Плазмида менен хромосоманын ортосундагы негизги айырма плазмид бактериялардын тегерек эки жиптүү кошумча хромосомалык ДНК структурасы, ал эми хромосома белоктор менен тыгыз геномдук ДНКны камтыган жакшы уюшулган жип сымал түзүлүш.
Бактерия клеткасында хромосома жана плазмиддер деп аталган бир нече хромосомадан тышкары ДНК чөйрөлөрү бар. Бактериялык хромосома бактериялардын геномдук ДНКсын камтыйт. Мындан тышкары, эукариоттук геномдук ДНК да хромосома катары бар. Адамдын геномунда 46 хромосома бар. Жалпысынан алганда, плазмиддер бактерияларда жана археяларда болот. Бактерияларда плазмиддер бар болсо да, плазмиддерде бактериялардын жашоосу жана алардын негизги функциялары үчүн зарыл болгон гендер жок. Бирок плазмиддерде антибиотиктерге туруктуулук, кургакчылыкка туруктуулук, гербициддерге туруктуулук ж.б. сыяктуу бактерияларга кошумча артыкчылыктарды камсыз кылган бир нече гендер бар. Бул макаланын максаты - плазмид менен хромосоманын ортосундагы айырманы кеңири талкуулоо.
Пласмида деген эмне?
Пласмида – бул бактериялар жана археялар бар кичинекей тегерек ДНК молекуласы. Бул геномдук ДНК же хромосомалардан башка кошумча ДНК элементи. Плазмида репликациянын келип чыгышына ээ. Демек, ал өзүн-өзү көбөйтүү жөндөмүнө ээ жана аз сандагы гендерге ээ. Анын өлчөмү 1,0 кбтан азыраак 200 кбга чейин өзгөрүшү мүмкүн, бирок клеткадагы плазмиддердин саны муундан муунга туруктуу болуп саналат. "Көчүрмө саны" бир бактериялык клеткадагы плазмиддик көчүрмөлөрдүн орточо санын билдирет. Демек, көчүрмөнүн саны 1ден 50гө чейин болушу мүмкүн, бирок бул бактериялардын түрлөрүнөн айырмаланат.
Плазмидаларда геномдук ДНК жок болгондуктан, алар жашаган жердеги бактериялардын иштеши үчүн маанилүү эмес. Бирок плазмиддердин гендери бактерияларга пайдалуу эффекттерди жана кошумча жашоону камсыз кылат. Мындан тышкары, кээ бир гендер антибиотиктерге туруштук берүүнү коддошот. Мисалы; кээ бир стафилококктор пенициллинди ыдыратуучу пенициллиназа ферментин коддогон плазмиддик гендерге ээ. Ошентип, алар пенициллин антибиотиктерине каршы туруктуулукка ээ болушат. Rhizobium leguminosarumда плазмиддик гендер азоттун бекитилишине жана түйүндөрдүн пайда болушуна жооптуу.
02-сүрөт: Плазмида
Андан тышкары, плазмидди башка бактерияларга киргизүүгө болот, демек, ал кабыл алуучу бактериялардын бир бөлүгү катары иштейт. Бул жөндөм гендик инженерияда маанилүү гендерди кабыл алуучу организмдерге киргизүүдө маанилүү.
Хромосома деген эмне?
Хромосома ДНК менен белоктордон турган жип сымал түзүлүш. Хромосомалар бардык тирүү организмдерде, анын ичинде бактерияларда жана эукариоттордо болот. Бактерияларда бир гана хромосома бар, ал эми адамдарда 46 хромосома бар. Бардык тирүү организмдерде геномдук ДНК хромосомаларда болот.
Демек, алар организмдин жашоосу жана иштеши үчүн өтө маанилүү. Бактерияларда хромосома цитоплазмада эркин сүзүп жүрсө, эукариоттук организмдерде алар ядронун ичинде болушат. Прокариоттук хромосомалардан айырмаланып, эукариоттук хромосомаларда миңдеген гендер бар. Андан тышкары, эукариоттук хромосомаларда гистон белоктору бар, ал эми прокариоттук хромосомаларда гистон белоктору жок.
