaradigan ketma-ketliklar mavjud. Bundan
tashqari, eukaryotlarning genomida ko'pincha "genetik parazitlar" ga tegishli
mintaqalar, masalan, transpozonlar mavjud.
DNKning tuzilishini aniqlash (1953) biologiya tarixidagi burilish
nuqtalaridan biri bo'ldi. Frensis Krik, Jeyms Uotson va Moris Uilkins ushbu
kashfiyotdagi ulkan hissalari uchun 1962-yil fiziologiya yoki tibbiyot
bo'yicha Nobel mukofotiga sazovor bo'lishdi. Uotson va Krik DNKning
tuzilishi to'g'risida xulosa chiqara olmaydigan rentgenograf iya olgan Rozalind
Franklin 1958-yilda saraton kasalligida vafot etdi (Nobel mukofoti o'limidan
keyin berilmaydi).
DNK kimyoviy moddalar sifatida 1869-yilda Yoxann Fridrix Myescher
tomonidan yiring tarkibidagi hujayra qoldiqlaridan ajratib olingan. U azot va
43
fosforni o'z ichiga olgan moddani ajratib oldi. Avvaliga yangi modda nuklein
deb nomlandi, keyinchalik Misher ushbu moddaning kislotali xususiyatlarga
ega ekanligini aniqlagach, modda nuklein kislotasi deb nomlandi. Yangi kashf
etilgan moddaning biologik funktsiyasi noaniq bo'lib, uzoq vaqt davomida
DNK tanadagi fosfor zaxirasi hisoblangan. Bundan tashqari, hatto 20 -asrning
boshlarida ham ko'plab biologlar DNKning ma'lumot uzatilishiga hech qanday
aloqasi yo'q deb hisoblashgan, chunki molekula tuzilishi, ularning fikriga
ko'ra, juda monoton va kodlangan ma'lumotni o'z ichiga olmaydi.
1930-yillarga qadar DNK faqat hayvon hujayralarida, o'simlik
hujayralarida esa - RNK mavjud deb ishonishgan. 1934-yilda Sovet
biokimyogarlari A.N.Belozerskiy va A.R.ning DNK o'simlik hujayralaridagi
maqolasi. 1936-yilda Belozerskiy guruhi dukkakli, donli va boshqa
o'simliklarning urug'lari va to'qimalaridan DNKni ajratib oldi. 1939 -1947
yillarda xuddi shu sovet olimlari guruhining tadqiqotlari natijasida har xil
turdagi bakteriyalar tarkibidagi nuklein kislotalarning tarkibi to'g'risida jahon
ilmiy adabiyotida birinchi ma'lumotlar paydo bo'ldi.
Asta-sekin, u genetik ma'lumot tashuvchisi, ilgari ishonilganidek,
oqsillar emas, DNK ekanligi isbotlandi. Birinchi hal qiluvchi dalill ardan biri
Osvald Avery, Kolin Makleod va Maklin Makkarti (1944) ning bakteriyalarni
transformatsiyalash
bo'yicha
tajribalaridan
kelib
chiqqan.
Ular
pnevmokokklardan ajratilgan DNKning transformatsiya deb atalishi (unga
o'lik kasallik qo'zg'atadigan bakteriyalar qo'shilishi natijasida zararsiz
madaniyat tomonidan kasallik keltirib chiqaruvchi xususiyatlarni olish) uchun
javobgar ekanligini ko'rsatishga muvaffaq bo'lishdi. Amerikalik olimlar
Alfred Xersi va Marta Chayzning (Hershey - Chase eksperimenti, 1952)
radioaktiv ravishda etiketlangan oqsillar va bakteriofag DNKlari bilan
o'tkazgan tajribasi shuni ko'rsatdiki, yuqtirgan hujayraga faqat fag nuklein
kislotasi o'tkaziladi va yangi avlod fagi tarkibida bir xil oqsillar va nuklein
kislota, asl fag sifatida.
44
XX asrning 50-yillariga qadar DNKning aniq tuzilishi, shuningdek, irsiy
ma'lumotni etkazish usuli noma'lum bo'lib qoldi. DNK bir nechta
nukleotidlardan iborat ekanligi aniq ma'lum bo'lgan bo'lsa -da, hech kim bu
zanjirlarning qanchasini va qanday bog'langanligini aniq bilmagan.
1949-1951 yillarda biokimyogar Ervin Chargaff guruhining faoliyati
natijasida. deb nomlangan Chargaff qoidalari shakllantirildi. Chargaff va
uning hamkasblari DNK nukleotidlarini qog'oz xromatografiya yordamida
ajratishga va har xil turdagi nukleotidlarning aniq miqdoriy nisbatlarini
aniqlashga muvaffaq bo'lishdi. Adenin (A), timin (T), guanin (G) va sitozin
(C) uchun topilgan nisbat quyidagicha chiqdi: adenin miqdori timin
miqdoriga, guanin esa miqdoriga teng sitozin: A = T, G = C. U shbu qoidalar
rentgen strukturaviy tahlillari ma'lumotlari bilan bir qatorda DNKning
tuzilishini hal qilishda hal qiluvchi rol o'ynadi.
DNK juft spiralining tuzilishi Frensis Krik va Jeyms Uotson tomonidan
1953-yilda Mauris Uilkins va Rozalind Franklin tomonidan olingan rentgen
ma'lumotlari va Chargaff qoidalari asosida taklif qilingan. Keyinchalik
Uotson va Krik tomonidan taklif qilingan DNK tuzilishi modeli isbotlandi va
ularning ishi 1962-yilda fiziologiya yoki tibbiyot bo'yicha Nobel mukofotiga
sazovor bo'ldi. G'oliblar orasida o'sha paytgacha saraton kasalligidan vafot
etgan Rosalind Franklin ham bo'lmagan.
Qizig'i shundaki, 1957-yilda amerikaliklar Aleksandr Rich, Gari
Felsenfeld va Devid Devis uchta spiraldan tashkil topgan nuklein kislotasini
tasvirlashdi va 1985-1986 yillarda Moskvada Maksim Davidovich Frank-
Kamenetskiy ikkita emas, balki uchta DNK zanjiridan tashkil topgan ikki
zanjirli DNK H-shaklga qanday qo'shilishini ko'rsatdi.
| 