Ќазаќстан Республикасы Білім жєне ѓылым министрлігі

71 
фрагменттерін қосып жалғап, қайтадан бүтін плазмидалар алады. Бұл 
плазмидалардың әрқайсысының құрамында бір немесе бірнеше бөтен ДНҚ 
генінің бөлшектері кездеседі. Одан кейін ол плазмидаларды қайтадан 
бактерияға енгізеді. Осының нәтижесінде бактерия жасушасының әрқасында 
басқа ағзалардың бір түрі пайда болады. Осындай әртүрлі бөтен гендері бар 
бактерия жасушаларының жиынтығын немесе коллекциясын «гендер банкі», 
кейде «гендер кітапханасы» деп атайды. Зерттеушілер банктен керек 
уақытында қажет ақуыздың генін жаңадан тауып алады. Осындай гендер 
банкі қазір Ресейде, Батыс Еуропада және АҚШ-та жасалған. 
Химиялық жолмен жасанды генді 1969жылы Г. Корана синтездегені 
жоғарыда айтылды. Бірақ оған жалғасқан промотор тізбегі мен 
транскрипцияны аяқтайтын кодондар болмағандықтан, ол жасуша ішінде еш 
бір қызмет көрсете алмайды. Гендерді химиялық синтездеуге нуклеин 
қышқылдарындағы нуклеиттердің орналасу тәртібін анықтау әдісін 
тапқаннан кейін ғана мүмкіндік туды. Бұл әдістерді тапқан Д. Джильберд пен 
Ф. Сэнгер. Ғалымдар генді ақуыздың құрамындағы амин қышқылдарына 
қарап отырып түзді, (3 нуклеотит – 1, кодон - 1амин қышқылы деген 
заңдылық бойынша). Соның ішінде қолдан синтезделген ең ұзын ген, 
адамның самототропин (өсу) гені, ол 584 нуклеидтен тұрады. Оның 
бактериядағы басқа геннің промоторына жалғастырып, плазмида арқылы 
бактерия жасушасына енгізді. Соның нәтижесінде бактерияның бір 
жасушасы 3млн-ға дейін адам сомототропин молекуласын жасай алатын 
дәрежеге жеткен. Осы кезде адам инсулині де химиялық жолмен синтезделіп, 
әлгі айтылған жолмен бактерияға енгізілді. 
1979 жылы біздің елімізде Ю. А. Овчинников пен М. Н. Колосовтың 
басшылығымен ферменттердің көмегімен химиялық жолмен жануарлардың 
гормонының гендері – энкефалин және брадикинин синтезделді. Химиялық-
ферменттік синтездеу ұсақ гендерді алу үшін гендік инженерияда кеңінен 
қолданылады. 1970 жылы Г. Темин, Т. Мезутани және Д. Балтимур кері 
транскриптаза (ревертаза) ферментін ашты. 1972 жылы кейбір онкогенді 
(рак) вирустар кері транскриптаза ферментінің көмегімен РНҚ-ның үлгісінен 
ДНҚ синтездейтіні ашылды. Одан әрі жүргізілген зерттеулер ДНҚ 
көшірмесінің пайда болуы үшін онкогендік вирустардың ғана РНҚ-сы емес, 
сондай-ақ жасанды полирибонуклеотидтердің де үлгі бола алатындығын 
көрсетті. Бұл кез келген жеке гендерді (ДНҚ), олардың РНҚ көшірмелерін 
қолдан отырып, ферменттік синтездеуге бола алатынына мүмкіншілік 
туғызды. Жасанды генді рак вирустарынан бөлініп алынған кері 
транскриптаза ферменті арқылы синтездеу қазір кеңінен қолданылып жүр. 
Кері транскритазаның РНҚ-ға қарап, оның тізбегіне сәйкес ДНҚ тізбегін 
жасайтынын айттық. Яғни кез келген ағзадан алынған РНҚ-дан оған сәйкес 
генді (ДНҚ-ны) жасауға болады. Осы әдіспен самототропиннің гені 
жасалынып алынды. Ол үшін гепофиздің рак жасушаларынан бөлініп 
алынған 
самототропиннің 
иРНҚ-лы 
пайдаланылды 
(иРНҚ 
рак 
жасушаларында өте көп синтезделеді екен). 

72 
КСРО-да академик Ю. А. Овчиниковтың басшылығымен интерферон 
гені кері трансриптаза арқылы жасалып, ақырында ең көп мөлшерде 
интерферон жасайтын бактерия түрі алынды. 
Ферментті синтездеу сынауықтағы РНҚ молекуласынан РНҚ генінің 
комплементарлы тізбегін жазып алуды транскрипция дейді. Синтездеу үшін 
қолданылатын жүйе құрамында ДНҚ-ға кіретін 4 нуклеотид магний ионы, 
кері транскриптаза ферменті және генмен кодталған көшірмесін алатын 
иРНҚ бар. иРНҚ-нан кері транскриптаза, оған сәйкес ДНҚ тізбегін 
синтездеп, сол ферменттің көмегімен ДНҚ-ның 2-ші тізбегі түзіледі. Осының 
нәтижесінде иРНҚ-да синтезделген ген құрылымына ұқсас ген пайда болады. 
Осы әдіспен көптеген елдің зертханаларында бірнеше гендер тобы алынды. 
В. А. Энгельгардтың басшылығымен «ревертаза» жобасы жасалған. 
Осы ферменттердің көмегімен гендер синтезделеді. Бұл жобаны іске асыру 
үшін көптеген институттар сондай-ақ ЧССР және ГДР ғылым академиялары 
қатысты. Осының нәтижесінде 1974-1978 жылдар аралығында көгершіннің, 
үй қоянының және адамның глобин гені, сонымен қатар тышқанның бауыр 
митохондриясының гені, иммундық ақуыз генінің бөлшектері және т.б. 
гендер синтезделді. Ревертазаның көмегімен синтезделген гендердің 
реттеуші учаскесі болмайды, сондықтан олардың қалыпты жұмыс істеуі үшін 
реттеуші элементтер жалғау керек. Ол элементтер химиялық синтез жолымен 
немес бактерия жасушаларынан алынады, мұның өзі едәуір қиндыққа соғады. 
Жоғарыда айтылған әдістерден басқа, генді трансдукция фагттарының 
көмегімен алуға болатындығы дәлелденді. Бұл әдіспен 1969 жылы 
Джбеквитц 1-ші рет лактоза генін (лакген) ішек таяқшасынан бөліп алды. 
Алайда бұл әдіс үнемі қолдануға жарамсыз, себебі ол фагті белгілі бір жерге 
орналастыруды талап етеді. Сондықтан қажетті гендерді тасымалдауға 
жарамды ДНҚ фрагменттерін алудың басқа әдістері де қолданылады. Содан 
кейін осы ДНҚ бөлшектерін қолайлы векторға орналастырып, көбейтіп 
жасуша-рецепиенттер құрамына кіргізеді. 

жүктеу/скачать 2.82 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: