पुनः संयोजक डीएनए

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This article is about DNA molecules. For the GPU architecture, see RDNA (microarchitecture).
पुनः संयोजक डीएनए का निर्माण, जिसमें एक विदेशी डीएनए टुकड़ा प्लास्मिड वेक्टर में डाला जाता है। इस उदाहरण में, सफेद रंग से संकेतित जीन विदेशी डीएनए टुकड़े के प्रवेश पर निष्क्रिय हो जाता है।
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पुनः संयोजक डीएनए (आरडीएनए) अणु आनुवंशिक पुनर्संयोजन (जैसे आणविक क्लोनिंग) की प्रयोगशाला विधियों द्वारा गठित डीएनए अणु हैं जो कई स्रोतों से आनुवंशिक सामग्री को एक साथ लाते हैं, डीएनए अनुक्रम बनाते हैं जो अन्यथा जीनोम में नहीं पाए जाते।

पुनः संयोजक डीएनए डीएनए के एक टुकड़े का सामान्य नाम है जो विभिन्न स्रोतों से दो या दो से अधिक टुकड़ों को मिलाकर बनाया गया है। पुनः संयोजक डीएनए संभव है क्योंकि सभी जीवों के डीएनए अणु समान रासायनिक संरचना साझा करते हैं, केवल न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम में भिन्न होते हैं। पुनः संयोजक डीएनए अणुओं को कभी-कभी काइमेरिक डीएनए कहा जाता है क्योंकि वे पौराणिक चिमेरा (पौराणिक कथा) जैसी दो अलग-अलग प्रजातियों की सामग्री से बने हो सकते हैं। आरडीएनए तकनीक पैलिंड्रोमिक अनुक्रमों का उपयोग करती है और चिपचिपे और कुंद सिरों के उत्पादन की ओर ले जाती है।

पुनः संयोजक डीएनए अणुओं के निर्माण में उपयोग किए जाने वाले डीएनए अनुक्रम किसी भी प्रजाति से उत्पन्न हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, पौधे के डीएनए को जीवाणु डीएनए से जोड़ा जा सकता है, या मानव डीएनए को कवक डीएनए से जोड़ा जा सकता है। इसके अलावा, डीएनए अनुक्रम जो प्रकृति में कहीं भी नहीं होते हैं, उन्हें ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड संश्लेषण द्वारा बनाया जा सकता है और पुनः संयोजक डीएनए अणुओं में शामिल किया जा सकता है। पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी और सिंथेटिक डीएनए का उपयोग करके, किसी भी डीएनए अनुक्रम को बनाया जा सकता है और जीवित जीवों में पेश किया जा सकता है।

जीवित कोशिकाओं के भीतर पुनः संयोजक डीएनए की अभिव्यक्ति के परिणामस्वरूप बनने वाले प्रोटीन को पुनः संयोजक प्रोटीन कहा जाता है। जब पुनः संयोजक डीएनए एन्कोडिंग प्रोटीन को मेजबान जीव में पेश किया जाता है, तो पुनः संयोजक प्रोटीन आवश्यक रूप से उत्पन्न नहीं होता है।[1] विदेशी प्रोटीन की अभिव्यक्ति के लिए विशेष अभिव्यक्ति वैक्टर के उपयोग की आवश्यकता होती है और अक्सर इसके लिए महत्वपूर्ण पुनर्गठन की आवश्यकता होती है विदेशी कोडिंग अनुक्रम.[2] पुनर्योगज डीएनए आनुवंशिक पुनर्संयोजन से इस मायने में भिन्न है कि पूर्व का परिणाम कृत्रिम तरीकों से होता है जबकि बाद वाला एक सामान्य जैविक प्रक्रिया है जिसके परिणामस्वरूप अनिवार्य रूप से सभी जीवों में मौजूदा डीएनए अनुक्रमों का पुनः मिश्रण होता है।

