Həyatın Mənşəyi
AZEN

Dünyanın ən qabaqcıl köçürmə texnologiyası

Dnt Köçürülməsində Vəzifə Alan Fermentlər

Oxu müddəti: ~3 dəq.

* DNT heliksini zəncirbənd kimi açan: DNT helikaz

DNA helikaz
DNA helikaz

Daha əvvəl də ifadə etdiyimiz kimi köçürmə əməliyyatı başladıqda, ilk olaraq "DNT helikaz" adlı ferment hadisə yerinə gəlir və DNT spiralını bir zəncirbənd kimi açmağa başlayır. Bunun nəticəsində DNT-nin heliks formasında bir-birinə dolanmış qolları ayrılır. DNT helikaz hər saniyə 1.000 nukleotid cütünü aça bilmə qabiliyyətinə malikdir.

DNT-nin qolları ayrılarkən, qolların bir-birlərinə dolanmalarına mane olmaq üçün heliks sabitləşdirici fermentlər də hər iki qolu sabit tutarlar.

DNT helikaz zəncirbənd açarkən bir nöqtədə birdən dayanır. Durulan nöqtələr lazım olan məlumatın hüdudlarıdır. Fermentlər məlumatın harada başlayıb harada bitdiyini bilirmiş kimi böyük bir ustalıqla hərəkət edirlər.

* Yeni DNT zolaqlar çıxaran: DNT polimeraz

DNA polimeraz
DNA polimeraz

Sıra DNT polimeraz fermentindədir. Bu fermentin vəzifəsi isə yenə əvvəlki səhifələrdə gördüyümüz kimi, DNT-nin iki yerə ayrılan qollarını, ikinci bir qol ilə tamamlamaqdır. Bunun üçün DNT-nin bir qolunu təşkil edən hər məlumatın qarşısına uyğun olan məlumatı tapıb gətirir.

DNT polimeraz yeni zolaqları qüsursuz tamamlayacaq şəkildə çıxarar. Köhnə lentdəki sitozin, hər zaman yeni zolaqlı quanin ilə uyğun gəlir. Adenin də hər zaman timin ilə və timin də adenin ilə uyğun gəlir. Ancaq fövqəladə bir sürətlə reallaşan bu uyğunlaşma əsnasında bəzən bir neçə səhv olur. Məsələn, DNT polimeraz adenin qarşısına bir nöqtədə timin əvəzinə, quanin yerləşdirər. Bu cür səhvlər bəzən həyati dərəcədə təhlükəlidir. Məsələn, hemoqlobinin quruluşundakı altıncı amin turşusu, əgər "qubernator" adlı bir başqa amin turşusu olaraq dəyişdirilsə, zülalda ip kimi liflər meydana gələcək və qırmızı qan hüceyrələrinin dövranına mane olub, oraq hüceyrə anemiyası adlanan xəstəliyə gətirib çıxaracaq.(94)

Əsasları uyğunlaşma sırasındakı kimyəvi seçiciliyi elə güclüdür ki, yalnız 100.000 bazada bir səhvə yol icazə verilir. Bundan əlavə, DNT polimeraz səhvlərə qarşı çox həssasdır. Əgər səhv bir əsas uyğunlaşması reallaşsa, dərhal yox edilir və yerinə doğru əsas yerləşdirilir. DNT polimeraz işini bitirdikdən sonra da, ayrı bir bərpa fermenti yeni yaranan DNT lentində səhv qalıb-qalmadığını yoxlayır.

* Səhvlərə qarşı həddindən artıq həssas: DNT Nukleaz

Bu ferment sanki bir redaktor (yazı düzəldən adam) kimi DNT-dəki səhvi təsbit edir və səhv hərfi yerindən çıxardır. Ancaq bunun nəticəsində DNT spiralında bir boşluq meydana gəlir. Bu problemlə bir başqa ferment maraqlanır.

* DNT-dəki qopmaları təmir edən: DNT Ligaz

DNT nukleaz təsbit etdiyi səhv qismi qopardıqda DNT spiralından yaranan boşluq "DNT ligaz" adı verilən ferment tərəfindən bərpa edilir. Ən son mərhələdə əldə edilən qüsursuzluq sayəsində milyard nukleotid tək bir səhvə yol verir. Bu səhv nisbəti kompyuterlərin yoxlamasındakı hər hansı bir məlumat sistemindən qat-qat daha üstündür. Milyardda bir səhv minlərlə kitabı köçürərkən yalnız tək bir səhv etmək mənasına gəlir.(95) Bu nisbət də gözlə görülməyən bir ölçüdə nə qədər fövqəladə bir yoxlama mexanizmi olduğunu bizlərə göstərir.

* DNT-nin düyün olmadan həll edilməsini təmin edən: Topoizomeraz

DNT zolaqlar uzunluğu minlərlə dəfə kiçik sahələrdə qablaşdırılmışlar. DNT bu kiçik sahə içərisində hərəkət edərkən bu şəklinə görə bir çox problemlə qarşılaşır. Məsələn, DNT spiralı üzərindəki məlumatların oxunması üçün açılarkən aşağıda qalan bölgələr gedərək daha çox dartınır və ibarət olan bu təzyiqi sərbəst buraxmalıdır. Bu eynilə bir ipi meydana gətirən lifləri tək-tək çəkməyə bənzəyir. Belə bir vəziyyətdə ipin alt qismində dərhal qarışıqlıq meydana gəlir. Hüceyrə bölünərkən də elə bu problemin daha böyüyü meydana gəlir. Hüceyrə bölünmədən əvvəl nüvədə DNT-nin 46 xəttini iki nüsxəsi tapılar. Hər bir lentin əvvəl həll edilməsi, sonra ayrılaraq bala hüceyrələrə getməlidir.(96)

Topoizomeraz adlı DNT fermentləri hüceyrə üçün nəhəng ölçülərdəki bu problemin öhdəsindən gəlirlər. Bir topoizomeraz DNT spiralının bir xəttini ayıraraq DNT-nin həll edilməsini və boşalmasını təmin edir. Beləcə həddindən artıq möhkəm dolanmaqdan qaynaqlanan təzyiq azaldılır. Bu lent daha sonra təkrar birləşdirilir və ikili spiral əvvəlki halına gətirilir. Bu proseslərin hər biri çox böyük həssaslıq tələb edir. Allahın rəhmətiylə bütün bu sistemlər bizim xəbərimiz olmadan vəzifələrini qüsursuz yerinə yetirərlər və DNT lentlərində gizli dayanan genetik məlumatı qoruyurlar.