103
Oqsil sintezini boshqarishning umumiy nazariyasi (transkripsi yani
tartibga solish operonining modeli)
frantsuz mikrobiologlari, Nobel mukofoti
sovrindorlari F. Yakob va J. Monodlar prokaryotlarning genlar faoliyatini
tartibga solishni o'rganayotganda ishlab chiqdilar (1961). Ushbu nazariyaning
mohiyati genlarni ishlaydigan birliklar sifatida "o'chirish" yoki "yoqish",
ularning o'ziga xos oqsillarni sintezi uchun DNKning struktur genlarida
kodlangan genetik ma'lumotni uzatish qobiliyatini namoyon etish imkoniyati
yoki
imkonsizligigacha
qaynaydi.
Bakteriyalar
bo'yicha
o'tkazilgan
tajribalarda tasdiqlangan ushbu nazariya keng qabul qilindi.
Bu
fermentlarning
substratlari
ozuqa
muhitiga
qo'shilganda
fermentlarning induktsiyasi (de novo fermentlarining sintezi)
bakteriyalarda
isbotlangan. Shakllanishi bir xil fermentlar tomonidan katalizlanadigan
yakuniy reaksiya mahsulotlarining qo'shilishi, aksincha, sintez qilingan
fermentlar miqdorining pasayishiga olib keladi. Ushbu so'nggi hodisa
fermentlar sintezining repressiyasi deb ataladi. Ikkala
hodisa - induksiya va
repressiya - o'zaro bog'liqdir.
F. Yakob va J. Monod nazariyasiga ko'ra bakteriyalarda oqsil
biosintezida kamida 3 turdagi genlar ishtirok etadi: strukturaviy genlar, gen
regulyatori va gen operatori. Tarkibiy genlar sintez qilingan oqsilning
birlamchi tuzilishini aniqlaydi. Aynan DNK zanjiridagi bu genlar mRNK
biosintezi uchun asos bo'lib, keyinchalik ribosomaga kiradi va oqsil biosintezi
uchun matritsa vazifasini o'tashi ko'rsatilgan edi (induksiya
b ilan oqsil
sintezini boshqarish).
DNK molekulasining strukturaviy genlarida mRNK sintezi to'g'ridan-
to'g'ri operator geni deb ataladigan ma'lum bir sayt tomonidan boshqariladi.
Bu strukturaviy genlarning ishlashi uchun qo'zg'atuvchi vazifasini bajaradi.
Operator geni strukturaning o'ta segmentida joylashgan gen yoki u tom onidan
tartibga solinadigan strukturaviy genlar. Genetika kodini "o'qish", ya'ni
mRNK hosil bo'lishi, operator geni yonida joylashgan va mRNK sintezi uchun
boshlang'ich nuqtasi bo'lgan promotor - DNK mintaqasidan boshlanadi va
104
operator va struktur genlar bo'ylab ketma-ket tarqaladi. Sintezlangan mRNK
molekulasi, bir nechta turli xil oqsillarning sintezini kodlash, poligenik
(polikistronik) transkript deb nomlash odatiy holdir.
O'z
navbatida, operon faoliyati DNK zanjirining gen regulyatori deb
nomlangan boshqa qismining boshqaruvchi ta'siri ostida bo'ladi. Strukturaviy
genlar va regulyator gen DNK zanjirining turli qismlarida joylashgan, shuning
uchun F. Yakob va J. Monod, vositachilik vositasi yordamida amalga
oshiriladi, u oqsil bo'lib chiqadi va repressor deb ataladi. Repressor regulyator
genida sintezlangan o'ziga xos mRNK shablonida yadro ribos omalarida hosil
bo'ladi. Repressor operator geniga va afinaga ega
u bilan teskari ravishda
kompleksga birlashadi.