Genom –
genetik məlumat komplektidir,
hər bir insan hüceyrəsi DNT‐də saxlanılır.
Orqanizmin işini təmin edən sağlam genlər ‐
dən əlavə, DNT xəstəliklərə səbəb olan mu‐
tasiyalar da keçirə bilər.
İnsan orqanizminin hər bir hüceyrəsi di‐
ametri 5 mikrometrdən çox olmayan nüvədə
yerləşmiş 2.5 m‐ə kimi ölçüdə olan DNT‐dən
ibarətdir. Xromosomlarda DNT çox kompakt
şəkildə yerləşib, lakin hüceyrə siklinin xeyli
müddəti ərzində DNT açıq və gözəgörün məz ‐
dir, yalnız hüceyrənin bölünməsindən öncə
xromosomlar ikilənir, kondensasiya olunur və
işıq mikroskopunda gözəgörünən olur. 1950‐ci
illərdə DNT‐nin strukturu aşkar edilmişdir,
1960‐cı illərdə isə genetik kod müəyyən edil ‐
mişdir ki, bu da genetikada yeni dövr demək
idi. Alimlər xromosomları molekulyar səviy ‐
yədə öyrənə bilirdi.
Bu elmin daha bir dönüş mərhələsi – bir
virus genin nukleotid cütlərinin ardıcıllığını
müəyyən etmək 1972‐ci ilə aiddir 1977‐ci ildə
Fi‐X174 bakteriofaq virusu genomunun struk‐
turu tam şəkildə müəyyən edilir. Bundan sonra
alimlər daha mürəkkəb orqanizm genomla ‐
rının hərtərəfli tədqiqinə keçid alırlar.
İnsan genomunun yozulması
Bununla bakteriyaların (1995‐ci il), daha
sonra heyvanların da genomunun «oxun ması»na
başlanılır: Caenorhabditis elegans nematod
növlü qurdu (1998‐ci il). İnsan genomunun
öyrənilməsi layihəsi bu eksperimentlərin bit ‐
məsindən öncə başlamışdır.
İnsan genomu təbiətdə ən böyüyü deyil,
lakin onun anlaşılması üzərində dünyanın
müxtəlif yerlərindən bir neçə alim komandası
çalışmışdır.
Hər komandaya əsaslar cütündən təqribən
150 000 seqment həvalə edilmişdi. Seq ment ‐
lərin surəti çıxarılırdı, daha sonra sekvenləşdirmə
metodu ilə şərh edilirdi. Bunun üçün DNT
seqmentləri ayrı‐ayrı hissələrə bölünür, adətən,
uzunluğu 1000 əsas cüt. Hissələr sekvenləş ‐
dirilirdi, daha sonra ucları üst‐üstə gətirilərək
onların ardıcıllığı müəyyən edilirdi. Sonra isə
xromosom «xəritə»sindən istifadə edilərək
seqmentlər toplanırdı.
Bu layihə 1990‐cı ildə başlamış, ilk xromo‐
somun ardıcıllığı isə 1999‐cu ildə müəyyən
edilmişdir. Layihə 2003‐cü ildə, DNT struktu‐
runun kəşf edilməsindən 50 il sonra başa
çatmışdır.
DNT‐nin istifadə olunması
İnsan genomunun anlaşılması orqanizmi ‐
mizin fəaliyyəti və insanın əmələ gəlməsi məsə ‐
ləsinə aydınlıq gətirir, həmçinin tibb üçün
yeni imkanlar açır. Layihə üzrə iş gös tərmişdir
ki, 90%‐ə kimi genetik variasiyalar birnuk‐
leotidli polimorfizmlər (BNP) ilə müəyyən edi ‐
lir. Onların çoxu orqanizmə heç bir ziyan
vermir, lakin digərləri xəstəliklərin inkişafına
və orqanizmin dərmanı qəbul etmə xüsusiy ‐
yətinə cavabdehdir. İnsanlar dərman lara fərqli
şəkildə reaksiya göstərirlər: bəzilə rin də güclü
immun reaksiyaları baş verir, digər lərində isə
bu baş vermir. Hazırda belə reaksiyalar təcrübə
olaraq öyrənilir, gələcəkdə isə BNP çevrəsindən
kənara çıxaraq dərmanlar təyin etmək müm ‐
kün olacaq.
