I-bob. Irsiyat qonunlari va belgilarning irsiylanishi

2.3. Sitoplazmatik irsiyatning moddiy asoslari
Hozirgi zamon genetika fanining daiillariga binoan hujayra sitoplazmatik irsiyatga oid ikkita muhim funksiyani bajaradi:
• xromosoma genlarining genetik dasturi sitoplazmada uning strukturaviy qismlari ishtirokida ribosomalarda oqsil sintez qilinishi orqali amalga oshiriladi;
• sitoplazma va uning organoid (plastida, mitoxondriya va kinetoxor - sentromera)larining o‘zida genetik axborotni tashuvchi DM К molekulalari mavjud. Ularni xromosoma DNKsidan farq qilish uchun plazmogen DNKsi deb ataladi.
Plazmogen DNKlarida joylashgan genlami plazmogen deb, uning yig‘indisini esa - plazmon deyiladi. Hujayra sitoplazmasida bulardan tashqari ко‘chib yuruvchi genlar ham mavjud ekanligi aniqlangan. Ular sitoplazmada erkin holatda, ba’zan xromosomaga birikkan holda faoliyat ko‘rsatadi. Plazmogen DNKsi o‘zining tarkibi, nisbatan kichikligi, ko‘pincba halqa shaklida bo‘lishi bilan xromosoma DNKsidan kuchli farq qiladi va ko‘proq prokariot organizmlar DNKsiga o‘xshash bo‘ladi.
Bundan tashqari plazmogen DNK si xromosomadagi DNKdan farqli o‘laroq, nukleoproteidlar hosil qilmasdan sof holda bo‘ladi. Plazmogen DNKsi plazmidlar, episomalar va simbiontlar shaklida faoliyat ko‘rsatadi.
Plazmidlar - plazmogenlaming bir xili bo‘lib, u plastidlar va mitoxondriyalar tarkibidagi plazmogen DNKsining ma’lum bir strukturaviy qismi sifatida ushbu organoidlaming irsiylanadigan belgilarining moddiy asosi bo‘lib hisoblanadi.
Episomalar - sitoplazmada erkin holda bo‘luvchi plazmogen DNK molekulasidan iborat. Ular haqiqiy plazmogen toifasida faoliyat ko'rsatadilar. Episomalarning o‘ziga xos xususiyatlaridan biri - ular o ‘z faoliyatining ma’lum bir davrida xromosomalarga ulanib olgan holda xromosomaviy irsiylanishda ham ishtirok etishligidir. Episomalarning ко‘chib yurishi bir necha marta takrorlanishi mumkinligini hisobga о lib, ularni ко‘chib yuruvchi genlar deb ham yuritiladi.
Ba’zi bir organizmlar hujayrasiga tashqaridan o‘zining tarkibida begona DNK bo‘lgan virus kabi genetik birlik kirib, uning plazmidlariga ulanadi. Ular sitoplazmatik axborot tariqasida plazmid bilan birga kelgusi avlodlarga sitoplazmatik irsiylanadi. Ularni simbiotik yoki endosimbiotik plazmogenlar deb yuritiladi. Hujayra sitoplazmatik elementlari tomonidan boshqariladigan irsiylanish va irsiyat qonuniyatlari kam o‘rganilgan.
Ammo, bor dalillarga asoslangan holda sitoplazmatik irsiylanishning quyidagi qonunlari aniqlandi:
• kelgusi avlodlarga belgilarning ona tomonidan uzatilishi;
• ajralishning qat’iy miqdor qonuniyatlarining yo‘qligi. Sitoplazmatik irsiylanishning qonunlaridan quyidagi sitoplazmatik irsiyat qonunlari kelib chiqadi:
• belgilar nazorat qilinishining diskretligi;
• plazmogenlar sonining nisbatan doimiy cmasligi;
• aynan o‘xshash plazmogenlarning ko‘pligi. Yadroviy (xromosomaviy) va sitoplazmatik irsiylanishning qonuniyatlarini o‘rganish natijasiga asoslanib, organizmlar irsiyatining genetik asoslari tizimini quyidagicha izohlash imkonini beradi.
