जीन क्लोनन एवं पारजीनियों का विकास

जीन क्लोनिंग (Gene Cloning): परिभाषा एवं प्रक्रिया

जीन क्लोनिंग, जिसे आणविक क्लोनिंग भी कहा जाता है, एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके द्वारा किसी जीव के डीएनए के एक विशिष्ट खंड (जीन) की समान प्रतियां बनाई जाती हैं। यह प्रक्रिया कई चरणों में होती है:

• प्रतिरूपण (Replication): वांछित जीन को पहले एक प्लाज्मिड (Plasmid) या वायरस वेक्टर (Viral Vector) में डाला जाता है। प्लाज्मिड बैक्टीरिया में पाए जाने वाले छोटे, गोलाकार डीएनए अणु होते हैं।
• प्रवेश (Insertion): इस वेक्टर को फिर एक मेजबान कोशिका (Host Cell), जैसे कि *E. coli* बैक्टीरिया, में प्रवेश कराया जाता है।
• प्रतिकृति (Replication): मेजबान कोशिका वेक्टर को अपनी डीएनए के रूप में उपयोग करती है और इसकी प्रतिकृति बनाती है, जिससे वांछित जीन की कई प्रतियां बन जाती हैं।
• निष्कर्षण (Extraction): अंत में, क्लोन किए गए जीन को मेजबान कोशिका से निकाला जाता है।

पारजीन विकास (Transgenic Development): प्रक्रिया एवं अनुप्रयोग

पारजीन विकास जीन क्लोनिंग के बाद एक कदम आगे है। इसमें, क्लोन किए गए जीन को एक जीव के जीनोम में डाला जाता है, जिससे वह पारजीनिक जीव बन जाता है। प्रक्रिया में शामिल हैं:

• जीन स्थानांतरण (Gene Transfer): क्लोन किए गए जीन को आमतौर पर एग्रोबैक्टेरियम ट्यूमेफैसिएन्स (Agrobacterium tumefaciens) जैसे वेक्टर का उपयोग करके पौधों की कोशिकाओं में डाला जाता है।
• एकीकरण (Integration): जीन को फिर पौधों के जीनोम में एकीकृत किया जाता है।
• चयन (Selection): पारजीनिक पौधों को गैर-पारजीनिक पौधों से अलग करने के लिए चयन मार्कर (Selection Marker) का उपयोग किया जाता है।
• पुनर्जनन (Regeneration): चयनित पारजीनिक पौधों को फिर पूर्ण पौधों में पुन: उत्पन्न किया जाता है।

पारजीनिक जीवों का उपयोग विभिन्न कृषि उद्देश्यों के लिए किया जाता है, जैसे कि:

• कीट प्रतिरोध (Insect Resistance): Bt कपास (Bt cotton) एक उदाहरण है, जिसमें *Bacillus thuringiensis* जीन डाला गया है, जो कीटों से सुरक्षा प्रदान करता है।
• खरपतवारनाशी सहिष्णुता (Herbicide Tolerance): Roundup Ready सोयाबीन एक और उदाहरण है, जो खरपतवारनाशक ग्लाइफोसेट (Glyphosate) के प्रति सहिष्णु है।
• पोषण मूल्य में सुधार (Improved Nutritional Value): गोल्डन राइस (Golden Rice) विटामिन ए से भरपूर है और इसे पोषण की कमी को दूर करने के लिए विकसित किया गया है।

जीन क्लोनिंग और पारजीन विकास के बीच तुलना

Feature	Gene Cloning	Transgenic Development
Definition	Creating multiple copies of a specific gene.	Introducing a foreign gene into an organism's genome.
Process	Involves replication, insertion, replication, and extraction.	Involves gene transfer, integration, selection, and regeneration.
Outcome	Multiple copies of the desired gene.	An organism with altered traits due to the introduced gene.
Application	Gene research, protein production.	Crop improvement, disease resistance.

चुनौतियाँ और चिंताएँ

पारजीन विकास से संबंधित कई चुनौतियाँ और चिंताएँ हैं:

• पर्यावरणीय प्रभाव (Environmental Impact): पारजीनिक जीवों के अनपेक्षित पर्यावरणीय प्रभाव हो सकते हैं, जैसे कि जैव विविधता का नुकसान।
• मानव स्वास्थ्य पर प्रभाव (Impact on Human Health): पारजीनिक खाद्य पदार्थों के मानव स्वास्थ्य पर दीर्घकालिक प्रभाव अभी तक पूरी तरह से ज्ञात नहीं हैं।
• नैतिक चिंताएँ (Ethical Concerns): कुछ लोगों को पारजीन विकास को नैतिक रूप से गलत लगता है, खासकर जब यह मनुष्यों के साथ किया जाता है।
• बौद्धिक संपदा अधिकार (Intellectual Property Rights): पारजीनिक जीवों के पेटेंटिंग से किसानों और छोटे उत्पादकों पर नकारात्मक प्रभाव पड़ सकता है।

भारत सरकार ने पारजीनिक जीवों के विकास और उपयोग को विनियमित करने के लिए जैव सुरक्षा नियमों (Biosafety Regulations) को लागू किया है।

CRISPR-Cas9: एक क्रांतिकारी तकनीक

CRISPR-Cas9 एक जीन संपादन तकनीक है जो जीन क्लोनिंग और पारजीन विकास को और अधिक सटीक और कुशल बनाती है। यह तकनीक वैज्ञानिकों को डीएनए के विशिष्ट अनुक्रमों को लक्षित करने और बदलने की अनुमति देती है, जिससे रोगजनक जीनों को हटाना या लाभकारी जीनों को सम्मिलित करना संभव हो जाता है।

जीन क्लोनिंग और पारजीन विकास कृषि और जैव प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करते हैं, जिससे फसल उत्पादकता और पोषण मूल्य में सुधार हुआ है। हालांकि, इन प्रौद्योगिकियों से जुड़े नैतिक, पर्यावरणीय और स्वास्थ्य संबंधी चिंताओं को संबोधित करना महत्वपूर्ण है। सतत और जिम्मेदार विकास के लिए मजबूत नियामक ढांचा और सार्वजनिक संवाद आवश्यक है। भविष्य में, CRISPR-Cas9 जैसी तकनीकों का उपयोग करके और अधिक सटीक और लक्षित पारजीन विकास की उम्मीद की जा सकती है, जिससे कृषि और मानव स्वास्थ्य को और लाभ होगा।