तिनीहरूको महत्त्वपूर्ण कार्यहरूको कारण, प्रोटीनहरू व्यापक रूपमा पोषण, चिकित्सा र औद्योगिक अनुप्रयोगहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ। यस पाठमा, हामी एक विशेष प्रोटीनको ठूलो मात्रा कसरी उत्पन्न हुन्छ भन्ने बारे सिक्नेछौं।
यस पाठको अन्त्यमा, तपाईंले यसको बारेमा थाहा पाउनुहुनेछ
Recombinant DNA प्रविधि एक विशेष प्रोटीन को ठूलो मात्रा उत्पन्न गर्न को लागी एक महत्वपूर्ण तरीका हो। यसले बहुविध स्रोतहरूबाट आनुवंशिक सामग्रीहरू सँगै ल्याउन र जीनोममा स्वाभाविक रूपमा नभेट्ने DNA अनुक्रमहरू सिर्जना गर्न आनुवंशिक पुनर्संयोजनको प्रयोग समावेश गर्दछ। पुन: संयोजक डीएनए टेक्नोलोजीबाट उत्पादित प्रोटिनहरू आर ई कम्बिनेन्ट प्रोटीनहरू हुन्।
Recombinant DNA (rDNA) एक DNA स्ट्र्यान्ड हो जुन दुई वा बढी DNA अनुक्रमहरूको संयोजनबाट बनाइन्छ। आनुवंशिक पुन: संयोजन एक प्राकृतिक प्रक्रिया हो, तर जब यसलाई कृत्रिम रूपमा हेरफेर गरिन्छ यसलाई पुन: संयोजक DNA प्रविधि भनिन्छ। आरडीएनए प्रविधि प्रयोग गरेर, वैज्ञानिकहरूले नयाँ डीएनए अनुक्रमहरू सिर्जना गर्न सक्षम छन् जुन सामान्य परिस्थिति र वातावरणीय परिस्थितिहरूमा स्वाभाविक रूपमा अवस्थित हुँदैन।
परिणामस्वरूप पुनः संयोजक डीएनएमा प्लाज्मिड हुन्छ जसमा लक्षित प्रोटीनको जीन क्लोन गरिन्छ। जब प्लाज्मिडलाई होस्ट अभिव्यक्ति प्रणालीमा परिचय गराइन्छ, होस्टको आफ्नै प्रोटीन संश्लेषण मार्गहरूले त्यसपछि छनोटको प्रोटीनको अभिव्यक्तिको परिणाम दिन्छ - तथाकथित पुनः संयोजक प्रोटीन। यसले अनुसन्धान, निदान, वा चिकित्सीय प्रयोगहरूको लागि दिइएको प्रोटीनको ठूलो मात्रा प्रदान गर्दछ।
आफ्नो प्राकृतिक स्रोतबाट प्रोटिनलाई मात्र अलग गर्नाले प्रोटिनको बढ्दो माग पूरा गर्न सक्दैन। पुन: संयोजक डीएनए प्रविधिले ठूलो मात्रामा प्रोटीनहरू प्राप्त गर्न अझ प्रभावकारी विधि प्रदान गर्दछ।
त्यहाँ पुन: संयोजक प्रोटीन प्रकारहरूको दायरा छ जुन औषधि विकास वा अनुसन्धानमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। यी मध्ये केही हुन् - केमोकाइन्स, इन्टरफेरोन्स, कोलोनी उत्तेजक कारकहरू, र वृद्धि कारकहरू।
पुन: संयोजक प्रोटीनहरू केही हालको थेराप्यूटिक्स विकास गर्न प्रयोग गरिन्छ, उदाहरणका लागि, मानव इन्सुलिन। भर्खरै स्वीकृत पुन: संयोजक प्रोटीन औषधिहरू क्यान्सर, अटोइम्यून रोगहरू, र आनुवंशिक विकारहरू सहित विभिन्न अवस्थाहरूको उपचार गर्न प्रयोग गरिन्छ।
प्रविधिमा भएको उल्लेखनीय प्रगतिले ठूलो मात्रामा पुनः संयोजक प्रोटीनहरूको अभिव्यक्ति र अलगावलाई सक्षम बनाएको छ। इन्जाइम, एन्टिबडी वा भ्याक्सिन उत्पादन जस्ता ठूला स्तरका अनुप्रयोगहरूको लागि आवश्यक प्रोटिनको मात्रा निकै उच्च छ। यसका लागि आवश्यक छ कि प्रोटिन व्यक्त गरिएको प्रणालीलाई संस्कृति र मर्मत गर्न, छिटो बढ्न र ठूलो मात्रामा प्रोटीन उत्पादन गर्न सजिलो हुनुपर्छ। यी आवश्यकताहरूले प्रोटीन अभिव्यक्ति प्रणालीहरूको खोजको नेतृत्व गर्यो।
विभिन्न प्रकारका प्रोटीन अभिव्यक्ति प्रणालीहरू ब्याक्टेरिया, खमीर, कीरा वा स्तनधारी प्रणालीहरू हुन्।
पुन: संयोजक डीएनए टेक्नोलोजीले विदेशी डीएनएलाई जीवको आत्म-प्रतिकृति आनुवंशिक तत्वमा स्थानान्तरण समावेश गर्दछ, जसले अन्ततः विदेशी डीएनएको प्रवर्धनमा नेतृत्व गर्दछ।
हाल, पुन: संयोजक डीएनए बनाउनको लागि तीन प्रमुख विधिहरू छन्:
1. रूपान्तरण - एक विदेशी DNA टुक्रा काटेर भेक्टरमा घुसाइन्छ, सामान्यतया प्लाज्मिड। त्यसपछि, नतिजा भेक्टरलाई होस्ट सेलमा राखिन्छ, जस्तै ब्याक्टेरियम E.coli, जहाँ विदेशी DNA खण्ड व्यक्त गरिन्छ। ब्याक्टेरियल सेलले विदेशी डीएनए लिने प्रक्रियालाई रूपान्तरण भनिन्छ।
2. गैर-ब्याक्टेरियल रूपान्तरण - यसले ब्याक्टेरियालाई होस्ट सेलको रूपमा प्रयोग गर्दैन। एउटा उदाहरण DNA microinjection हो, जहाँ विदेशी DNA लाई सिधै प्रापक सेलको न्यूक्लियसमा इन्जेक्ट गरिन्छ। बायोलिस्टिक्स एक विधि हो जसमा उच्च-गति माइक्रोप्रोजेक्टाइलहरू प्रापक सेलमा विदेशी DNA बमबारी गर्न प्रयोग गरिन्छ।
3. फेज परिचय - फेज परिचयमा, एक फेज विदेशी DNA होस्ट सेलमा स्थानान्तरण गर्न प्रयोग गरिन्छ, र अन्ततः विदेशी DNA भएको फेज DNA होस्ट सेलको जीनोममा घुसाइन्छ।
पुन: संयोजक डीएनए टेक्नोलोजीले रुचिको प्रोटीनको गुणहरू हेरफेर गर्न अनुमति दिन्छ। यी पक्षहरूमा, पुनः संयोजक डीएनए प्रविधि र पुनः संयोजक प्रोटीनहरू लाभदायक छन्। यद्यपि, पुन: संयोजक DNA प्रविधिको प्रयोगको सुरक्षा र नैतिकताको बारेमा केही चिन्ताहरू छन्।