БИОТЕХНОЛОГИЯ

БИОТЕХНОЛОГИЯ (био… ва юн. techne — маҳорат, санъат, logos — сўз, таълимот) — қ. х., саноат ва тиббиётнинг турли соҳаларида тирик организм ва биологик жараёнлардан фойдаланадиган саноат усуллари мажмуи. Биол. ва техника имкониятларини бирлаштирадиган илмий йўналиш. «Биотехнология» терминининг вужудга келишига Стэнфорд ун-ти (АҚШ; 1973) бир гуруҳ олимларининг ҳар хил хоссага эга ирсий молекулаларини бириктириб рекомбинант ДНК (исталган организмдан ажратилган ДНКнинг икки ёки ундан ортиқ қисмларини in vitro шароитида бирикишидан вужудга келган ҳосила) олиши сабаб бўлди. Шундан кейин биол. фани ютукдаридан келиб чиқувчи, яъни тирик организмлар ҳаёт фаолиятида иштирок этадиган барча кимёвий, физикавий ва биологик жараёнларни ўрганиш натижалари татбиқ этилган технологик жараёнларни ифодалашда «Биотехнология» терминидан фойдаланила бошланди. Биотехнология микробиология, биокимё, биоорганик кимё, молекуляр биология, физиология, генетика, молекуляр генетика, генетик инженерия ва б. ютуғига асосланади. Биотехнологиянинг микробиологик Биотехнология, мембраналар Биотехнологияси, иммобиллашган ферментлар Б. си, хужайра Биотехнологияси, ген ва хужайра инженерияси Биотехнологияси каби соҳалари мавжуд.

Микробиологик Биотехнология микроорганизмлар ҳаёт фаолиятидаги жараёнларга асосланган бўлиб, бу соҳада ферментли препаратлар, антибиотиклар, аминокислоталар, гормонлар, оқсил моддалари ва халқ хўжалигининг турли тармоклари учун зарур метаболитлар синтез қилинади. Mac, Ўзбекистон ФА Микробиология интида микробиологик Биотехнология асосида ўсимлик чиқиндилари (ғўзапоя, чанғалоқ, сомон ва чиқиндилар)дан чорва моллари учун озуқа тайёрлашга эришилди; айрим мамлакатлар (Бразилия)да махсус микроблар воситасида целлюлозадан қанд ёки спирт олиш, мол гўнгидан метан гази олиш Биотехнологияси (айниқса, Хитой, Бразилия ва Европа мамлакатларида) жуда юқори иқтисодий самара бермоқда.

Мембраналар ва иммобиллашган ферментлар Б. си воситасида хилмахил жараёнларни ўлчаш ва назорат қилиш ускуналари и. ч. мумкин. Шунингдек, ферментлар имобиллашганда (бирор бир сатҳга кимёвий бириктирилганда) уларнинг активлиги ортиб, функционал ҳолати бир қадар муддатга узаяди. Бундан фойдаланиб биотехнологик жараёнлар (мас, мембраналар ўтказувчанлигини бошқариш усули, ферментларни мобиллаш ва б.) яратилган. Бу соҳада ЎзМУ биол. ва кимё ф-ти (Б. О. Тошмуҳамедов, О. К. Тошмуҳамедова, А. И. Гагельганс, М. М. Раҳимов ва б.)нинг ҳиссаси катта.

Хужайра Биотехнологияси ўсимлик, ҳайвон ва одам хужайраларининг сунъий шароитда ўсиши хамда кўпайиши микроорганизмларникига ўхшашлигига асосланган. Одам ва ҳайвон хужайраларини сунъий ўстириш нодир биологик препаратлар, антителалар ва оқсил гормонларини саноат миқёсида и. ч. имконини берди. Ўсимлик, ҳайвон ва одам касалликларини аниқлаш учун моноклонал антителалар (бошланғич биргина хужайра авлодлари ишлаб чиқарадиган антителалар) асосида ўта сезувчан диагностик воситалар и. ч. йўлга қўйилди. Жумладан, Ўзбекистон ФА Ядро физикаси ин-ти кршидаги «Радиопрепарат» корхонасида ва ЎзР Соғлиқни саклаш вазирлигининг Онкология ва радиология ин-тида рак касаллигининг айрим турларини оддиндан аниклайдиган биотехнологик воситалар ишлаб чиқарилмоқда. Физиологик актив иккиламчи бирикмаларни синтез қилиш фақат ўсимлик хужайраларига хос хусусиятдир. Бундай моддаларга тиббиётда ва саноатнинг турли соҳаларида ишлатиладиган алкалоидлар, гликозидлар, жумладан стероидли сапонинлар, стероидли гормонал препаратлар олишда ишлатиладиган моддалар, эфир ёғлар, полисахаридлар, фитогормонлар ва ҳ. к. киради. Ўстирилаётган ҳужайра, одатда қайси ўсимликдан олинган бўлса, шу ўсимликка хос иккиламчи моддаларни синтез қилади. Ammo хужайраларда синтез кдпинадиган биомасса миқдори ўсимлик органларидагига нисбатан анча кам бўлади. Шунинг учун рентабеллиги саноат усулидаги хужайра Биотехнологияси учун тез ўсадиган, юқори биосинтетик хусусиятга эга, оддий озуқали муҳитда ҳам ўсадиган, осмотик ва механик таъсиротларга чидамли мутант линиялар керак.