Shunday qilib, sitoplazmatik irsiyat genetikasi sohasida amalga oshirilgan tadqiqotlar natijasida quyidagilar aniqlandi. Organizmlardagi sitoplazmatik irsiyatning moddiy asosi - plazmogen DNK si va unda joylashgan plazmogenlar hisoblanadi.
Plazmogenlar sitoplazmaning organoidlari - plastidalar, mitoxondriyalar tarkibida plazmida hamda episoma holida, sitoplazmada endosimbiontlar va ko‘chib yuruvchi genlar shaklida nisbatan turg‘un holatda faoliyat ko‘rsatadilar. Eukariot organizmlaming plazmogen DNK molekulasi xromosoma DNK siga nisbatan solishtirib bo‘lmaydigan darajada kichik bo‘lib, ular prokariotlamikiga o‘xshash erkin holatda halqasimon ko‘rinishga ega bo‘ladi.
Sitoplazmaning irsiyatga aloqador organoidlarida — plastida va mitoxondriyalarda ulaming tarkibidagi plazmogen DNK si negizida ham replikatsiya, transkripsiya va oqsil sintezi jarayonlari bo‘lib turishligi isbotlandi.
Sitoplazmaning plazmogen DNK si joylashgan organoidlaming soni ko‘p bo‘ladi, lekin bu ko‘rsatkich doimiy bo‘lmay, ulaming bo‘linib ko‘payishlari va ma’lum qismining nobud bo‘lishlari natijasida organoidlar soni o‘zgarib turadi.
Yadroning xromosoma DNK si joylashgan xromosomalar soni doimiy, turg‘un bo‘ladi. Shuning uchun ham xromosoma genlarining irsiylanishida muayyan qonuniyatlar kuzatiladi.
Plazmogenlaming irsiylanishida esa turg‘un qonuniyatlar namoyon bo'Imaydi. Aksariyat organizmlarda jinsiy jarayon natijasida hosil bo‘ladigan zigotaga sitoplazma faqat onalik jinsiy hujayrasi orqali o ‘tganligi sababli sitoplazmatik irsiylanish ona organizmi orqali amalga oshiriladi. Faqat ba’zi organizmlar (masalan, yorongul o‘simligi) dagina zigotaga sitoplazma kamroq bo‘lsa ham otalik jinsiy hujayrasi orqali o‘tishligi kuzatilgan.
Bunday holatda sitoplazmatik irsiylanish ham ona, ham ota (qisman) organizmlari orqali amalga oshiriladi. Yadro va sitoplazma geijlari faoliyatini qiyosiy tadqiq qilish natijasida quyidagilar aniqlandi:

• 
  organizmlar belgi va xususiyatlarining irsiyati, irsiylanishini ta’min etuvchi aksariyat genlar yadroda, aniqrog‘i, xromosomalarda joylashgan. Shuning uchun ham xromosoma genlarining strukturasi va funksiyasini tadqiq qilish genetikaning eng muhim vazifalaridan hisoblanadi;
  
• 
  organizmlar hujayrasining sitoplazmasida va uning ayrim organoidlarida ham organizm genlarining bir qismi joylashgan. Ular qisman avtonom faoliyat ko'rsatadilar. Lekin ularning aksariyatidagi faoliyat xromosoma genlari tomonidan, hattoki, ba’zi belgilar ham plazmogenlar, ham xromosoma genlari tomonidan boshqariladi;
  
• 
  keyingi yillarda sitoplazmatik irsiyatni tadqiq qilishga e’tibor yuqori darajada kuchaydi, chunki plazmogenlar strukturasi va funksiyasini o‘rganish sohasidagi erishilgan quyidagi yutuqlar, yaratilgan metodlar genetikaning eng muhim yo‘nalishlaridan biri bo‘lgan molekular genetika, genetik injeneriya va biotexnologiyani rivojlantirish uchun zarur boigan eng muhim omillardan biriga aylandi;
  

• 
  sitoplazmada plazmida, episoma, endosimbiont plazmogenlarning ochilishi; plazmidalarning xromosomaning ayrim genlarini o'ziga biriktirib, uni tanlangan resipient hujayra genomiga o‘tkazishi mumkin ekanligining ochilishi;
  
• 
  sitoplazmatik irsiyat qonunlari metodlarini molekular genetik tadqiqotlarda qo‘llash genetik injeneriyaning samaradorligini oshirishda beqiyos ahamiyatga ega.
