Universal International Scientific Journal
192
F.M.To‘xtaboyeva.,
N.R. Xamidullayeva.,
R.U. Erkinova., M.A. Shavkatbekova
Andijon davlat universiteti
Uzbekistan
feruzatoxtaboyeva1971@gmail.com
nozimaxonxamidullayeva1307@gmail.com
FERMENTLARNING BIOTEXNOLOGIYA VA GEN MUHANDISLIGIDA
QO‘LLANILISHI
Abstract:
This article is dedicated to the study of enzymes and their involvement in various
technologies. It analyzes the biochemical properties of enzymes and their applications in the food,
pharmaceutical, chemical industries, as well as in medicine and ecology. Additionally, the significance of
enzymes in biotechnology and genetic engineering, along with their role in creating new industrial
opportunities, is examined. This work aims to highlight the current importance of technological solutions
related to enzymes and explore their future development directions.
Keywords:
substrate, denaturation, recombinant DNA, gene therapy, metabolic engineering, active
site, catalyst.
Annotatsiya:
Mazkur maqola fermentlar va ularning ishtirokidagi texnologiyalarni o‘rganishga
bag‘ishlangan. Unda fermentlarning biologik-kimyoviy xususiyatlari, ularning oziq-ovqat, farmatsevtika,
Universal Xalqaro Ilmiy Jurnal
Jurnalning bosh sahifasi:
Universal International Scientific Journal
Year: 2024 Issue: 1 Volume: 9
International indexes
Universal International Scientific Journal
19
3
kimyo sanoatlari hamda tibbiyot va ekologiyadagi qo‘llanilishi tahlil qilinadi. Shuningdek, fermentlarning
biotexnologiya va gen muhandisligidagi ahamiyati, ularning sanoatda yangi imkoniyatlarni yaratishdagi
roli ko‘rib chiqiladi. Ushbu ish fermentlar bilan bog‘liq texnologik yechimlarning hozirgi kundagi
ahamiyati va kelajakdagi rivojlanish yo‘nalishlarini yoritishga qaratilgan.
Kalit so‘zlar:
substrat, denaturatsiya, rekombinant DNK, gen terapiyasi, metobolik injineriya, faol
nuqta, katalizator.
Аннотация:
Данная статья посвящена изучению ферментов и технологий, в которых они
участвуют. В ней анализируются биологические и химические свойства ферментов, их применение
в пищевой, фармацевтической, химической промышленности, а также в медицине и экологии.
Также рассматривается значение ферментов в биотехнологии и генной инженерии, их роль в
создании новых возможностей для промышленности. Работа направлена на освещение
актуальности технологических решений, связанных с ферментами, и направлений их дальнейшего
развития в будущем.
Ключевые слова:
субстрат, денатурация, рекомбинантная ДНК, генная терапия,
метаболическая инженерия, активный центр, катализатор.
Language:
Uzbek
Citation:
Tokhtaboyeva, F., Khamidullayeva, N., Erkinova, R., & Shavkatbekova, M. (2024).
APPLICATION OF ENZYMES IN BIOTECHNOLOGY AND GENETIC ENGINEERING. Universal
International
Scientific
Journal,
1(9),
192–195.
Retrieved
from
https://universaljurnal.uz/index.php/jurnal/article/view/1389
Doi:
https://doi.org/10.5281/zenodo.1456506
Fermentlar katalizatorlar boʻlib, odatda
ular oqsil, baʼzida RNK molekulalari ham
boʻlishi mumkin. Fermentlar reaksiya sodir
boʻlishi uchun kerakli energiya miqdori –
aktivlanish energiyasini pasaytiradi. Ular buni
substratga yopishish va reaksiyani unumliroq
qilish orqali amalga oshiradi.[1]
Fermentning substratga birikuvchi qismi
faol nuqta deb ataladi. Bu holatda ferment
tuzilishini
biroz
oʻzgartiradi
va
ferment/substrat kompleksini hosil qiladi.
Fermentning faolligiga turli xil omillar –
harorat, pH va konsentratsiya taʼsir qilishi
mumkin.[2]
Fermentlar oʻziga xos temperatura va pH
koʻrsatkichlarida oʻz funksiyasini bajara oladi.
Agar koʻrsatkichlar ushbu optimal darajadan
ortsa yoki kamaysa, ferment substratga
birikish qobiliyatini yoʻqotadi. Harorat:
haroratning ortishi reaksiya tezligini oshiradi,
tushishi esa reaksiyani sekinlashtiradi. Lekin
oʻta yuqori haroratlarda fermentlar oʻz
Universal International Scientific Journal
19
4
tuzilishini
oʻzgartiradi
(denaturatsiyaga
uchraydi) va faoliyatini toʻxtatadi. pH: har bir
ferment oʻzining optimal pH koʻrsatkichiga
ega. Ushbu koʻrsatkichning oʻzgarishi ferment
faolligini
pasaytiradi.
pH
ning
yuqori
koʻrsatkichlarida fermentlar denaturatsiyaga
uchrashi mumkin.[1]
Ferment
konsentratsiyasi:
Ferment
konsentratsiyasini oshirish uning substratga
birikishini oshiradi va bu reaksiya tezligini
oshiradi. Hamma substrat birikkandan keyin
reaksiya tezligi oshishdan toʻxtaydi, chunki
ortiqcha ferment birikishi uchun ortiqcha
substrat qolmaydi.[2]
Substrat
konsentratsiyasi:
Substrat
konsentratsiyasini oshirish ham reaksiyaning
tezligini maʼlum miqdorda oshiradi. Hamma
fermentlar substratga birikib boʻlgandan soʻng
reaksiya maʼlum miqdorda oshadi, lekin har
qanday ortiqcha substrat miqdorining ortishi
reaksiya tezligiga taʼsir koʻrsatmaydi.[2]
Fermentlarning biotexnologiyada va gen
muhandisligidagi ahamiyati:
Fermentlar biologik katalizator sifatida
turli
xil
jarayonlarni
tezlashtiradi
va
boshqaradi.
