ባዮሎጂስቶች "ግልባጭ" የሚለውን ቃል ልዩ የውርስ መረጃ ትግበራ ደረጃ ብለው ይጠሩታል, ዋናው ነገር ጂንን ለማንበብ እና ከእሱ ጋር ተጨማሪ የአር ኤን ኤ ሞለኪውል ለመገንባት ይወርዳል. የበርካታ ኢንዛይሞች እና ባዮሎጂካል ሸምጋዮች ሥራን የሚያካትት ኢንዛይም ሂደት ነው. በተመሳሳይ ጊዜ፣ የጂን መባዛትን ለመቀስቀስ ኃላፊነት ያላቸው አብዛኛዎቹ ባዮካታሊስት እና ስልቶች በሳይንስ የማይታወቁ ናቸው። በዚህ ምክንያት በሞለኪውላዊ ደረጃ (በባዮሎጂ) ግልባጭ ምን እንደሆነ በዝርዝር መታየት አለበት።
የጄኔቲክ መረጃ እውን መሆን
ዘመናዊ ሳይንስ ስለ ግልባጭ፣ እንዲሁም ስለ ውርስ መረጃ ማስተላለፍ ብዙም አይታወቅም። አብዛኛው መረጃ በፕሮቲን ባዮሲንተሲስ ውስጥ እንደ ቅደም ተከተሎች ሊወከል ይችላል, ይህም የጂን አገላለጽ ዘዴን ለመረዳት ያስችላል. የፕሮቲን ውህደት በዘር የሚተላለፍ መረጃን እውን ለማድረግ ምሳሌ ነው ፣ ምክንያቱም ጂን ዋና አወቃቀሩን ያሳያል። ለእያንዳንዱ የፕሮቲን ሞለኪውል መዋቅራዊ ፕሮቲን፣ ኢንዛይም ወይምአስታራቂ፣ በጂኖች ውስጥ የተመዘገበ የመጀመሪያ ደረጃ የአሚኖ አሲድ ቅደም ተከተል አለ።
ይህን ፕሮቲን እንደገና ማዋሃድ አስፈላጊ ሆኖ ሲገኝ ዲ ኤን ኤውን "ማሸግ" እና የተፈለገውን ዘረ-መል ኮድ የማንበብ ሂደት ይጀመራል ከዚያም ወደ ቅጂ ይገለበጣል። በባዮሎጂ ውስጥ, የእንደዚህ አይነት ሂደት እቅድ ሶስት ደረጃዎች አሉት, በተለምዶ ተለይተው ይታወቃሉ: ጅምር, ማራዘም, መቋረጥ. ይሁን እንጂ በሙከራው ወቅት ለእይታቸው ልዩ ሁኔታዎችን መፍጠር ገና አይቻልም. እነዚህ ጂን ወደ አር ኤን ኤ አብነት በመቅዳት ሂደት ውስጥ የኢንዛይም ስርዓቶችን ተሳትፎ በተሻለ ሁኔታ ለመረዳት የሚያስችሉ የንድፈ ሃሳባዊ ስሌቶች ናቸው። በመሰረቱ፣ ግልባጭ ማለት በተበላሸ 3'-5'-የ DNA ፈትል ላይ የተመሰረተ የአር ኤን ኤ ውህደት ሂደት ነው።
የመገልበጥ ዘዴ
የመልእክተኛ አር ኤን ኤ ውህደትን ምሳሌ በመጠቀም ግልባጭ (በባዮሎጂ) ምን እንደሆነ መረዳት ይችላሉ። የሚጀምረው በጂን "መለቀቅ" እና የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል አወቃቀሩን በማስተካከል ነው. በኒውክሊየስ ውስጥ, በዘር የሚተላለፍ መረጃ በተጨናነቀ ክሮማቲን ውስጥ ይገኛል, እና ንቁ ያልሆኑ ጂኖች በ heterochromatin ውስጥ "የታሸጉ" ናቸው. የእሱ ተስፋ መቁረጥ የሚፈለገውን ዘረ-መል (ጅን) እንዲለቀቅ እና ለማንበብ ያስችላል. ከዚያም አንድ ልዩ ኢንዛይም ባለ ሁለት ፈትል ዲኤንኤውን ወደ ሁለት ክሮች ይከፍላል, ከዚያም 3'-5'-strand ኮድ ይነበባል.