उत्पादन

Gene cloning.svg
Main article: Molecular cloning

आणविक क्लोनिंग प्रयोगशाला प्रक्रिया है जिसका उपयोग पुनः संयोजक डीएनए का उत्पादन करने के लिए किया जाता है।[3][4][5][6] यह पोलीमरेज श्रृंखला अभिक्रिया (पीसीआर) के साथ दो सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधियों में से एक है, जिसका उपयोग प्रयोगकर्ता द्वारा चुने गए किसी विशिष्ट डीएनए अनुक्रम की प्रतिकृति को निर्देशित करने के लिए किया जाता है। विधियों के बीच दो मूलभूत अंतर हैं। एक यह है कि आणविक क्लोनिंग में जीवित कोशिका के भीतर डीएनए की प्रतिकृति शामिल होती है, जबकि पीसीआर जीवित कोशिकाओं से मुक्त होकर टेस्ट ट्यूब में डीएनए की प्रतिकृति बनाता है। दूसरा अंतर यह है कि क्लोनिंग में डीएनए अनुक्रमों को काटना और चिपकाना शामिल है, जबकि पीसीआर मौजूदा अनुक्रम की प्रतिलिपि बनाकर इसे बढ़ाता है।

पुनः संयोजक डीएनए के निर्माण के लिए एक वेक्टर (आणविक जीव विज्ञान) की आवश्यकता होती है, एक डीएनए अणु जो एक जीवित कोशिका के भीतर प्रतिकृति बनाता है। वेक्टर आम तौर पर प्लाज्मिड या वायरस से प्राप्त होते हैं, और डीएनए के अपेक्षाकृत छोटे खंडों का प्रतिनिधित्व करते हैं जिनमें प्रतिकृति के लिए आवश्यक आनुवंशिक संकेत होते हैं, साथ ही विदेशी डीएनए डालने में सुविधा के लिए अतिरिक्त तत्व होते हैं, उन कोशिकाओं की पहचान करते हैं जिनमें पुनः संयोजक डीएनए होता है, और, जहां उपयुक्त हो, व्यक्त करते हैं। विदेशी डीएनए. आणविक क्लोनिंग के लिए वेक्टर का चुनाव मेजबान जीव की पसंद, क्लोन किए जाने वाले डीएनए के आकार और विदेशी डीएनए को व्यक्त किया जाना है या नहीं और कैसे किया जाता है, पर निर्भर करता है।[7] डीएनए खंडों को विभिन्न तरीकों का उपयोग करके जोड़ा जा सकता है, जैसे प्रतिबंध एंजाइम/लिगेज क्लोनिंग या गिब्सन विधानसभा ।[citation needed]

मानक क्लोनिंग प्रोटोकॉल में, किसी भी डीएनए टुकड़े की क्लोनिंग में अनिवार्य रूप से सात चरण शामिल होते हैं: (1) मेजबान जीव और क्लोनिंग वेक्टर का चयन, (2) वेक्टर डीएनए की तैयारी, (3) क्लोन किए जाने वाले डीएनए की तैयारी, (4) का निर्माण पुनः संयोजक डीएनए, (5) मेजबान जीव में पुनः संयोजक डीएनए का परिचय, (6) पुनः संयोजक डीएनए युक्त जीवों का चयन, और (7) वांछित डीएनए सम्मिलन और जैविक गुणों के साथ क्लोन के लिए स्क्रीनिंग।[6]इन चरणों को संबंधित लेख (आणविक क्लोनिंग) में कुछ विस्तार से वर्णित किया गया है।