  

Molekular genetika organizmlar irsiyati, irsiylanishi va o‘zgaruvchanligining moddiy asosi bo‘lmish nuklein kislotalari (DNK va RNK) va oqsil kabi biopolimerlaming strukturasi, funksiyasi hamda biosintezining molekular asoslarini tadqiq qiladi. Olingan dalillarga, aniqlangan qonuniyatlarga asoslanib, irsiy axborot birligi bo‘lmish genlaming biokimyoviy tuzilishi, funksiyasi, ular faoliyatining regulatsiyasi hamda biosintezining molekular asoslari haqida ta’limot yaratadi. Bundan tashqari molekular genetika organizm genlari yig‘indisi bo‘lmish genetik axborotning kelgusi avlodlarga berilishi va realizatsiya qilinishi davomida sodir bo‘luvchi molekular-genetik jarayonlar qonuniyatlarini kashf etadi. Molekular genetika ushbu qonunlarga asoslanib, genetik injeneriya va biotexnologiyaning nazariy asoslarini ishlab chiqadi, samarali metodlarini yaratadi va amaliyotga tatbiq qiladi.
Molekular genetika umumiy genetika va molekular biologiya negizida tashkil topdi. U o‘zining tadqiqotlarida genetika, biokimyo, biofizika, matematika va kibemetika fanlari metodlariga tayanadi. Genetika tarixida 1953-yil biolog J. Uotson, fizik F. Krik tomonidan DNK molekulasi strukturasining aniqlangan va uning modeli yaratilgan yil molekular genetika fanining barpo etilgan sanasi hisoblanadi.
Nuklein kislotalari (NK) shveysariyalik olim F. Misher tomonidan 1869-yilda kashf etilgan edi. Lekin bu kashfiyotning ahamiyati uzoq vaqt tushunilmadi, yetarli baholanmadi. Faqat XX asming birinchi yarmidan boshlab dunyo biologlari organizm belgilarining irsiylanishini qanday kimyoviy modda ta’min etadi degan masalani atroflicha muhokama qila boshladilar. 1924-yilda nemis biologi R. Felgen Misher kashf etgan nuklein kislotalari xromosomalarda joylashganligini aniqladi. Shu vaqt gacha klassik genetika sohasidagi G. Mendel (1865), T. Morgan (1911) va ulaming izdoshlari amalga oshirgan tadqiqotlar natijasida irsiyat birligi genlar ekanligi va ular xromosomada joylashganligi haqidagi ta’limot yaratilgan edi.
Keyinchalik hujayra yadrosi DNK va oqsillardan tashkil topganligi aniqlandi, Bayon ctilgan dalillarga binoan DNK, genlar xromosomada joylashgan. Lekin bu dalillarga asoslanib, o‘sha davrda gen tushunchasi bilan DNK molelculasi orasida bog‘liqlik borligi DNK genlaming moddiy asosi ekanligi haqida mantiqiy xulosaga kelinmadi. Chunki DNK molckulasining funksiyasi, irsiyatdagi ahamiyati hali aniqlanmagan edi. Bundan tashqari xromosoma tarkibida DNK dan tashqari dcyarlik 60% miqdorda oqsil moddalari mukammalroq tadqiq qilingan, ular polifunksional moddalar ekanligi aniqlangan edi. Shuning uchun ham dastlab irsiyat moddasi oqsil molekulalaridan tashkil topgan degan gipoteza taklif etildi.
Rus olimi N. K. Kolsov 1935-yili o‘zining «Irsiy molekulalar» degan asarida irsiyatning moddiy asosi oqsil molekulalari degan gipotezani mukammal bayon etdi. Fanda to‘plangan boy yangi dalillar ta’sirida bu gipotezaning o‘miga irsiyatning kimyoviy asosi DNK molekulalari ekanligi haqidagi gipoteza shakllana boshladi. DNK molckulasining strukturasi, funksiyasi va irsiyatning molekular asoslari sifatidagi roli ko‘p yillardan keyin, XX asming o‘rtalariga kelib kashf etildi. Endi biz bu buyuk kashfiyotning ochilishini ta’min etgan ilmiy tadqiqotlarning asosiylari, jumladan, bakteriyalardagi transformatsiya, transduksiya hodisalarining ochilishi hamda viruslarda olib borilgan ba’zi tajribalar natijasi bilan tanishamiz.