Yozulmuş genom
Orqanizmin hər bir hüceyrəsində orqa niz ‐
min formalaşması, həmçinin bio kimyəvi pro ‐
seslərinin tənzimlənməsi (maddələr müba diləsi)
üçün vacib olan bütün informasiyanı saxlayan
bütöv genom vardır.
Genom
İnsanda 46 xromosom vardır: 22 cüt auto‐
som və bir cüt cinsi xromosom. Onlar bütün
vacib genetik informasiyanı daşıyırlar.
DNT spiralı
Spiral bükülmüş və azotlu əsas cütlərinin
meydana gətirdiyi «tirlərlə» əlaqələnən iki
zəncirdən formalaşır, bununla belə, quanin
yalnız sitozin ilə, adenin isə yalnız timin ilə
cütləşir.
Genetik ardıcıllıq
Burada DNT əsaslar cütünün ardıcıllığı
göstərilmişdir.
Hüceyrə
DNT‐nin çox hissəsini təşkil edən xromo‐
somlar nüvədə yerləşir.
Mitoxondri DNT
Hər mitoxondriyada 37 genin olduğu kiçik
halqaşəkilli DNT vardır.
Xromosom
Hüceyrənin bölünməsindən bilavasitə əvvəl
hər xromosom ikilənir – iki ayrı DNT mole ‐
kulu meydana gəlir. Onlar sentromer hissədə
X hərfinə bənzər strukturu əmələ gətirərək
əlaqəli qalır.
Әsaslar cütü
Gen – müəyyən zülalın şifrlənməsinə cavab ‐
deh olan DNT sahəsidir. Bir amin turşusu üç
nukleotidlə şifrlənir. Belə nukleotid üçlüyü
triplet və ya kodon adlanır. İnsanda təqribən
3 milyard nukleotid cütü vardır.
Xromosom variasiyaları
Mütəxəssis insanın kariotipini tədqiq edir.
İnsanda xromosom dəsti stabildir; gen muta ‐
siyalarından fərqli olaraq, əhəmiyyətli xromo‐
som mutasiyaları kifayət qədər nadirdir.
İnsan genomunun öyrənilməsi uzun və
dəyərli prosesdir, lakin son on beş ildə ayrı‐
ayrı hissələrin öyrənilməsi olduqca əlverişli
olmuşdur. Şirkətlər indi yarım milyondan çox
BNP‐nin yozulmasına əsaslanan genetik testlər
təklif edirlər. Bu testlər, xüsusilə əgər onların
köməyilə tibbi müdaxilənin cavabdeh olma ‐
dığı bir neçə müəyyən edilməmiş xəstə liklər
müəyyən edilə bilərsə, geniş tətbiqini tapa
bilər.
Sıx əlaqə
İnsan genomu bir çox çözülə bilən genom‐
lardan biridir. Digər növlərin də çoxunu labo‐
ratoriya şəraitində asanlıqla ayırmaq olar,
çünki onların qısa həyat sikli vardır. Onların
sırasında genomu 2000‐ci ildə çözülmüş tez
çoxalan milçəkləri (Drosophila melanogaster)
göstərmək olar. Bu həşəratdan erkən genetik
araşdırmalarda istifadə olunurdu, belə ki o
vaxt hələ genlərin kimyəvi təbiəti öyrənil mə ‐
mişdi. Həmçinin müxtəlif növ göbələk lərin,
bitkilərin, birhüceyrəli heyvanların və bizim
yaxın qohumumuz – şimpanzenin genomu
çözülmüşdür.
Şimpanzenin genomu, əsasən, 2005‐ci ildə
araşdırılmışdır. Onun tərkibində 24 cüt xro‐
mosom cütü vardır – insanda təkamül prose ‐
sində ikisi birləşdi və onlar 23 oldu. Bundan
başqa, insan və şimpanze genomu ara sında 30
mil yona yaxın xırda fərqlərə rast gəlinir. Xüsu ‐
silə nitq və eşitmə ilə əlaqəli gen lərdə də fərqlər
vardır. Bu fərqlər toplusunu təhlil edərək,
alimlər şimpanze və insana aparan təkamül
xətlərinin ayrılma nöqtəsini tapmaq imkanını
əldə etmişlər. Hesab olunur ki, bu, 5 – 7 mil yon
il əvvəl baş vermişdir.
44
ELM DÜNYASI
/ Elmi‐kütləvi jurnal / 2 (06) 2014