डीएनए अभिव्यक्ति

Main article: Protein production

डीएनए अभिव्यक्ति के लिए उपयुक्त मेजबान कोशिकाओं के ट्रांसफ़ेक्शन की आवश्यकता होती है। आमतौर पर, या तो बैक्टीरिया, यीस्ट, कीट, या स्तनधारी कोशिकाएँ (जैसे HEK 293 कोशिकाएँ या चीनी हैम्स्टर अंडाशय कोशिका) का उपयोग मेजबान कोशिकाओं के रूप में किया जाता है।[8] मेजबान जीव में प्रत्यारोपण के बाद, पुनः संयोजक डीएनए निर्माण के भीतर मौजूद विदेशी डीएनए जीन अभिव्यक्ति हो भी सकता है और नहीं भी। अर्थात्, डीएनए को बिना अभिव्यक्ति के आसानी से दोहराया जा सकता है, या यह प्रतिलेखन (आनुवांशिकी) और अनुवाद (जीव विज्ञान) हो सकता है और एक पुनः संयोजक प्रोटीन का उत्पादन किया जा सकता है। आम तौर पर, किसी विदेशी जीन की अभिव्यक्ति के लिए जीन के पुनर्गठन की आवश्यकता होती है ताकि एमआरएनए अणु के उत्पादन के लिए आवश्यक अनुक्रमों को शामिल किया जा सके जिसका उपयोग मेजबान के अनुवाद (जीव विज्ञान) (उदाहरण के लिए प्रमोटर (जीव विज्ञान), शाइन-डेलगार्नो अनुक्रम, और टर्मिनेटर (आनुवांशिकी) द्वारा किया जा सकता है। )).[9] एक्टोपिक जीन की अभिव्यक्ति में सुधार के लिए मेजबान जीव में विशिष्ट परिवर्तन किए जा सकते हैं। इसके अलावा, अनुवाद को अनुकूलित करने, प्रोटीन को घुलनशील बनाने, पुनः संयोजक प्रोटीन को उचित सेलुलर या बाह्य कोशिकीय स्थान पर निर्देशित करने और प्रोटीन को क्षरण से स्थिर करने के लिए कोडिंग अनुक्रमों में भी बदलाव की आवश्यकता हो सकती है।[10][11][12]


पुनः संयोजक डीएनए युक्त जीवों के गुण

ज्यादातर मामलों में, पुनः संयोजक डीएनए वाले जीवों में स्पष्ट रूप से सामान्य फेनोटाइप होते हैं। अर्थात्, उनकी उपस्थिति, व्यवहार और चयापचय आमतौर पर अपरिवर्तित होते हैं, और पुनः संयोजक अनुक्रमों की उपस्थिति को प्रदर्शित करने का एकमात्र तरीका डीएनए की जांच करना है, आमतौर पर पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (पीसीआर) परीक्षण का उपयोग करना।[13] महत्वपूर्ण अपवाद मौजूद हैं, और नीचे चर्चा की गई है।

यदि आरडीएनए अनुक्रम व्यक्त जीन को एनकोड करता है, तो पुनः संयोजक जीन के आरएनए और/या प्रोटीन उत्पादों की उपस्थिति का पता लगाया जा सकता है, आमतौर पर आरटी-पीसीआर या पश्चिमी ब्लॉट विधियों का उपयोग करके।[13]सकल फेनोटाइपिक परिवर्तन आदर्श नहीं हैं, जब तक कि पुनः संयोजक जीन को चुना और संशोधित नहीं किया गया हो ताकि मेजबान जीव में जैविक गतिविधि उत्पन्न हो सके। [14] सामने आने वाले अतिरिक्त फेनोटाइप में पुनः संयोजक जीन उत्पाद से प्रेरित मेजबान जीव में विषाक्तता शामिल है, खासकर अगर यह प्रोटीन अभिव्यक्ति (जैव प्रौद्योगिकी) है | अनुचित कोशिकाओं या ऊतकों के भीतर अत्यधिक व्यक्त या व्यक्त की गई है।[citation needed]