Transformatsiya hodisasining kashf etilishi. Transformatsiya deb tashqaridan hujayra ichiga kiritilgan - begona DNK molekulasi ta’sirida organizmlar belgi va xususiyatlarining irsiy o‘zgarishiga aytiladi.
Transformatsiya hodisasi 1928-yilda ingliz olimi Griffit tomonidan kashf ctilgan. U o‘zining bu sohadagi tajribasi uchun biologik obyekt sifatida pnevmokokk bakteriyasi (Diplococcus pneumoniai) ning ikkita o‘zaro keskin farq qiluvchi shtammlarini qabul qildi. Ulaming birinchisi S-shtammi virulent shtamm hisoblanadi. Chunki u odamlarda og‘ir o‘pka shamollashi (pnevmoniya) kasalini tug‘diradi. Ulaming ikkinchisi R-shtamm deyilib, u avirulent hisoblanadi. Chunki ular pnevmoniya kasalini keltirmaydilar.
Pnevmokokkning S- va R-shtammlarini bir-biridan tashqi ko‘rinishidan ham ajratish mumkin. Virulent S-shtammga mansub pnevmokokklar hujayra qobig‘i kapsula - qalin shilliq modda bilan qoplangan. Avirulent R-shtamm bakteriyalari hujayra qobig‘i yupqa, g‘adir-budir bo‘lib, ularda kapsula bo‘lmaydi. Pnevmokokk shtammlarining virulentligini o‘rganish uchun biologik obyekt sifatida sichqonlarning bitta inbred liniyasi qabul qilindi.
Tajriba to‘rtta variantda rejalashtirilgani uchun sichqonlar to‘rtta teng guruhga bo‘lindi. Tajribaning birinchi variantidagi sichqonlar tanasiga virulent Sshtamm bakteriyalari yuborildi. Sichqonlar hammasi pnevmoniya kasaliga chalinib о‘lib ketdi. Tajribaning ikkinchi variantidagi sichqonlar tanasiga avirulent R-shtamm bakteriyalari yuborildi.
Sichqonlar kutilganidek kasal bo‘lmadi. Tajribaning uchinchi variantida virulent S- shtamm bakteriyalariga yuqori harorat ta’sir etilib, so‘ngra u sichqonlar tanasiga yuborildi. Sichqonlar kasalga chalinmadi. Demak, bu tajribada virulent S- shtamm bakteriyalar yuqori harorat ta’sirida o‘lib ketganlar.
Tajribaning to‘rtinchi variantida sichqonlar tanasiga tirik avirulent R- shtamm bakteriyalar bilan o‘lik virulent S- shtamm bakteriyalar aralashmasi yuborildi. Bu tajribaning natijasi hayron qolarlik darajada boshqacha bo‘lib chiqdi.
Tajribadagi hamma sichqonlar pnevmoniya bilan kasallanib, o‘lib ketdi. Bu metodik jihatdan yuqori darajada amalga oshirilgan tajribalar natijasini tahlil etib Griffit shunday xulosaga keldi: o‘lik virulent shtamm tanasidagi qandaydir modda tirik avirulent shtamm bakteriya tanasiga kirib, uning irsiy avirulcntlik xususiyatini o‘zgartirib, unda virulentlik xususiyatining paydo bo‘lishiga olib keldi.
Genetikada bu jarayon transformatsiya deb atala boshlandi. Irsiy belgini o‘zgartirgan moddani esa transformatsiya etuvchi modda deb yuritila boshlandi. Bu moddaning kimyoviy tuzilishi va xossalari qanday ekanligi ancha yillargacha aniqlanmay kelindi.
Lekin uni shartli ravishda Griffit moddasi deb ham ataldi. Faqat 16 yildan so‘ng 1944-yilga kelib, ingliz olimlari O. Eyversi, S. Mak-Leod, M. Makkarti bu sirli hisoblangan modda dezoksiribonuklein kislotasi ekanligini aniqladilar. Shunday qilib, mikroorganizmlarda kashf etilgan transformatsiya hodisasi DNKning irsiy axborot manbayi ekanligini isbotlovchi dalillardan biri bo‘ldi.
