पुनः संयोजक डीएनए कैसे बनता है?

पुनः संयोजक डीएनए (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) डीएनए को जोड़कर बनाया गया एक सिंथेटिक प्रकार का न्यूक्लिक एसिड है एक साथ अनुक्रम जो सामान्य परिस्थितियों और पर्यावरण के तहत स्वाभाविक रूप से मौजूद नहीं होंगे शर्तेँ।

पुनः संयोजक डीएनए बनाने की प्रक्रिया आमतौर पर एक पुनः संयोजक प्लास्मिड के साथ की जाती है। विशेष रूप से, यह जीव विज्ञान और आनुवंशिकी में एक उन्नत डीएनए प्रौद्योगिकी प्रक्रिया द्वारा बनाया गया है जिसे जीन क्लोनिंग के रूप में जाना जाता है। पुनः संयोजक डीएनए को एक सेल में डाल दिया जाता है, जो तब एक पूरी तरह से नया प्रोटीन पैदा करता है, और इसका उपयोग केवल अनुसंधान के लिए दवाओं, एंटीबॉडी या विशिष्ट प्रोटीन को संश्लेषित करने के लिए किया जाता है।

एक दाता जीव या जैविक स्रोत से डीएनए पहले कोशिकाओं से निकाला जाता है और फिर एक काटने की प्रक्रिया के अधीन होता है जिसे एंजाइमेटिक प्रतिबंध के रूप में जाना जाता है। यह डीएनए के टुकड़े उत्पन्न करता है जिसमें रुचि के जीन या जीन होते हैं। इन टुकड़ों को तब "क्लोन" (यानी, सम्मिलित) किया जा सकता है या प्राप्तकर्ता जीव से टुकड़ों पर चिपकाया जा सकता है।

उन्हें आगे बड़े डीएनए अणुओं (एक "पुनः संयोजक प्लास्मिड") में डाला जाता है, जिन्हें बैक्टीरिया में रखा जाता है और गुणा करने की अनुमति दी जाती है। पुनः संयोजक डीएनए को फिर से पुनर्प्राप्त और सत्यापित किया जाता है।

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डीएनए को पहले अन्य सेलुलर अणुओं, जैसे राइबोन्यूक्लिक एसिड (आरएनए), प्रोटीन, और कोशिका झिल्ली जैसी संरचनाओं से निकाला और शुद्ध किया जाना चाहिए। क्लोनिंग उद्देश्यों के लिए, डीएनए नाभिक से प्राप्त किया जाता है और इसे "जीनोमिक डीएनए" के रूप में जाना जाता है। डीएनए के लिए एक सामान्य विधि निष्कर्षण सीज़ियम में एथिडियम ब्रोमाइड से बने घनत्व ढाल में सेल घटकों के अल्ट्रासेंट्रीफ्यूगेशन द्वारा होता है क्लोराइड।

वैकल्पिक रूप से, डीएनए को पुनर्प्राप्त करने के लिए क्षारीय और नमक-बफर वॉश की एक श्रृंखला का भी उपयोग किया जा सकता है। एक बार जब यह अवक्षेपित हो जाता है और अन्य सभी अवांछित संदूषकों को साफ कर दिया जाता है, तो डीएनए को टुकड़ों में काटा जा सकता है।

प्रतिबंध एंजाइम एंजाइम होते हैं जो बहुत विशिष्ट डीएनए अनुक्रमों को काटते हैं; उनका उपयोग अद्वितीय डीएनए टुकड़े बनाने के लिए किया जाता है। यह प्रक्रिया सुनिश्चित करती है कि कोई गलत, गलत या अवांछित क्रम उत्पन्न न हो और न हो गलती से अंतिम पुनः संयोजक डीएनए में शामिल हो गया, जिसके परिणामस्वरूप प्रयोगात्मक विफलता और दोनों हो सकते हैं कोशिकीय मृत्यु।

वांछित डीएनए टुकड़े उत्पन्न करने के लिए, डीएनए को काटने या पचाने के लिए एक विशिष्ट एकल (या संयोजन) एंजाइम का उपयोग किया जाता है। फिर टुकड़ों को जेल वैद्युतकणसंचलन द्वारा शुद्ध किया जाता है, जो उन्हें अवांछित डीएनए से अलग करता है। एक क्रूडर डीएनए प्रौद्योगिकी पद्धति में केवल यांत्रिक कतरनी शामिल होती है, जो लंबे डीएनए खंडों को छोटे लोगों में बदल देती है जिनका उपयोग क्लोनिंग के लिए किया जा सकता है।

बंधन एक पुनः संयोजक प्लास्मिड डीएनए अणु बनाने के लिए दाता और प्राप्तकर्ता (या वेक्टर) डीएनए अंशों को एक साथ चिपकाने या जोड़ने की प्रक्रिया है। आदर्श रूप से, टुकड़े बनाने के लिए चुने गए प्रतिबंध एंजाइमों को बहुत सावधानी से सोचा और डिजाइन किया गया होगा ताकि वे इन बिट्स को एक पहेली की तरह एक साथ रखने की अनुमति दें।

ऐसा करने के लिए, संगत "चिपचिपा सिरों" का उत्पादन करने वाले प्रतिबंध एंजाइमों को प्राथमिकता दी जाती है, जैसे कि सभी संगत टुकड़े स्वाभाविक रूप से एक दूसरे के साथ जुड़ जाएंगे। अन्यथा, डीएनए लिगेज एंजाइम का उपयोग फॉस्फोडाइस्टर लिंकेज के साथ डीएनए खंडों में शामिल होने के लिए किया जा सकता है।

परिवर्तन या हीट शॉक की प्रक्रिया का उपयोग पुनः संयोजक डीएनए अणु को एक मेजबान जीवाणु कोशिका में डालने के लिए किया जाता है, जो तब सिंथेटिक डीएनए की कई प्रतियां उत्पन्न कर सकता है। ये बैक्टीरिया अगर प्लेटों पर उगाए जाते हैं, विशेष जीवाणु शोरबा में सुसंस्कृत होते हैं, और फिर पुनः संयोजक डीएनए को मुक्त करने के लिए लाइस किया जाता है। अंत में, डीएनए को डीएनए अनुक्रमण, कार्यात्मक प्रयोगों और प्रतिबंध एंजाइम पाचन द्वारा सत्यापित किया जा सकता है।

अकादमिक प्रयोगशाला प्रयोगों से लेकर फार्मास्युटिकल ड्रग्स बनाने तक हर चीज के लिए रिकॉम्बिनेंट डीएनए तकनीक का उपयोग किया जाता है। यह डीएनए अनुक्रमण और जीन पहचान का भी एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।

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