कुछ मामलों में, पुनः संयोजक डीएनए व्यक्त न होने पर भी हानिकारक प्रभाव डाल सकता है। एक तंत्र जिसके द्वारा ऐसा होता है वह सम्मिलन (जेनेटिक्स) है, जिसमें आरडीएनए एक मेजबान कोशिका के जीन में डाला जाता है। कुछ मामलों में, शोधकर्ता इस घटना का उपयोग जीन नॉकआउट जीन के लिए उनके जैविक कार्य और महत्व को निर्धारित करने के लिए करते हैं।[15] एक अन्य तंत्र जिसके द्वारा क्रोमोसोमल डीएनए में आरडीएनए सम्मिलन जीन अभिव्यक्ति को प्रभावित कर सकता है, वह पहले से अव्यक्त मेजबान सेल जीन का अनुचित सक्रियण है। ऐसा हो सकता है, उदाहरण के लिए, जब एक सक्रिय प्रमोटर युक्त पुनः संयोजक डीएनए टुकड़ा पहले से चुप मेजबान सेल जीन के बगल में स्थित हो जाता है, या जब एक मेजबान सेल जीन जो जीन अभिव्यक्ति को नियंत्रित करने के लिए कार्य करता है, पुनः संयोजक डीएनए द्वारा सम्मिलन निष्क्रियता से गुजरता है।[citation needed]

पुनः संयोजक डीएनए के अनुप्रयोग

पुनः संयोजक डीएनए का व्यापक रूप से जैव प्रौद्योगिकी, चिकित्सा और अनुसंधान में उपयोग किया जाता है। आज, डीएनए प्रौद्योगिकी के उपयोग से उत्पन्न पुनः संयोजक प्रोटीन और अन्य उत्पाद अनिवार्य रूप से हर पश्चिमी फार्मेसी, चिकित्सक या पशुचिकित्सा कार्यालय, चिकित्सा परीक्षण प्रयोगशाला और जैविक अनुसंधान प्रयोगशाला में पाए जाते हैं। इसके अलावा, जिन जीवों को पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी का उपयोग करके हेरफेर किया गया है, साथ ही उन जीवों से प्राप्त उत्पादों ने कई खेतों, आनुवंशिक रूप से संशोधित भोजन, Humulin और यहां तक ​​​​कि पालतू जानवरों की दुकानों, जैसे कि ग्लोफिश और अन्य आनुवंशिक रूप से बेचने वाली दुकानों में अपना रास्ता खोज लिया है। संशोधित जानवर.

पुनः संयोजक डीएनए का सबसे आम अनुप्रयोग बुनियादी अनुसंधान में है, जिसमें प्रौद्योगिकी जैविक और जैव चिकित्सा विज्ञान में अधिकांश वर्तमान कार्यों के लिए महत्वपूर्ण है।[13]पुनः संयोजक डीएनए का उपयोग जीन की पहचान, मानचित्रण और अनुक्रमण और उनके कार्य को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। आरडीएनए जांच का उपयोग व्यक्तिगत कोशिकाओं के भीतर और पूरे जीवों के ऊतकों में जीन अभिव्यक्ति का विश्लेषण करने में किया जाता है। पुनः संयोजक प्रोटीन का व्यापक रूप से प्रयोगशाला प्रयोगों में अभिकर्मकों के रूप में और कोशिकाओं और जीवों के भीतर प्रोटीन संश्लेषण की जांच के लिए एंटीबॉडी जांच उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जाता है।[4]

पुनः संयोजक डीएनए के कई अतिरिक्त व्यावहारिक अनुप्रयोग उद्योग, खाद्य उत्पादन, मानव और पशु चिकित्सा, कृषि और बायोइंजीनियरिंग में पाए जाते हैं।[4]कुछ विशिष्ट उदाहरण नीचे दिए गए हैं।