Transduksiya hodisasining kashf etilishi. Transduksiya deb genetik materialning bir bakteriya hujayrasidan ikkinchisiga bakteriofaglar orqali o‘tkazilishiga aytilib, bunda bakterial genlar bakteriofagning DNK siga hujayra lizisi davrida qo‘shib olinadi va keyingi infeksiya davrida yangi qo‘shib olingan bakterial gen boshqa bakteriyaga o‘tkaziladi. Bevosita transduksiya haqida mukammal ma’Iumot berishdan old in viruslar va bakteriofaglar hayoti bilan tanishaylik. DNK moddasining genetik ahamiyati borligini uzil-kesil isbot etishda bakteriyalarning paraziti bo'lm ish viruslar - bakteriofaglar ko‘payishini tekshirib o‘rganish natijasi katta ahamiyatga ega bo‘ldi.
Amerika olimlari A. Xershi va M. Cheyzlarning 1952-yilda amalga oshirgan tadqiqoti, ayniqsa, katta ahamiyat kasb etdi. Ularning tajribalari natijasining ko‘rsatishicha, viruslar bakteriyalarga hujum qilganda virus tarkibidagi oqsil bakteriya tashqarisida qolib, uning ichiga faqat virus DNK si kirishligi aniqlandi.
Bakteriya ichiga kirib joylashgan virus DNKsi o‘zining odatdagi funksiyasini bajara boshlaydi. Virus DNK molekulasi mustaqil replikasiyalanish orqali ko‘payib, uning soni 100-300 ga yetadi. Shuning bilan birga har qaysi DNK virusga xos oqsil sintez qilib o ‘ziga biriktiradi. Oqibatda bakteriya hujayrasi tarkibiy qismining ycmirilishi hisobidan 100-300 yangi virus tanachalari hosil bo‘ladi. Ular bakteriya hujayrasi qobig‘ini yorib chiqadi. Ular boshqa bakteriyaga hujum qilib kirgan boshlang‘ich virusning barcha xususiyatlarini o ‘zida mujassamlashtirgan bo‘ladi.
Yuqorida bayon etilgan viruslar hayotini aks ettirgan jarayon hammasi bo‘lib 10-45 daqiqa ichida sodir bo‘ladi, Bu tajriba viruslarning ko‘payishi, belgi va xususiyatlarining kelgusi avlodlarga irsiylanishini ta’min etuvchi moddiy asos DNK molekulasi ekanligini isbot etdi. 1952-yilning o‘zida J. Loderberg va N. Sinder molekular genetikaning paydo bo‘lishida katta ahamiyatga ega bo‘lgan tadqiqotni amalga oshirib, transduksiya hodisasini kashf etdilar.
Transduksiya hodisasi quyidagi maxsus tajribani amalga oshirish natijasida kashf ctildi (61:rasm). Ular tajriba uchun sichqonlarda tif kasalining paydo bo‘lishini ta’min etuvchi Salmonella typhimurium bakteriyasining har xil xususiyatga ega bo'lgan ikkita shtammini oldi. Ulaming bittasi 22A shtamm deb atalib, u sichqonlarda tif kasalini paydo qildi. 22A shtamm triptofan aminokislotasini sintez qilinishini to'xtatadigan gen mutatsiyasiga ega boiib, uni T bclgisi bilan ifodalanadi. Shuning uchun bu shtamm bakteriyalar triptofanni sintez qila olmaydi. Ikkinchi shtamm esa 2A shtammi deb nomlangan bo‘lib, u mazkur aminokislotani sintez qila oladigan xususiyatga ega. Bu belgining geni T+ holatida ifodalandi. Demak, bakteriyaning bu ikki shtammi tckshirilayotgan bclgilarining genlari bo‘yicha o‘zaro keskin farq qilgan. Tajriba uchun olingan bu ikki shtamm U-simon shisha idishga joylashtirilgan.
Ulaming aralashib ketmasligini ta’minlash uchun U- simon idish bakteriya hujayralari o‘ta olmaydigan mayda teshikchalari bo‘lgan filtrlovchi to‘siq bilan ikkiga bo‘lingan. Uning o‘ng tomoniga 2A (T+) shtamm bakteriyalari, chap tomoniga esa 22A (T ) shtamm bakteriyalari joylashtirilgan. Tajriba uchun yana bitta biologik obyekt - shu bakteriyalar virusi - bakteriofag olinib, uni idishning o‘ng qismida joylashgan 2A(T+) shtamm bakteriyalar orasiga aralashtirib yuborildi.