ከዚህ ቅጽበት ጀምሮ፣የጽሑፍ ግልባጭ ጊዜው ራሱ ይጀምራል። በዲ ኤን ኤ ላይ የተመሰረተው ኤንዛይም ፖሊሜሬዝ የአር ኤን ኤውን መነሻ ክፍል ይሰበስባል ፣ የመጀመሪያው ኑክሊዮታይድ የተገጠመለት ፣ ተጨማሪ።3'-5'-የዲኤንኤ አብነት ክልል ፈትል። በተጨማሪ፣ የአር ኤን ኤ ሰንሰለት ይገነባል፣ ይህም ለብዙ ሰዓታት ይቆያል።
በባዮሎጂ የጽሑፍ ግልባጭ አስፈላጊነት ለአር ኤን ኤ ውህደት መነሳሳት ብቻ ሳይሆን እንዲቋረጥም ጭምር ነው። የጂን ማብቂያ ክልል ላይ መድረስ የንባብ መቋረጥን ያስጀምራል እና በዲ ኤን ኤ ላይ የተመሰረተውን አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴን ከዲ ኤን ኤ ሞለኪውል ለመለየት ያለመ ኢንዛይም ሂደትን ያመጣል. የተከፋፈለው የዲ ኤን ኤ ክፍል ሙሉ በሙሉ "የተገናኘ" ነው. እንዲሁም, በሚገለበጥበት ጊዜ የኢንዛይም ስርዓቶች የኑክሊዮታይድ መጨመር ትክክለኛነት "የሚፈትሹ" እና የማዋሃድ ስህተቶች ከተከሰቱ, አላስፈላጊ ክፍሎችን "ቆርጦ ማውጣት" ይሰራሉ. እነዚህን ሂደቶች መረዳታችን በባዮሎጂ ግልባጭ ምንድን ነው እና እንዴት እንደሚስተካከል የሚለውን ጥያቄ እንድንመልስ ያስችለናል።
በግልባጭ ግልባጭ
የመገልበጥ መሰረታዊ መረጃ ከአንድ ተሸካሚ ወደ ሌላ ለምሳሌ ከዲኤንኤ ወደ አር ኤን ኤ ለማዘዋወር የሚያስችል ዘዴ ነው በ eukaryotic cells ውስጥ እንደሚከሰት። ነገር ግን በአንዳንድ ቫይረሶች ውስጥ የጂን ዝውውሩ ቅደም ተከተል ሊገለበጥ ይችላል, ማለትም, ኮዱ ከአር ኤን ኤ ወደ ነጠላ-ገመድ ዲ ኤን ኤ ይነበባል. ይህ ሂደት የተገላቢጦሽ ግልባጭ ይባላል እና የሰው ልጅ በኤችአይቪ ቫይረስ መያዙን ምሳሌ ማጤን ተገቢ ነው።
የተገላቢጦሽ ግልባጭ እቅድ ቫይረስ ወደ ህዋሱ እንደገባ እና በመቀጠል ዲ ኤን ኤው በአር ኤን ኤው ላይ የተመሰረተ ኢንዛይም ሪቨርስ ትራንስክሪፕትሴ (ሪቨርትሴስ) በመጠቀም ይመስላል። ይህ ባዮኬታሊስት መጀመሪያ ላይ በቫይረሱ አካል ውስጥ የሚገኝ ሲሆን በሰው ልጅ ሕዋስ ውስጥ ሲገባ ይሠራል. ይፈቅዳልየዲኤንኤ ሞለኪውል በሰው ሴሎች ውስጥ ከሚገኙ ኑክሊዮታይድ የዘረመል መረጃ ጋር ያዋህዳል። የተገላቢጦሽ ግልባጭ በተሳካ ሁኔታ መጠናቀቁ ውጤቱ የዲኤንኤ ሞለኪውል ማምረት ነው፣ እሱም ኢንተግሴዝ ኢንዛይም በኩል ወደ ሴሉ ዲ ኤን ኤ ውስጥ ገብቶ ይለውጠዋል።
የመገለባበጥ አስፈላጊነት በጄኔቲክ ምህንድስና
በአስፈላጊ ሁኔታ፣ በባዮሎጂ ውስጥ እንደዚህ ያለ የተገላቢጦሽ ቅጂ ወደ ሶስት ጠቃሚ ድምዳሜዎች ያመራል። በመጀመሪያ፣ በፋይሎጄኔቲክ ቃላቶች ውስጥ ያሉ ቫይረሶች ከአንድ-ሕዋስ ሕይወት ዓይነቶች በጣም ከፍ ያለ መሆን አለባቸው። በሁለተኛ ደረጃ, ይህ የተረጋጋ ነጠላ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል መኖሩን የሚያሳይ ማስረጃ ነው. ከዚህ ቀደም ዲ ኤን ኤ ለረጅም ጊዜ ሊኖር የሚችለው ባለ ሁለት ገመድ መዋቅር ብቻ ነው የሚል አስተያየት ነበር።
በሦስተኛ ደረጃ ቫይረሱ በቫይረሱ የተያዘ አካል ወደ ህዋሶች ዲ ኤን ኤ ውስጥ ለመቀላቀል ስለ ጂኖቹ መረጃ ማግኘት ስለማያስፈልግ በዘፈቀደ ጂኖች ወደ ማንኛውም ፍጡር የጄኔቲክ ኮድ ሊገባ እንደሚችል ማረጋገጥ ይቻላል በተቃራኒው ግልባጭ. የመጨረሻው መደምደሚያ የተወሰኑ ጂኖችን ወደ ባክቴሪያዎች ጂኖም ለመክተት ቫይረሶችን እንደ ጄኔቲክ ምህንድስና መሳሪያዎች መጠቀም ያስችላል።