पुनः संयोजक काइमोसिन

दौड़ा में पाया जाने वाला, काइमोसिन वह एंजाइम है जो पैरा-κ-कैसिइन और Glycomacropeptide का उत्पादन करने के लिए κ-कैसिइन के हाइड्रोलिसिस के लिए जिम्मेदार है, जो पनीर और उसके बाद दही और मट्ठा के निर्माण में पहला कदम है।[16] यह व्यावसायिक रूप से उपयोग किया जाने वाला पहला आनुवंशिक रूप से इंजीनियर खाद्य योज्य था। परंपरागत रूप से, प्रोसेसरों ने रेनेट से काइमोसिन प्राप्त किया, जो दूध पीने वाले बछड़ों के चौथे पेट से प्राप्त एक तैयारी है। वैज्ञानिकों ने एंजाइम के बड़े पैमाने पर प्रयोगशाला उत्पादन के लिए ई. कोली बैक्टीरिया का एक गैर-रोगजनक स्ट्रेन (K-12) तैयार किया। यह सूक्ष्मजीवविज्ञानी रूप से निर्मित पुनः संयोजक एंजाइम है, जो संरचनात्मक रूप से बछड़े से प्राप्त एंजाइम के समान है, इसकी लागत कम होती है और यह प्रचुर मात्रा में उत्पादित होता है। आज लगभग 60% अमेरिकी हार्ड पनीर आनुवंशिक रूप से इंजीनियर किए गए काइमोसिन से बनाया जाता है। 1990 में, FDA ने डेटा के आधार पर कि एंजाइम सुरक्षित था, काइमोसिन को आम तौर पर सुरक्षित (जीआरएएस) स्थिति के रूप में मान्यता दी।[17]


पुनः संयोजक मानव इंसुलिन

टाइप 1 मधुमेह के इलाज के लिए पुनः संयोजक मानव इंसुलिन ने पशु स्रोतों (जैसे सूअर और मवेशी) से प्राप्त इंसुलिन को लगभग पूरी तरह से बदल दिया है। विभिन्न प्रकार के पुनः संयोजक इंसुलिन तैयारियाँ व्यापक उपयोग में हैं।[18] मानव इंसुलिन जीन को ई. कोली, या यीस्ट (सैक्रोमाइसेस सेरेविसिया) में डालकर पुनः संयोजक इंसुलिन का संश्लेषण किया जाता है। रेफरी>इंसुलिन एस्पार्ट|#इंसुलिन एस्पार्ट</ref> जो फिर मानव उपयोग के लिए इंसुलिन का उत्पादन करता है। रेफरी>"इंसुलिन मानव". go.drugbank.com. Retrieved 2023-12-10.</ref> ई. कोलाई द्वारा उत्पादित इंसुलिन को आगे अनुवाद के बाद का संशोधन (जैसे ग्लाइकोसिलेशन) की आवश्यकता होती है, जबकि यीस्ट अधिक जटिल मेजबान जीव होने के कारण इन संशोधनों को स्वयं करने में सक्षम होते हैं। पुनः संयोजक मानव इंसुलिन का लाभ यह है कि लंबे समय तक उपयोग के बाद रोगियों में इसके खिलाफ प्रतिरक्षा रक्षा विकसित नहीं होती है जिस तरह से पशु से प्राप्त इंसुलिन मानव प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करता है। रेफरी>Mills, Joshua (2022-05-16). "एचएससी बायोलॉजी रीकॉम्बिनेंट तकनीक: इंसुलिन उत्पादन". Edzion. Retrieved 2022-12-26.</ref>

पुनः संयोजक मानव विकास हार्मोन (एचजीएच, सोमाटोट्रोपिन)

उन रोगियों को दिया जाता है जिनकी पिट्यूटरी ग्रंथियाँ सामान्य वृद्धि और विकास के लिए अपर्याप्त मात्रा में उत्पादन करती हैं। पुनः संयोजक एचजीएच उपलब्ध होने से पहले, चिकित्सीय उपयोग के लिए एचजीएच शवों की पिट्यूटरी ग्रंथियों से प्राप्त किया जाता था। इस असुरक्षित प्रथा के कारण कुछ रोगियों में क्रुट्ज़फेल्ट-जैकब रोग विकसित हो गया। पुनः संयोजक एचजीएच ने इस समस्या को समाप्त कर दिया, और अब इसका उपयोग चिकित्सीय रूप से किया जाता है।[19] एथलीटों और अन्य लोगों द्वारा प्रदर्शन बढ़ाने वाली दवा के रूप में भी इसका दुरुपयोग किया गया है।[20][21]


