Biotexnologiya asoslari

1. Antibiotiklar 
 
Antibiotiklar - mikroorganizmlar sintez qiluvchi eng yirik sinov farmasevtik preparatlar 
hisoblanadi. Ulardan ba’zi-birlari qishloq xo’jaligida xilma-xil zararkunandalarga qarshi (masalan, 
polioksin, baridamisin, kosgalisin va x.k.) ishlatilsa, boshqalari tibbiyotda (penisillin, tetrasiklin, 
sefolasporin S va x.k.) keng qo’llaniladi.  
Atigi 6 avlodga mansub zamburug’larni 1000 dan ortiq xilma-xil antibiotiklar sintez qilishi 
ma’lum. Ko’pgina antibiotiklarni aktinomisetlar sintez qiladilar. Birgina Streptovyces griscus 50 
dan ortiq antibiotiklar sintez qilishi ma’lum. Mikroorganizmlar sintez qiladigan antibiotiklardan 
atigi bir qismigina amaliyotda keng ishlatiladi. Eng avvalo bular penisillinlar va sefolasporinlardir. 
Bu antibiotiklarni sintez qiluvchi zamburug’lar Penicillum va Ctpholosporum avlodiga 
mansub. Streptomisin, gentamisin, tetrasiklin kabi antibiotik Streptomyces avlodiga mansub 
aktinomisetlar hamda Micromonospora va Bacillus avlodlariga mansub bakteriyalar tomonlaridan 
sintez qilinadilar.. 
Gen muxandisligi “davri”gacha antibiotik sintez qiluvchi mikroorganizmlar shtammlarini 
asosan mutagenez va seleksiya yo’llari orqali olingan. Masalan: seleksiya hamda fermentasiya 
sharoitlarini tanlash oqibatida sanoat sharoitida penisillin ishlab chiqaradigan shtammni hosildorligi  
1 litr oziqa muhitida 40 grammgacha ko’tarildi. Bu ko’rsatkich, dastlabki, Penecillum chrysogenum 
shtammiga nisbatan 20 ming marotaba ko’proqdir.  
Shuningdek, modifikasiya qilingan antibiotiklarni ishlab-chiqarish imkoniyatini beradigan 
mutasintez usuli ham yaratildi. Bu usul - antibiotiklar sintezining ma’lum qismida o’zgarish 
kiritilgan mutant shtammlardan foydalanishga asoslangan. 
Funksional faol bo’lgan antibiotik sintez qiluvchi oziqa muhitiga o’zgartirilgan qismni 
anologlari qo’shiladi va oqibatda o’sha qo’shilgan modda saqlagan, antibiotikni modifikasiyalari 
hosil bo’ladi. Bu usul ayniqsa patogen bakteriyalarni antibiotiklarga moslashib borayotgan 
jarayonlarda juda qo’l keladi.  
Ma’lum bir qismi o’zgargan, ammo funksional faolligi saqlanib qolgan antibiotiklarga 
moslashish qiyinlashib boradi. Hozirgi paytda ampisillin, sefoleksin, metisillin kabi yarim sintetik 
antibiotiklardan keng foydalanilmoqda. 
Antibiotiklar - mikroorganizmlarning 10 dan 30 gacha ba’zida esa undan ham ko’proq gen 
maxsulotlarining hamkorlikdagi ta’siri natijasida paydo bo’ladi. SHuning uchun ham gen 
muhandisligi orqali serhosil shtammlar yaratish ancha mushkul ish. Ammo, bu muammo bir 
operonda sintez bo’ladigan multifermentlar kompleksi orqali sintez bo’ladigan peptid bog’li 
antibiotiklarga ta’luqli emas. Bir mikroorganizmlardagi genlarni shu avlodga yaqin bo’lgan 
mikroorganizmlarga o’tkazish natijasida yangi xususiyatga ega bo’lgan “gibrid” antibiotiklari sintez 
qilishga erishish mumkin.  
Xuddi shu usul bilan 1988 yilda  AqSHda biokimyogar Mixael Xopvud tomonidan ishlatilgan 
edi. Oqibatda antinorodin va medermisin antibiotiklarini biosintezida ishtirok etuvchi genlarni 
qo’shish natijasida “mederrodin” deb atalgan yangi antibiotik yaratishga erishilgan edi. Xuddi shu 
olim tomonidan keyinroq digidrogranatirodin nomli gibrid antibiotik sintez qiluvchi yangi shtamm 
ham yaratilgan edi. Ba’zi bir misollarda hujayrada antibiotik sintez qiluvchi genlarning nusxalarini 
ko’paytirish natijasida mikroorganizmlar shtammlarini hosildorligini oshirish mumkinligi ham 
keltirib o’tilgan. Masalan, xuddi shu usul bilan antinorodin antibiotigini sintezi bir necha marotaba 
oshirilganligi ilmiy adabiyotlarda keltirilgan. 
Antibiotiklar tibbiyotdan tashqari qishloq xo’jaligida (hayvonlarni davolash hamda hayvonlar 
bolalarining o’sib rivojlanishini jadallashtirish) va oziq ovqat sanoatida (konservasiya 
jarayonlarida) keng ishlatiladi. 1987 yilda  chet elda ishlab chiqarilgan antibiotiklarning miqdori 3,7 
mlrd. dollorni, 1992 yiil 4,2 mlrd. dollorni tashkil etgan bo’lsa 2000 yilga kelib, bu ko’rsatkich 6 
mlrd. dan oshib ketdi. Ko’pchilik hollarda kasallik qo’zg’atuvchi bakteriyalarga qarshi ularni 
antogonistlari -boshqa bakteriyalardan foydalaniladi.  

---

Misol tariqasida tish emalini emiradigan Streptococcus mutans shtammiga qarshi shu 
bakteriyani mutant shtammini qeltirish mumkin. Tabiiy shtammga qarshi og’iz chayishga tavsiya 
qilingan mutant shtamm o’zidan tabiiy shtammni o’ldiradigan oqsil chiqaradi va natijada tishni 
sog’lom saqlab qolishga erishiladi. Bu holatda antogonist bakteriyalar biosterilizatorlar vazifasini 
bajaradilar. Xuddi shu yo’l bilan qishloq xo’jalik o’simliklarini himoya qilish ham mumkin.  
Misol tariqasida Fusarium oxysporum zamburug’i chaqiradigan pomidor ko’chatidagi 
yuqumli kasallikni ko’rsatish mumkin. Bu kasallik, shu zamburug’ chaqiradigan fuzar kislotasini 
ta’sirida kelib chiqadi. Bunga qarshi esa Pseudomonas solanacterium bakteriyasidan keng 
qo’llaniladi. Pseudomonas bakteriyasi fuzar kislotasini o’z hujayrasiga yutib olish xususiyatiga ega 
va shu sababli uning kasallik qo’zg’atish xususiyatini kamaytiradi.