जैव प्रौद्योगिकी में डीएनए स्प्लिसिंग का उपयोग कैसे किया जाता है?

डीएनए स्प्लिसिंग में एक जीव का डीएनए कट जाता है और दूसरे जीव का डीएनए गैप में खिसक जाता है। परिणाम पुनः संयोजक डीएनए है जिसमें विदेशी डीएनए में विशेषता द्वारा संशोधित मेजबान जीव की विशेषताएं शामिल हैं। यह अवधारणा में सरल है, लेकिन व्यवहार में कठिन है, क्योंकि डीएनए के सक्रिय होने के लिए कई इंटरैक्शन की आवश्यकता होती है। स्प्लिस्ड डीएनए का उपयोग एक चमकदार खरगोश बनाने के लिए, एक बकरी के प्रजनन के लिए किया गया है जिसके दूध में मकड़ी का रेशम होता है और बीमार लोगों में आनुवंशिक दोषों की मरम्मत के लिए किया जाता है। डीएनए और आनुवंशिक कार्य बहुत जटिल हैं, इसलिए आप हाथी दांत से जिराफ नहीं बना सकते हैं, लेकिन ठोस लाभ जल्दी मिल रहे हैं।

इंसुलिन अग्न्याशय में उत्पन्न एक हार्मोन है। यह रक्त में ग्लूकोज के स्तर को नियंत्रित करता है, जो बदले में शरीर की अधिकांश चयापचय गतिविधि को नियंत्रित करता है। मधुमेह एक ऐसी बीमारी है जिसमें शरीर या तो इंसुलिन का उत्पादन नहीं करता है या सही चयापचय गतिविधि को ट्रिगर करने के लिए पर्याप्त इंसुलिन नहीं बनाता है। २०वीं शताब्दी के अधिकांश समय में, मधुमेह के लोगों को सूअरों या गायों से निकाला गया इंसुलिन दिया जाता था - लेकिन यह एक सटीक मेल नहीं है और यह एलर्जी प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर कर सकता है। वैज्ञानिकों ने इंसुलिन के लिए जीन को प्लास्मिड नामक एक गोलाकार लूप में विभाजित किया, फिर उस प्लास्मिड को एस्चेरिचिया कोलाई बैक्टीरिया में डाला। ई. कोलाई बैक्टीरिया लघु कारखानों के रूप में काम करते हैं जो मानव इंसुलिन को एलर्जी की प्रतिक्रिया के खतरे के बिना बनाते हैं।

बैसिलस थुरिंगिएन्सिस, या बीटी, एक जीवाणु है जो प्रोटीन पैदा करता है जो कीटों के लिए घातक होता है। 1960 के दशक की शुरुआत से बीटी प्रोटीन का उपयोग कीटनाशकों के रूप में किया जाता रहा है। वे आकर्षक कीटनाशक हैं क्योंकि वे कीटों के लिए जहरीले होते हैं लेकिन कीटों को खाने वाले जीवों के लिए जहरीले नहीं होते हैं, न ही मनुष्यों या अन्य स्तनधारियों के लिए। लेकिन बीटी कीटनाशक सूरज की रोशनी में तेजी से टूट जाते हैं और बारिश से आसानी से धुल जाते हैं। जब वैज्ञानिकों ने कपास के बीजों में बीटी टॉक्सिन्स के जीन को मिलाया, तो पौधों ने स्वाभाविक रूप से बीटी टॉक्सिन का उत्पादन किया और बिना किसी स्प्रे की जरूरत के खुद को कीटों से बचाया।

प्रभावी कैंसर उपचार खोजने में कठिनाइयों में से एक विभिन्न उपचार विकल्पों का परीक्षण कर रहा है। मानव विषयों का उपयोग करने के नैतिक विचारों के अलावा, कैंसर की प्रगति में लंबा समय लगता है मनुष्यों में और कई पर्यावरणीय और व्यवहारिक अंतःक्रियाएं हैं जो की प्रगति को प्रभावित करती हैं रोग। चूहों या चूहों में बीमारी का अध्ययन करने से उनमें से कई चिंताएँ समाप्त हो जाती हैं: रोग तेजी से बढ़ता है और पर्यावरण को सख्ती से नियंत्रित किया जा सकता है। लेकिन चूहों और चूहों को चूहे और चूहे का कैंसर होता है - मानव कैंसर नहीं - जब तक कि उनके डीएनए में मानव रोग के जीन नहीं होते। स्प्लिस्ड डीएनए वैज्ञानिकों को जानवरों के विषयों में मानव रोग का अध्ययन करने का एक तरीका देता है।

डीएनए एक विरोधाभासी अणु है। यह अविश्वसनीय रूप से सरल है, क्योंकि इसमें केवल चार दोहराए जाने वाले घटक हैं। लेकिन यह आश्चर्यजनक रूप से जटिल है, क्योंकि मानव डीएनए में उन घटकों के 3 अरब जोड़े हैं। यह अन्य प्राणियों के लिए भी जटिल है, और यह देखना बहुत आसान नहीं है कि डीएनए के विभिन्न खंड कब और कहाँ सक्रिय होते हैं। सीधे शब्दों में कहें, तो बहुत से वैज्ञानिक नहीं जानते कि डीएनए क्या करता है। वे एक रिपोर्टर जीन कहलाते हैं - एक अणु जो चमकता है, उदाहरण के लिए - एक अज्ञात जीन के ठीक बगल में। जब वे रिपोर्टर जीन द्वारा उत्पादित चमक देखते हैं तो वे जानते हैं कि अज्ञात जीन ठीक बगल में भी काम कर रहा है।