पुनः संयोजक रक्त का थक्का जमाने वाला कारक VIII

यह फैक्टर VIII का पुनः संयोजक रूप है, एक रक्त का थक्का जमाने वाला प्रोटीन जो रक्तस्राव विकार हीमोफीलिया के रोगियों को दिया जाता है, जो सामान्य रक्त जमावट का समर्थन करने के लिए पर्याप्त मात्रा में फैक्टर VIII का उत्पादन करने में असमर्थ हैं।[22] पुनः संयोजक कारक VIII के विकास से पहले, प्रोटीन कई दाताओं से बड़ी मात्रा में मानव रक्त को संसाधित करके प्राप्त किया जाता था, जिससे रक्त-जनित रोग, उदाहरण के लिए एचआईवी और हेपेटाइटिस बी के संचरण का बहुत अधिक जोखिम होता था।

पुनः संयोजक हेपेटाइटिस बी टीका

हेपेटाइटिस बी संक्रमण को पुनः संयोजक सबयूनिट वैक्सीन हेपेटाइटिस बी का टीका के उपयोग के माध्यम से सफलतापूर्वक नियंत्रित किया जा सकता है, जिसमें हेपेटाइटिस बी वायरस सतह एंटीजन का एक रूप होता है जो खमीर कोशिकाओं में उत्पन्न होता है। पुनः संयोजक सबयूनिट वैक्सीन का विकास एक महत्वपूर्ण और आवश्यक विकास था क्योंकि हेपेटाइटिस बी वायरस, पोलियो वायरस जैसे अन्य सामान्य वायरस के विपरीत, कृत्रिम परिवेशीय में विकसित नहीं किया जा सकता है।[23]


पुनः संयोजक एंटीबॉडी

पुनः संयोजक एंटीबॉडी (आरएबीएस) स्तनधारी कोशिकाओं पर आधारित अभिव्यक्ति प्रणालियों के माध्यम से इन विट्रो में उत्पादित होते हैं। एक विशिष्ट एपिटोप के लिए उनका मोनोस्पेसिफिक बंधन आरएबीएस को न केवल अनुसंधान उद्देश्यों के लिए, बल्कि कुछ कैंसर प्रकारों, संक्रमणों और ऑटोइम्यून बीमारियों के खिलाफ चिकित्सा विकल्प के रूप में भी योग्य बनाता है।[24]


एचआईवी संक्रमण का निदान

एचआईवी परीक्षण के लिए व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली तीन विधियों में से प्रत्येक को पुनः संयोजक डीएनए का उपयोग करके विकसित किया गया है। एंटीबॉडी परीक्षण (एलिसा या वेस्टर्न ब्लॉट) एचआईवी संक्रमण के जवाब में शरीर द्वारा उत्पादित एंटीबॉडी की उपस्थिति का परीक्षण करने के लिए एक पुनः संयोजक एचआईवी प्रोटीन का उपयोग करता है। डीएनए परीक्षण रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (आरटी-पीसीआर) का उपयोग करके एचआईवी आनुवंशिक सामग्री की उपस्थिति का पता लगाता है। आरटी-पीसीआर परीक्षण का विकास एचआईवी जीनोम के आणविक क्लोनिंग और अनुक्रम विश्लेषण द्वारा संभव हुआ। अमेरिकी रोग नियंत्रण केंद्र (सीडीसी) से एचआईवी परीक्षण पृष्ठ

सुनहरा चावल

गोल्डन राइस चावल की एक पुनः संयोजक किस्म है जिसे β-कैरोटीन जैवसंश्लेषण के लिए जिम्मेदार एंजाइमों को व्यक्त करने के लिए इंजीनियर किया गया है। जनसंख्या.<संदर्भ नाम= pmid|15793573 >Paine, J. A.; Shipton, C. A.; Chaggar, S.; Howells, R. M.; Kennedy, M. J.; Vernon, G.; Wright, S. Y.; Hinchliffe, E.; Adams, J. L.; Silverstone, A. L.; Drake, R. (2005). "प्रो-विटामिन सामग्री में वृद्धि के माध्यम से गोल्डन राइस के पोषण मूल्य में सुधार". Nature Biotechnology. 23 (4): 482–487. doi:10.1038/nbt1082. PMID 15793573. S2CID 632005.</ref> गोल्डन राइस वर्तमान में उपयोग में नहीं है, नियामक और बौद्धिक संपदा मुद्दों का समाधान लंबित है। रेफरी>DHNS. "भारत में 'गोल्डन राइस' के लिए विदेशी समूह की जड़ें". Deccan Herald. Retrieved 2023-12-10.</ref>