Shuni ta’kidlash kcrakki, idishdagi ikki shtamm bakteriyalarni ajratib turgan filtr teshiklari juda kichik bo‘lib, u orqali idishning ikki tomoniga joylashtirilgan ikkita har xil shtammga mansub bakteriyalar bir-biri tomon o‘ta olmas edi. Tajribada biologik obyekt sifatida ishtirok etayotgan viruslar esa bakteriyalarga nisbatan juda kichik boiganligi uchun filtr teshiklaridan bemalol o‘tib turishlari mumkin edi. Tajriba natijasida quyidagi dalillar olindi. Vimslarni bakteriyaning 2A(rT) shtammi joylashtirilgan idishning o‘ng tomoniga qo‘yib yuborildi. Viruslar darrov bakteriyalarga hujum qila boshladilar. Ulaming tanalaridagi oqsil bakteriya hujayrasining tashqarisida qoldirilib, DNK molekulalari esa bakteriya ichiga kirib olib, tez ko‘paya boshlagan. Oqibatda, bakteriya hujayrasi ichida virusning ko‘p sondagi yangi avlodlari paydo bo‘lgan. Ular to‘liq rivojlanib bo‘lgach, bakteriya hujayrasini yorib chiqib, idish ichiga tarqala boshlagan.
Ulaming bir qismi filtr teshiklari orqali idishning 22A(T~) shtamm bakteriyalari joylashgan ikkinehi qismiga o‘tib, ularga hujum qilib, hujayralarida ko‘paya boshlagan. Bu yerda ham viruslar DNK lari bakteriyalarga kirib, ko‘paya boshlagan. Oqibatda, bakteriyaning 22A(T ) shtamm hujayralarida ham virusning ko‘p sondagi yangi avlodlari paydo bo‘lgan. Idishning chap tomonida joylashgan 22A(T~) shtamm bakteriyalarining ba’zilarida 2A(T+) shtamm bakteriyalarigagina xos bo‘lgan xususiyatlar paydo bo‘lgan. Ular ham xuddi 2A(T+) shtamm bakteriyalari kabi triptofan aminokislotasini sintezlash hamda tarkibida triptofan bo‘lmagan selektiv oziqada ham o‘sadigan xususiyatiga ega bo‘ldi. Bu g‘ayri tabiiy ko‘ringan hodisaning sababi quyidagicha.
Virus DNK si 2A(T+) shtamm bakteriyasi ichida reduplikatsiya orqali ko‘payish jarayonida bakteriya DNK molekulasining ayrim qismlarini 2A(T+) genini o‘ziga qo‘shib - tutashtirib oladi. Viruslar filtr orqali o‘tib, ikkinehi 22A(T) shtamm bakteriyalari tanasiga kirib, ко‘pay a boshlaganda uning DNKsiga 2A(T+) shtammdan olib o‘tgan T+ genini o‘tkazadi. Buning natijasida 22A(T) shtamm bakteriyalariga 2A(T+) shtammning genlari o‘tadi va irsiylanadi.
Oqibatda 22A(T) bakteriyalari ham 2A(T+) bakteriyalari kabi triptofan moddasini sintezlay olish xususiyatiga ega bo‘ldi. Shuning uchun ham ular tarkibida triptofan bo‘lmagan selektiv muhitda ham o‘sib ko‘paya oldi. Mikroorganizmlar va viruslar ustida olib borilgan yuqorida bayon etilgan ilmiy tadqiqot ishlari natijasida dezoksiribonuklein kislotasi organizmlar irsiyatining moddiy asosi ekanligini va uning organizmlar belgi va xususiyatiarining kelgusi avlodlarga o‘tkazish funksiyasini bajarishligi ko‘rsatildi.