Biotexnologiya
va
gen
muhandisligi
sohalarida
ular
DNK
manipulyatsiyasi, gen klonlash, oqsil sintezi,
diagnostika va sanoat ishlab chiqarishida
muhim o‘rin tutadi. Quyida fermentlarning
ushbu yo‘nalishlardagi asosiy vazifalari
kengroq bayon etiladi.
1. Rekombinant DNK texnologiyasida
fermentlar.
Restriktaza
fermentlari:
Bu
fermentlar DNK molekulalarini ma'lum
nukleotid ketma-ketligida kesib tashlaydi.
Ular yangi genlarni ajratib olish va boshqa
organizmlarga kiritish uchun ishlatiladi.
Masalan,
bakteriyalarda
insulin
ishlab
chiqaruvchi
genni
joylashtirishda
restriktazalar qo‘llaniladi.
Ligaza fermentlari: DNK zanjirlarini
birlashtirishda ishlatiladi. Bu jarayon yangi
genetik kombinatsiyalar yaratishda muhim
ahamiyatga ega.[4]
2. Polimeraza zanjir reaksiyasi (PZR).
DNKni minglab nusxalarda ko‘paytirish
imkonini
beradi.
Bu
jarayonda
Taq-
polimeraza
kabi
termostabil
fermentlar
qo‘llaniladi.
PZR texnologiyasi inson genomini
o‘rganish, genetik kasalliklarni diagnostika
qilish, kriminalistikada DNK tahlili va
viruslarni aniqlashda keng qo‘llaniladi.[3]
3. Gen terapiyasi va rekombinant protein
ishlab
chiqarish.
Fermentlar
yordamida
genetik modifikatsiya qilingan hujayralar
yaratiladi. Bu hujayralar kasalliklarni davolash
yoki profilaktika qilish uchun ishlatiladi.
Rekombinant
proteinlar,
masalan,
insulin, interferon va vaksinalar, fermentlar
Universal International Scientific Journal
19
5
yordamida mikroorganizmlarda yoki hujayra
kulturasi asosida ishlab chiqariladi.[4]
4.
Metabolik
injeneriya
va
fermentlarning roli. Hujayralarda fermentlar
yordamida metabolik yo‘llar modifikatsiya
qilinadi. Bu texnologiya bioyoqilg‘i (etanol,
biogaz) ishlab chiqarishda yoki dorivor
moddalarning sintezida qo‘llaniladi. Misol
uchun, sellulaza fermenti qattiq biomassa
materiallarini
shakar
molekulalariga
aylantirish
orqali
bioyoqilg‘i
ishlab
chiqarishda ishlatiladi.[3]
5. Biologik sensorlar va diagnostika
vositalari.
Fermentlardan
biosensorlarda
foydalaniladi. Masalan, diabet kasalligini
aniqlashda ishlatiladigan glyukoza oksidaza
glyukozaning miqdorini tez va aniq o‘lchash
imkonini beradi. DNK yoki oqsil asosida
mutatsiyalarni
aniqlashda
fermentativ
texnologiyalar qo‘llaniladi.[3]
6. Sanoatda fermentlarning qo‘llanilishi.
Oziq-ovqat sanoati: Laktoza, kraxmal va
boshqa polimerlarni gidroliz qilish uchun
fermentlardan foydalaniladi.
Kimyo sanoati: Enzimatik kataliz orqali
yuqori
sifatli
kimyoviy
mahsulotlar
(farmatsevtiklar,
plastmassa)
ishlab
chiqariladi.
7.
Atrof-muhitni
himoya
qilishda
fermentlar.
Biodegradatsiya
jarayonlarida
fermentlar
ifloslovchi
moddalarni
zararsizlantirishga yordam beradi.Fermentlar
biologik tozalash jarayonlarida ishlatiladi,
masalan, neft to‘kilishlarini tozalash yoki
chiqindilarni parchalashda.[3]
XULOSA
Fermentlar
biotexnologiya
va
gen
muhandisligining ajralmas qismi hisoblanadi.
Ular biologik jarayonlarni boshqarishda, inson
salomatligini
yaxshilashda,
ekologik
muammolarni
hal
qilishda
va
yuqori
texnologiyali mahsulotlar ishlab chiqarishda
ulkan
ahamiyatga
ega.
Fermentlarning
o‘rganilishi
va
ularning
yangi
xususiyatlarining
kashf
qilinishi
biotexnologiyaning kelajagini belgilab beradi.
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO‘YXATI
1.
Biologik kimyo. B.I.Zbarskiy, I.I. Ivanov, S.R. Mardashov. “Meditsina” nashriyoti. Toshkent-1972
2.
Biokimyo. Y.X. To’raqulov. Toshkent “O‘zbekiston” – 1996
3.
https://uz.khanacademy.org/science/high-school-biology/hs-energy-and-transport/hs-enzymes/a/hs-
enzymes-review
4.
https://arxiv.uz/uz/documents/referatlar/kimyo/fermentlarning-sinflanishi-kofermentlar-
fermentlarning-kimyoviy-xossalari-biokimyo
5.
Q.Q.Qoʻchqarov,F.M.Toʻxtaboyeva-BIOTEXNOLOGIYANING EKOLOGIK ASOSLARI (O'quv
qo'llamma) TOSHKENT-2016