शाकनाशी-प्रतिरोधी फसलें

महत्वपूर्ण कृषि फसलों (सोया, मक्का/मकई, ज्वार, कैनोला, अल्फाल्फा और कपास सहित) की वाणिज्यिक किस्में विकसित की गई हैं जिनमें एक पुनः संयोजक जीन शामिल होता है जिसके परिणामस्वरूप हर्बिसाइड ग्लाइफोसेट (व्यापारिक नाम राउंडअप) का प्रतिरोध होता है, और ग्लाइफोसेट द्वारा खरपतवार नियंत्रण को सरल बनाया जाता है। आवेदन.<रेफ नाम= pmid|16916934 >Funke, T.; Han, H.; Healy-Fried, M.; Fischer, M.; Schönbrunn, E. (2006). "राउंडअप तैयार फसलों के शाकनाशी प्रतिरोध के लिए आणविक आधार". Proceedings of the National Academy of Sciences. 103 (35): 13010–13015. Bibcode:2006PNAS..10313010F. doi:10.1073/pnas.0603638103. PMC 1559744. PMID 16916934.</ref> ये फसलें कई देशों में आम व्यावसायिक उपयोग में हैं।

कीट प्रतिरोधी फसलें

बैसिलस थुरिंजिनिसिस एक जीवाणु है जो प्राकृतिक रूप से कीटनाशक गुणों वाला एक प्रोटीन (बीटी विष) पैदा करता है। कृषि एवं बागवानी में अपनाया गया। हाल ही में, ऐसे पौधे विकसित किए गए हैं जो जीवाणु प्रोटीन के पुनः संयोजक रूप को व्यक्त करते हैं, जो कुछ कीट शिकारियों को प्रभावी ढंग से नियंत्रित कर सकते हैं। इन ट्रांसजेनिक फसलों के उपयोग से जुड़े पर्यावरणीय मुद्दों का पूरी तरह से समाधान नहीं किया गया है।[25]

इतिहास

पुनः संयोजक डीएनए का विचार सबसे पहले स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी मेडिकल स्कूल में बायोकैमिस्ट्री विभाग में प्रो. ए. डेल कैसर के स्नातक छात्र पीटर लोब्बन द्वारा प्रस्तावित किया गया था।[26] पुनः संयोजक डीएनए के सफल उत्पादन और इंट्रासेल्युलर प्रतिकृति का वर्णन करने वाला पहला प्रकाशन 1972 और 1973 में स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय और कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन फ्रांसिस्को से प्रकाशित हुआ। [27][28][29][30] 1980 में पॉल बर्ग, स्टैनफोर्ड में बायोकैमिस्ट्री विभाग में प्रोफेसर और पहले पेपर में से एक के लेखक [27] को न्यूक्लिक एसिड पर उनके काम के लिए रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। पुनः संयोजक डीएनए के प्रति विशेष सम्मान। वर्नर आर्बर, हैमिल्टन ओ. स्मिथ और डैनियल नाथन को प्रतिबंध एंडोन्यूक्लाइजेस की खोज के लिए फिजियोलॉजी या मेडिसिन में 1978 का नोबेल पुरस्कार साझा किया गया, जिसने आरडीएनए प्रौद्योगिकी की तकनीकों को बढ़ाया।[citation needed]

स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय ने 1974 में पुनः संयोजक डीएनए पर एक अमेरिकी पेटेंट के लिए आवेदन किया, जिसमें आविष्कारकों को हर्बर्ट डब्ल्यू. बॉयर (कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन फ्रांसिस्को में प्रोफेसर) और स्टेनली एन. कोहेन (स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में प्रोफेसर) के रूप में सूचीबद्ध किया गया था; यह पेटेंट 1980 में प्रदान किया गया था।[31] रीकॉम्बिनेंट डीएनए तकनीक का उपयोग करके बनाई गई पहली लाइसेंस प्राप्त दवा मानव इंसुलिन थी, जिसे जेनेंटेक द्वारा विकसित किया गया था और एली लिली एंड कंपनी द्वारा लाइसेंस प्राप्त था। [32]