Mikroorganizmlar va viruslar ustida olib boriigan tadqiqotlar natijasida ba’zi virus shtammlarida irsiy axborot manbayi vazifasini RNK molekulasi bajarishi mumkin ekanligi isbot etildi. Endi bu sohada amalga oshirilgan samarali tajriba natijasi bilan tanishamiz. Tajriba Nicotiana turkumiga kiruvchi o‘simliklarda, masalan, tamakida parazitlik qiluvchi iamaki mozaikasi virusi (TMV) ustida olib borildi. TMV tanasi spiralsimon o‘ralgan RNK dan iborat bo‘Hb5 uning atrofini oqsildan tashkil topgan qobiq o‘rab turadi.
TMV tamaki bargiga tushgach, uning hujayralariga virus RNK si kiradi, oqsil qobig‘i esa hujayra tashqarisida qolib ketadi. Hujayraga kirgan virus RNK si avtoreproduksiya va biosintez orqali o ‘zining tabiatiga mos oqsillar sintez qiladi. Hujayradagi virusning yalang‘och RNK si shu oqsil bilan o‘ralib, u yana infeksiya - tamaki mozaikasi kasalini tug‘dira boshlaydi. RNKsiz oqsilining o‘zidangina iborat TMV o‘zining infeksiya (kasal paydo qilish) xususivatini yo‘qotadi.
TMV ning oqsil qobig‘idan ajratib olingan sof RNK infeksiya xususiyatini saqlab qoladi (62-rasm, D). TMV ning sof RNKsi uning oqsil qobig‘i bilan yana qayta o‘rab biriktirilsa, eksperimental olingan ushbu virus formasi kontrol variantdagi TMV kabi infeksiya xususiyatini aynan saqlab qoladi (62-rasm, E). Keltirilgan dalillar TMV virusida irsiy modda vazifasini RNK molekulalari bajarishligi va bu RNK ushbu virus shtammiga xos oqsilnigina sintez qilishini ta’min etishligi ko‘rsatildi. Hayvonlar va odam hujayralarida parazitlik qiluvchi virus shtammlari orasida ham DNK emas, balki RNKga ega bo‘lganlari aniqlangan. Shular jumlasiga poliomielit, ensefalit kabi kasalliklami paydo qiluvchi viruslar kiradi. Molekular genetika sohasidagi tadqiqotlar qulay obyekt bo‘lmish mikroorganizmlar va viruslami tadqiq qilish natijasida irsiy axborotning moddiy asosi funksiyasini DNK molekulasi va faqat ba’zi viruslardagina RNK molekulasi bajarishligini isbotlovchi qator dalillar to‘plandi.
Ulaming asosiylari quyidagilardan iborat:
1) Bakteriyalarga T2 bakteriofagi hujum qilganda ulaming hujayralari ichiga faqat fagning DNKsi kiradi, oqsil qismlari esa tashqarida qoladi. Bakteriya hujayrasida fag DNKsi o‘zining kodiga monand oqsilni sintez qilib, u bilan birikib yana o‘sha xususiyatga ega bo‘lgan bakteriofag holatiga kelish yo‘li bilan ko‘payishligi aniqlandi.
2) Bakteriyalarda transformatsiya hodisasining kashf etilishi bakteriya hujayralariga kiritilgan begona DNK uning ayrim irsiy belgilarini o'zgartirishi mumkin ekanligi isbotlandi.
3) Bakteriyalarda transduksiya hodisasining kashf etilishi bakteriofaglar yordamida bakteriya shtammlaridan biri (donor)ning DNKsining ayrim qismi - genlami ikkinehi (resipient)siga o‘tkazish - transgenoz mumkin ekanligi ko‘rsatildi.
4) Ba’zi viruslarda irsiy axborot manbayi bo‘lib DNK emas, balki RNK xizmat qilishligi isbotlandi.
5) Amerikalik biokimyogar olim E. Chargaff 1950-yilda o‘zining tadqiqotlari natijasida DNK molekulasi tarkibidagi adenin(A) nukleotidining mol miqdori timin (T) nikiga, guanin (G) ning mol miqdori sitozinnikiga (S) teng ekanligini aniqladi. Mazkur qonuniyat Chargaff qoidasi deb yuritiladi.
6) DNK molekulasining strukturasi va funksiyasini tadqiq qilissohasidagi tadqiqotlaming rivojlanishiga L. Polingning oqsilni tadqiq qilish jarayonida shakllangan quyidagi fikrlari katta ahamiyatga ega bo‘ldi:
a) oqsil biopolimer molekulasining ikkilamchi strukturasi spiralsimon holatga ega;
b) biologik bo‘linib ko‘payish komplementar biopolimerlaming jamlangan ta’siri orqali amalga oshadi;
d) biopolimerlar strukturasini to‘liq aniqlash uchun ulaming molekulamodelini yaratish kerak.
