पुनः संयोजक डीएनए: परिभाषा और प्रक्रिया
की तकनीक पुनः संयोजक डीएनए (डीएनएर) जेनेटिक इंजीनियरिंग का उपयोग करने वाली एक तकनीक है और इसमें निर्माण करना शामिल है कृत्रिम परिवेशीय कृत्रिम डीएनए अणुओं का जिसमें विभिन्न प्रजातियों के आनुवंशिक पदार्थ संयुक्त होते हैं। इस कारण से, इस प्रकार प्राप्त अणुओं को काइमेरिक डीएनए या काइमेरा कहा जाता है।
यह तकनीक जैव प्रौद्योगिकी और आनुवंशिक इंजीनियरिंग का आधार बनाती है और इसमें कृषि से लेकर बायोमेडिसिन तक कई अनुप्रयोग हैं। उदाहरण के लिए, यह प्रजातियों को प्राप्त करने, एक निश्चित जीन की अभिव्यक्ति के अध्ययन की अनुमति देता है कुछ कीटों के प्रति प्रतिरोध दिखाने वाले या स्रोतों से मानव इंसुलिन प्राप्त करने वाले पौधे जानवरों।
इस पाठ में एक शिक्षक से हम आपको दिखाने जा रहे हैं पुनः संयोजक डीएनए की परिभाषा, यह क्या है और प्रक्रिया कि आयोजित किया जाता है। हम सभी चरणों का विश्लेषण करेंगे ताकि आप इस आनुवंशिक तकनीक को बेहतर ढंग से जान सकें। हमने शुरू किया!
पुनः संयोजक डीएनए तकनीक में शामिल हैं एक वेक्टर में चयनित जीन का परिचय। एक वेक्टर. का एक छोटा अनुक्रम है डीएनए जिसे अलग करना आसान है, जैसे कि a प्लाज्मिड (बैक्टीरिया और अन्य प्रोकैरियोटिक जीवों के विशिष्ट गोलाकार और एक्स्ट्राक्रोमोसोमल डीएनए)।
ब्याज के जीन को ले जाने वाले वेक्टर को एक मेजबान सेल में पेश किया जाता है जहां वह सक्षम होगा दोहरानेसेलुलर डीएनए से स्वतंत्र।
पुनः संयोजक डीएनए किसके लिए है?
मेजबान सेल की मशीनरी का उपयोग करके, वेक्टर द्वारा पेश किए गए जीन को व्यक्त किया जाएगा जिससे उक्त जीन द्वारा एन्कोड किए गए प्रोटीन का संश्लेषण हो सके। इसके अलावा, जब वाहक कोशिका दोहराती है, तो परिणामी कोशिकाओं में उक्त जीन भी होगा, इस प्रकार a. का निर्माण होगा नई आनुवंशिक रूप से संशोधित सेल लाइन।
छवि: अनुसंधान द्वार
आरडीएनए प्राप्त करने के चरण इस प्रकार हैं:
1- ब्याज के जीन का अलगाव और शुद्धिकरण
इस पहले चरण में, लक्ष्य पुनर्संयोजन के लिए जीन को अलग करना है (उदाहरण के लिए, मानव इंसुलिन के लिए जीन या वृद्धि कारक, आदि)
- सेलुलर डीएनए प्राप्त करना: इसके लिए डीएनए को कोशिकाओं से डीएनए को मुक्त करना आवश्यक है, जिसे सेल लिसिस द्वारा तोड़ा जाना चाहिए। जब कोशिकाएं टूटती हैं, तो वे प्रोटीन या आरएनए जैसे अन्य अणुओं के साथ अपनी आनुवंशिक सामग्री (डीएनए) को छोड़ती हैं, इसलिए सेलुलर डीएनए को अलग और शुद्ध करना आवश्यक है।
- पृथक जीन प्राप्त करना: एक बार जब सेलुलर डीएनए को पारिकृत और केंद्रित किया जाता है, तो प्रतिबंध एंजाइमों (कुछ बिंदुओं पर डीएनए अनुक्रम को तोड़ने में सक्षम बहुत विशिष्ट एंजाइम) का उपयोग करके डीएनए को काटना आवश्यक है। उपयुक्त प्रतिबंधन एंजाइमों की क्रिया जीन को मुक्त करती है जिसे सेंट्रीफ्यूजेशन या क्रोमैटोग्राफी तकनीकों के माध्यम से अलग किया जा सकता है।
2- पुनः संयोजक डीएनए का निर्माण
वेक्टर आनुवंशिक सामग्री है कि पृथक जीन को शामिल करें और इसे परिवहन करें मेजबान सेल के अंदर।