विवाद

पुनः संयोजक डीएनए विधियों के प्रारंभिक विकास से जुड़े वैज्ञानिकों ने माना कि पुनः संयोजक डीएनए वाले जीवों में अवांछनीय या खतरनाक गुण होने की संभावना मौजूद है। 1975 में रिकॉम्बिनेंट डीएनए पर असिलोमर सम्मेलन में, इन चिंताओं पर चर्चा की गई और उन प्रयोगों के लिए रिकॉम्बिनेंट डीएनए अनुसंधान पर स्वैच्छिक रोक शुरू की गई, जिन्हें विशेष रूप से जोखिम भरा माना जाता था। यह रोक तब तक व्यापक रूप से देखी गई जब तक कि राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान (यूएसए) ने आरडीएनए कार्य के लिए औपचारिक दिशानिर्देश विकसित और जारी नहीं किए। आज, पुनः संयोजक डीएनए अणु और पुनः संयोजक प्रोटीन आमतौर पर खतरनाक नहीं माने जाते हैं। हालाँकि, कुछ जीवों के बारे में चिंताएँ बनी हुई हैं जो पुनः संयोजक डीएनए व्यक्त करते हैं, खासकर जब वे प्रयोगशाला छोड़ देते हैं और पर्यावरण या खाद्य श्रृंखला में पेश किए जाते हैं। आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों और आनुवंशिक रूप से संशोधित खाद्य विवादों पर लेखों में इन चिंताओं पर चर्चा की गई है। इसके अलावा, बायोफार्मास्युटिकल उत्पादन में उप-उत्पादों के बारे में चिंताएं हैं, जहां पुनः संयोजक डीएनए के परिणामस्वरूप विशिष्ट प्रोटीन उत्पाद बनते हैं। प्रमुख उप-उत्पाद, जिसे मेजबान कोशिका प्रोटीन कहा जाता है, मेजबान अभिव्यक्ति प्रणाली से आता है और रोगी के स्वास्थ्य और समग्र पर्यावरण के लिए खतरा पैदा करता है।[33][34]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Rosano, Germán L.; Ceccarelli, Eduardo A. (2014-04-17). "Recombinant protein expression in Escherichia coli: advances and challenges". Frontiers in Microbiology. 5: 172. doi:10.3389/fmicb.2014.00172. ISSN 1664-302X. PMC 4029002. PMID 24860555.
  2. ↑ "प्रवर्तक जीन अभिव्यक्ति को विनियमित करते थे". www.cambia.org. Retrieved 16 February 2018.
  3. ↑ Campbell, Neil A. & Reece, Jane B.. (2002). Biology (6th ed.). San Francisco: Addison Wesley. pp. 375–401. ISBN 978-0-201-75054-6.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 Peter Walter; Alberts, Bruce; Johnson, Alexander S.; Lewis, Julian; Raff, Martin C.; Roberts, Keith (2008). Molecular Biology of the Cell (5th edition, Extended version). New York: Garland Science. ISBN 978-0-8153-4111-6.. Fourth edition is available online through the NCBI Bookshelf: link
  5. ↑ Berg, Jeremy Mark; Tymoczko, John L.; Stryer, Lubert (2010). Biochemistry, 7th ed. (Biochemistry (Berg)). W.H. Freeman & Company. ISBN 978-1-4292-2936-4. Fifth edition available online through the NCBI Bookshelf: link
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  8. ↑ Eberle, Christian (December 2022). "Recombinant DNA technology – Steps, Methods & Examples". Retrieved July 18, 2023.
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अग्रिम पठन


बाहरी संबंध

Library resources about
Recombinant proteins
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