Shuning uchun ham DNK molekulasi molekular modelining mualliflaridan biri J. Uotson Nobel mukofotini taqdim qilish marosimidagi o‘zining ma’ruzasida shunday degan edi: «Oqsilning a (alfa) spirali strukturasini aniqlash sohasidagi L. Poling tadqiqotlarining ajoyib natijalari DNK ning tuzilishini tadqiq qilishning samarali bo‘lishiga ishonch tug‘dirdi.»

XULOSA
Irsiyat — organizmning oʻz belgilari va xususiyatlarini kelgusi avlodlarga oʻtkazish, yaʼni organizmlarning oʻziga oʻxshash nasllarni bun-yod etish xossasi. Irsiyat tufayli avlodlararo moddiy va funksional izchillik taʼmin etiladi. Irsiyat har xil turlarga mansub organizmlar belgi va xususiyatlaridagi tafovutlarning avlodlar osha saklanib qolishini ham taʼminlaydi.
Organizmlarning oʻzaro oʻxshashlik va qarindoshlik darajasiga bi-noan oila, urugʻ, tur kabi sistematik guruhlarga muayyan tartibda taqsimlanishining asosida ham Irsiyat yotadi. Irsiyat tufayli bitta sistematik guruhga mansub organizmlar belgilarining turgʻunligi, yaʼni oʻzaro oʻxshashligi bilan birga ularning bir-biridan farq qiladigan belgilar ham saqlanib qoladi. Irsiyatning muayyan bir yoʻnalishda taʼsiri tufayli organizm belgilarining avlodlar osha turgʻunligi taʼmin etiladi. Irsiyat organizmlar on-togenezining turgʻunligi, ontogenez bosqichlari ketmaketligini va bu jara-yonlarda moddalar almashinuvi xususiyatlarini belgilab beradi. Irsiyatning yana bir xususiyati uning oʻzgaruvchanligidir. Binobarin organizmlar irsiy belgilarining turgʻunligi mutloq boʻlmaydi. Turli xil organizmlar bir-biridan turgunlik darajasi bilan farq qiladi.
Mac, paleozoy erasi perm davridan saklanib qolgan ochiq uruglilar vakillaridan ginko (Ginko biloba) ni qazilma ajdodlari bilan solishtirilganda million yillar oʻtgan boʻlishiga qaramay bir qancha irsiy belgilar deyarli oʻzgarishsiz saklanib qolganligi koʻzga tashlanadi. Xuddi shu tariqa panjaqanotli latimeriya baligʻi (Latimeria chalumnae) ham million yillardan buyen deyarli oʻzgarishsiz Hind okeanining jan.-gʻarbiy qismida saklanib qolgan. Lekin aksariyat hollarda Irsiyatning turgʻunligi muayayn darajada nisbiy boʻladi. Organizm genetik omillar va yashash sharoitining oʻzaro taʼsiri natijasida rivojlanganligi tufayli Irsiyat ham genotip va tashki sharoitning taʼsirida turli koʻrinishlarda namoyon boʻladi. Aksariyat hollarda Irsiyat xromosomalar tarkibidagi DNK molekulasida joylashgan genlar orqali amalga oshadi. Bunday Irsiyat xromosoma yoki yadro Irsiyati deyiladi.
Organizmlardagi irsiyat va irsiylanish murakkab molekular-genetik jarayonlar majmuasi orqali amalga oshiriladi. Ularni funksiyalariga binoan quyidagi bosqichlarga bo‘lish mumkin:
1) gen, genetik axborot va uning DNK molekulasida joylanishi;
2) genetik axborotning kelgusi avlodlarga berilishi. DNKning replikatsiyasi va segregatsiyasi;
3) genetik axborotning realizatsiyasi - oqsilning sintezlanishi. Transkripsiya, rekognitsiya va translatsiya;
4) strukturaviy genlar faoliyatining boshqarilishi - regulatsiyasi;
5) genotipning belgilar fenotipi tariqasida namoyon bo‘lishi.