वेक्टर आमतौर पर एक प्लास्मिड (प्रोकैरियोट्स का गोलाकार डीएनए), एक वायरस या कृत्रिम रूप से निर्मित गुणसूत्र होता है, जिसे निम्नलिखित विशेषताओं को पूरा करना चाहिए:
- इसे अलग करना आसान और आकार में छोटा होना चाहिए।
- इसमें ऐसे अनुक्रम शामिल होने चाहिए जो वांछित जीन को पेश करने के कारकों द्वारा पहचाने जाते हैं।
- यह सेलुलर डीएनए से स्वतंत्र रूप से इसके अंदर दोहराने के लिए मेजबान सेल में प्रवेश करने में सक्षम होना चाहिए।
- इसमें एक आनुवंशिक मार्कर होना चाहिए जो इसे आसानी से पहचानने और अलग करने की अनुमति देता है, जैसे कि एक एंटीबायोटिक प्रतिरोध जीन।
चरणों पुनः संयोजक डीएनए प्रक्रिया के इस दूसरे चरण में से दो हैं:
- वेक्टर काटें: जीन को सम्मिलित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले समान प्रतिबंध एंजाइमों का उपयोग करके, डीएनए के दो सिरों को मुक्त छोड़कर, वेक्टर डीएनए में एक कटौती की जाती है।
- जीन डालें: प्रतिबंध एंजाइमों की क्रिया के कारण होने वाले मुक्त सिरे वह बिंदु हैं जहां पहले पृथक जीन को जीन के अलगाव और शुद्धिकरण के पहले चरण में डाला जाएगा। वेक्टर और जीन के बीच मिलन (जिसे एक बार वेक्टर में पेश किया जाता है, एक इंसर्ट कहा जाता है), क्रिया द्वारा होता है एंजाइम लिगेज जो वेक्टर और इंसर्ट के बीच सहसंयोजक बंधन को उत्प्रेरित करता है जिससे अणु का निर्माण होता है पुनः संयोजक डीएनए।
3- मेजबान सेल में rDNA का परिचय
यह कदम द्वारा किया जा सकता है विभिन्न तकनीक जैसे कि भौतिक-रासायनिक द्वारा परिवर्तन का अर्थ है मेजबान कोशिका झिल्ली की पारगम्यता जो आरडीएनए के पारित होने की अनुमति देती है, आरडीएनए का सूक्ष्म इंजेक्शन माइक्रोपिपेट का उपयोग करते हुए, लिपोसोम में आरडीएनए का परिचय जो कोशिका झिल्ली के साथ मिलकर कोशिका के कोशिका द्रव्य में अपनी सामग्री को छोड़ने में सक्षम होता है अतिथि।
मेजबान कोशिकाएं ऐसी कोशिकाएं होनी चाहिए जो जीवाणु कोशिकाओं, खमीर कोशिकाओं या कैंसर कोशिकाओं का उपयोग करके बहुत तेज़ी से पुनरुत्पादित हों।
4- मेजबान कोशिकाओं की संस्कृति
एक बार rDNA को मेजबान कोशिकाओं में पेश कर दिया गया है, ये उनके विभाजन को प्रेरित करके खेती की जाती है rDNA युक्त बड़ी संख्या में कोशिकाओं को प्राप्त करने के लिए। कोशिकाओं को पेट्री डिश में उगाया जाता है जो कॉलोनियों के अलगाव की अनुमति देता है। जो बाद में तरल मीडिया में सुसंस्कृत होते हैं, इस प्रकार बड़ी संख्या में क्लोन प्राप्त करते हैं (आनुवंशिक रूप से समान कोशिकाएं ).
5- पुनः संयोजक डीएनए युक्त कोशिकाओं का पता लगाना और चयन करना
इस अंतिम चरण में यह लगभग है rDNA के साथ कोशिकाओं की पहचान करें। इन कोशिकाओं की पहचान करने के लिए, मार्करों का उपयोग आरडीएनए की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जाता है। इन आनुवंशिक मार्कर विविध हो सकते हैं, एक उदाहरण a. की उपस्थिति में मेजबान कोशिकाओं की संस्कृति होगी एंटीबायोटिक। जब संस्कृति में मौजूद एंटीबायोटिक प्रतिरोध जीन को पहले rDNA में शामिल किया गया हो।
