Hujayra injeneriyasi

Hujayra injeneriyasi — ozuqali muhitda hujayra o’stirish (hujayra kulturasi), duragayi va rekonstruktsiyasiga asoslanib, yangi hujayra tipini yaratish usuli. Hujaira injeneriyasi yagona hujayra va to’qimalarni maxsus sun’iy ozuqali muhitda o’stirish bilan bog’liq. O’simlik hujayra kulturasi murakkab tajriba yo’li bilan tashkil qilingan biologik sistema — qayta differentsiasiyalangan somatik hujayra bo’lib, ayrim sharoitlarda o’simlikni qayta to’liq tiklash qobiliyatiga ega. Hujaira injeneriyasi yordamida har xil turga (hatto har xil tiplarga) mansub genomlarni birlashtirish mumkin. Hujaira injeneriyasi biologiya, shuningdek, biotexnologiyada, masalan, duragaylar yordamida tibbiyot va fanning boshqa sohalari hamda ishlab chiqarishda foydalaniladigan monoklonal (bir xil xususiyatga ega) antitelolar olishning ko’pgina nazariy muammolarini hal qilishda qo’llanadi. Tor ma’noda «Hujaira injeneriyasi» deganda protoplastlar (hujayra qobig’i yo’q o’simlik hujayrasi)ni qo’shish tushuniladi. Hujaira injeneriyasida duragaylash uchun ota-ona jinsiy hujayralari (gametalar) emas, balki o’simlikning tana (Somatik) hujayralari olinadi va tukgo sharoiti (organizmdan tashqari) da qo’shiladi. Buning uchun maxsus fermentlar yordamida hujayraning qattiq polisaxarid po’stlog’i ajratiladi va hosil bo’lgan «ochiq» hujayralar (protoplastlar) elektr maydoni ta’sirida yoki yopishtiruvchi yuqori molekulali polisaxaridlar yordamida biriktiriladi. Protoplastlarni biriktirib somatik duragaylar olishda o’simlik hujayralari va to’qimalarini sun’iy sharoitda, shuningdek, alohida protoplastlarni o’stirish usullaridan foydalaniladi. Birinchi usul yuksak o’simliklardan ajratib olingan hujayra yoki hujayralarning ma’lum sharoit hamda maxsus ozuqali muhitda qayta differentsiasiyalanib (to’qimaga xos xususiyatlarini yo’qotib) bir hujayrali organizm kabi yashab, ko’payishiga asoslangan. Mana shunday sharoitda, uyushmagan holda o’sish va ko’payish bir necha o’n yillab davom etishi mumkin. Biroq o’stirish sharoitini o’zgartirish bilan, masalan, ozuqali muhitdagi fitogormonlar miqdorini o’zgartirib, hujayralarning uyushgan holda o’sishiga erishish va ulardan yetuk o’simlikolish mumkin. Bu usullarning afzalligi shundaki, probirkada muayyan organizmdan olingan ko’p millionlab hujayralar bilan bir vaqtning o’zida ilmiy tadqiqot ishlari olib boriladi. muammoni hal qilishda hujayra o’rnida o’simlikdan foydalanish esa uzoq muddat, ko’p ishchi kuchi va katta maydon talab qiladi. Keyingi yillarda alohida protoplastlar o’stirish usuli keng rivojlanmoqda. Bunda fermentativ gidroliz yo’li bilan hujayra qobig’i ajratiladi va juda ko’p miqdorda o’simlikning «ochiq» hujayralari olinadi. Yuqori molekulyar massaga ega genlar hamda vektor molekulalar (xo’jayin hujayrada mustaqil qayta tiklana olish xususiyatiga ega DNK molekulasi) ozuqali eritmadan asta-sekin «ochiq» hujayra ichiga shimiladi va Protoplastlar yot genlarga ega bo’ladi. Protoplastlarni ma’lum sharoitda o’stirib, hujayra qobig’ini qayta tiklash sharoitida o’sayotgan hujayralar singari o’stirib, ko’paytirib koloniyalar, shuningdek, yetuk o’simlik hosil qilinadi. Hujaira injeneriyasining asosiy usullari: somatik duragaylash yordamida tabiatda jinsiy chatishmaydigan, filogenetik jihatdan bir-biridan uzoq o’simlik turlarini chatishtirish; bir ota yoki onaga taalluqli butun genlar to’plami hamda boshqa ota yo onadan o’tgan bir nechta xromosomaga ega assimmetrik duragaylar olish; bir paytning o’zida uch va undan ko’p ota-ona hujayralarini qo’shib, duragaylash sistemasini tuzish; genetik jihatdan ota-onaning jami idiotiplariga ega duragaylar olish; yadrodan tashqarida, ya’ni tsitoplazmada joylashgan genlar bo’yicha geterozigot duragaylar olish; generative sistemadagi biologik nomuvofiqlikni bartaraf qilish; ota-onalardagi morfogenetik va gametogenetik anomaliya tufayli chatishmaydigan formalarni chatishtirish; har xil epigenetik programmaga ega hujayralarni duragaylash va boshqa Protoplastlarni qo’shib, keyin duragay hujayralarni regeneratsiyalash bilan yetuk o’simliklar olish mumkinligi isbotlandi. Masalan, birinchi marta (1972) tamaki o’simligining somatik hujayralari chatishtirilgan; shundan beri boshqa o’simliklarda ham somatik duragaylash (hammasi bo’lib 70 dan ziyod) ishlari amalga oshirildi. somatik duragaylashda boshlang’ich ota-ona materiali sifatida barg mezofill hujayralari protoplasti yoki o’simlikning 1P U11go sharoitida o’stirilayotgan kallus to’qimalaridan olingan protoplastdan foydalaniladi. Maqsadga muvofiq kombinatsiyalarni oddiy jinsiy chatishtirish yo’li bilan olish juda murakkab bo’lgan holda somatik duragaylash bilan yuksak o’simliklar ota-ona genlarining yangi kombinatsiyalarini amalga oshirish imkoniyatlari keng. 1P ULGO sharoitida suyuq ozuqali muhitda o’sadigan hujayralarni suspenzion hujayralar deb qarash va ularni morfologik, fiziologik, biokimyoviy va genetik jihatdan tavsiflash mumkin. Suspenzion hujayralar kulturasi qimmatbaho biologik faol moddalar olish uchun manba hisoblanadi. Hujayralar kulturasi qishloq xo’jalik biotexnologiyasida keng foydalaniladi. O’zbekistonda Hujaira injeneriyasi bo’yicha O’zbekiston Fanlar Akademiyasi o’simliklar genetikasi va eksperimental biologiyasi institutining molekulyar genetika va biotexnologiya bo’limida ilmiy tadqiqotlar olib boriladi. Ad.: Sidorov V.A., Biotexnologiya rasteniy. Kletochnayaselektsiya, Kiev, 1990; raximbaev I.R., Kolumbaeva S.K.,Djo-kebae va S.A., Kultura kletok i kletochnaya injeieriya rasteniy, Alma- ata, 1992; L uto -va L.A., Biotexnologiya vmsshix rasteniy, Spb, 2003. Sotvoldi Jataev.