02-сүрөт: Хромосома
Негизинен хромосомалар микроскоптун астында көрүнбөйт. Бирок клетка бөлүнгөндө, хромосомалар профаза учурунда тыгыз оролгон жиптер катары көрүнөт.
Пласмида менен хромосоманын кандай окшоштуктары бар?
- Пласмида жана хромосома бактериялык клетканын эки компоненти болуп саналат.
- Экөө тең ДНК молекулаларын камтыйт.
- Мындан тышкары, экөө тең гендерди камтыйт.
- Мындан тышкары, бактериялык хромосома менен плазмида эки саптуу тегерек молекулалар.
Пласмида менен хромосоманын ортосунда кандай айырма бар?
Плазмида менен хромосоманын ортосундагы негизги айырма хромосома геномдук ДНКны камтыйт, ал эми плазмида геномдук ДНКны камтыбайт. Хромосома белок менен капталган, ал эми плазмид белок менен капталган эмес. Ошентип, бул плазмида менен хромосоманын ортосундагы айырма. Мындан тышкары, плазмида менен хромосоманын дагы бир айырмасы хромосома сызыктуу, анткени ал сызыктуу ДНКдан турат, ал эми плазмид тегерек болот. Мындан тышкары, хромосомалар генетикалык маалымат алып жүрүүчү клетканын иштеши үчүн абдан маанилүү, ал эми плазмиддер алар жашаган бактериялардын иштеши үчүн маанилүү эмес, бирок бул гендер кабыл алуучу бактерияларга кошумча жашоо берет. Демек, бул плазмида менен хромосоманын ортосундагы маанилүү айырма.
Андан тышкары хромосомаларда бир нече миң гендер бар, ал эми плазмидаларда аз сандагы гендер бар. Ошондой эле, плазмиддин өлчөмү 1,0 кбдан 200 кбга чейин өзгөрүшү мүмкүн, ал эми хромосоманын өлчөмү плазмидден абдан чоң. Мисалы, хромосоманын өлчөмү Мега-шкала менен көрсөтүлөт. Ошондой эле, хромосомаларда центромера жана эки эже-карындаш хроматид бар, ал эми плазмидада хроматиддер же центромералар жок. Демек, бул да плазмида менен хромосоманын ортосундагы олуттуу айырма. Плазмида менен хромосоманын ортосундагы кошумча айырма алардын колдонулушу болуп саналат. Плазмиддер келгин клетканын ген алып жүрүүчүсү катары колдонулат; демек, гендик инженерияда колдонулат, ал эми хромосомалар ген алып жүрүүчү катары колдонулбайт.
Төмөндө плазмида менен хромосоманын ортосундагы айырма боюнча инфографика тез салыштыруу үчүн бардык бул айырмачылыктарды таблицалайт.
Кыскача маалымат – Плазмид жана хромосома
Плазмида жана хромосома ДНКдан жасалган эки түзүлүш. Эки түрү тең бактерияларда бар, ал эми плазмиддер эукариоттордо жок. Плазмида - бул тегерек жана кош тилкелүү ДНКдан тышкары хромосомалык ДНК цикли. Башка жагынан алганда, хромосома ДНК менен белоктордун комплекстүү жана жакшы уюшулган структурасы болуп саналат. Ядронун ичиндеги таңгактоо оңой болгондуктан, ДНК хромосомаларды жасоо үчүн гистон протеиндери менен тыгыз пакеттелет. Прокариоттордо бир тегерек хромосома бар, ал эми эукариоттордо бирден ашык хромосома бар. Адамдардын геномунда жалпысынан 46 хромосома бар. Ошентип, бул плазмида менен хромосоманын ортосундагы айырманы жалпылайт.