Ҳужайра Б. сининг яна бир хусусияти хужайра тотипотентлиги, яъни сунъий озиклантириш ва парваришлаш билан бир хужайрадан етук ўсимлик олишдир. Mac, помидор, тамаки, беда, сабзи ва б. ўсимликлар мана шу хусусият асосида етиштирилди; Ўзбекистон Генетика ва ўсимликлар экспериментал биологияси ин-тида ўсимлик ҳужайраларидан етук ўсимлик яратиш устида илмий ишлар олиб борилмоқда. Ҳужайраларни сунъий ўстириш ва парваришлаш асосида ўсимликларни клонал (вегетатив) кўпайтириш Б. си шаклланди (бу 90 оилага мансуб 433 ўсимлик тури учун ишлаб чиқилган). Бу усул картошка, мева дарахтлари ва гулларнинг вируссиз навларини яратиш, селекцион фондни бойитиш ва янги навлар етиштириш имкониятини беради.

Ген ва ҳужайра инженерияси Биотехнологияси генетик инженерия ҳамда ҳужайра инженериясининг синтезидан вужудга келди. Биотехнологиянинг бу сохаси ёрдамида мавжудотнинг мақсадга мувофиқ фойдали хоссага эга микроб штаммлари, ҳужайра хиллари, ўсимлик навлари ва ҳайвон зотларини яратиш мумкин. Ген ва ҳужайра инженерияси Биотехнологияси инженерлик усули билан тирик мавжудотларнинг ўзгартирилган ирсияти молекуляр генетикасини мукаммал ўрганиш, фойдали генларни излаб топиш ва керакли микдорда ажратиб олиш, бегона генларни ҳужайра ичига киритиб, ирсиятга улаш, уланган генларни янги ирсиятда актив фаолиятини таъминлаб берувчи вектор молекула (таркибида рестриктаза учун факат биргина энг қулай кесилиш жойига эга, трансформация бўлган ҳужайраларни саралашни осонлаштирувчи маркер ген сақловчи ва максадга мувофиқёт генни хўжайин ирсиятига улаб, унинг мустақил ишлашини таъминловчи молекуляр конструкция) яратиш, ирсияти ўзгартирилган ҳужайрадан доридармон, озука моддалар, диагностик воситалар ажратиб олиш ёки ўсимлик навларини яратиш мақсадида ирсияти узгартирилган ҳужайрадан мукаммал ўсимлик формасини олиш, ҳар хил ирсий белгиларга эга ва табиий шароитда чангланмайдиган ўсимлик ҳужайралари протопластларини электр импульси ёки поливинилпирролидон иштирокида^ириктириб, ҳар иккала ўсимликнинг фойдали хусусиятларига эга мукаммал ўсимлик етиштириш (Германиядаги Макс Планк ин-ти ходимлари помидор ва картошка хужайрасини бириктириб, иддизида картошка туганаги, поясида помидор меваси етиладиган янги гибрид ўстирди) бўйича талайгина муваффақиятларга эришди.

Биотехнологиянинг фан сифатида шаклланиши ва ривожланишида М. А. Айтхожин, А. А. Баев, Р. Г. Бутенко, Г. П. Горгиев, Ю. Ю. Глеба., В. Г. Дебабов, Г. К. Скрябин, К. Г. Скрябин, Ж. А. Мусаев, Б. О. Тошмуҳамедов, A. F. Холмуродов ва б. ларнинг ҳиссаси катта.

Ад.: Уотсон Дж., Туз Дж., Курц Д., Реокомбинантный ДНК 1пер. с англ. ], М., 1986; Сассон А., Биотехнология: свершения и надежды [пер. с англ. ], М., 1987; Биотехнология (в 8 кн. ], М., 1987; Основы сельскохозяйственной биотехнологии, М., 1990. Абдусаттор Абдукаримов, Сотволди Жатаев.

Loading...