Model Answer
0 min readIntroduction
आनुवंशिक इंजीनियरिंग, जिसे जीन क्लोनिंग या रिकॉम्बिनेंट डीएनए तकनीक के रूप में भी जाना जाता है, जीवों के आनुवंशिक मेकअप में हेरफेर करने की प्रक्रिया है। यह प्रक्रिया विभिन्न प्रकार के वाहकों (vectors) का उपयोग करती है जो विदेशी डीएनए को मेजबान कोशिकाओं में ले जाते हैं। ये वाहक डीएनए के प्रतिकृति और अभिव्यक्ति के लिए आवश्यक हैं। विभिन्न प्रकार के वाहक उपलब्ध हैं, प्रत्येक के अपने फायदे और नुकसान हैं। इस उत्तर में, हम आनुवंशिक इंजीनियरिंग में प्रयुक्त विभिन्न वाहकों और उनके संबंधित प्रोटोकॉल की तुलना करेंगे।
आनुवंशिक इंजीनियरिंग में प्रयुक्त विभिन्न वाहक
आनुवंशिक इंजीनियरिंग में प्रयुक्त कुछ प्रमुख वाहक निम्नलिखित हैं:
- प्लाज्मिड (Plasmids): ये बैक्टीरिया में पाए जाने वाले छोटे, गोलाकार डीएनए अणु हैं।
- बैक्टीरियोफेज (Bacteriophages): ये वायरस हैं जो बैक्टीरिया को संक्रमित करते हैं।
- रेट्रोवायरस (Retroviruses): ये वायरस हैं जो अपने आनुवंशिक पदार्थ को मेजबान कोशिका के डीएनए में एकीकृत कर सकते हैं।
- कृत्रिम गुणसूत्र (Artificial Chromosomes): ये प्रयोगशाला में बनाए गए गुणसूत्र हैं जो बड़े डीएनए टुकड़ों को ले जा सकते हैं।
प्रत्येक वाहक के प्रोटोकॉल की तुलना
निम्नलिखित तालिका विभिन्न वाहकों के प्रोटोकॉल की तुलना करती है:
| वाहक (Vector) | निर्माण प्रक्रिया (Construction Process) | डीएनए सम्मिलन (DNA Insertion) | मेजबान कोशिका में प्रवेश (Host Cell Entry) | फायदे (Advantages) | नुकसान (Disadvantages) |
|---|---|---|---|---|---|
| प्लाज्मिड | प्रतिबंध एंजाइमों (Restriction enzymes) का उपयोग करके डीएनए को काटना और लिगेज (Ligase) का उपयोग करके जोड़ना। | प्रतिबंध एंजाइम और डीएनए लिगेज। | रूपांतरण (Transformation), संयुग्मन (Conjugation), या वैद्युतकण (Electroporation)। | प्रयोग करने में आसान, उच्च प्रतिलिपि संख्या। | छोटे डीएनए टुकड़ों तक सीमित, कम दक्षता। |
| बैक्टीरियोफेज | डीएनए को बैक्टीरियोफेज जीनोम में सम्मिलित करना। | डीएनए लिगेज। | संक्रमण (Infection)। | बड़े डीएनए टुकड़ों को ले जा सकता है, उच्च दक्षता। | निर्माण करना मुश्किल, मेजबान सीमाएं। |
| रेट्रोवायरस | डीएनए को रेट्रोवायरस जीनोम में सम्मिलित करना। | डीएनए लिगेज। | संक्रमण (Infection)। | स्थायी जीन अभिव्यक्ति, व्यापक मेजबान सीमा। | इम्यून प्रतिक्रिया, सम्मिलन उत्परिवर्तन (Insertional mutagenesis)। |
| कृत्रिम गुणसूत्र | प्रयोगशाला में गुणसूत्र का निर्माण करना और डीएनए को सम्मिलित करना। | डीएनए लिगेज। | माइक्रोइंजेक्शन (Microinjection), वैद्युतकण (Electroporation)। | बहुत बड़े डीएनए टुकड़ों को ले जा सकता है, स्थिर अभिव्यक्ति। | निर्माण करना मुश्किल, कम दक्षता। |
प्लाज्मिड का प्रोटोकॉल (Plasmid Protocol)
प्लाज्मिड का उपयोग करके आनुवंशिक इंजीनियरिंग करने के लिए निम्नलिखित चरणों का पालन किया जाता है:
- डीएनए काटना: वांछित जीन और प्लाज्मिड दोनों को एक ही प्रतिबंध एंजाइम से काटा जाता है।
- डीएनए को जोड़ना: कटे हुए डीएनए टुकड़ों को डीएनए लिगेज का उपयोग करके जोड़ा जाता है।
- रूपांतरण: पुनर्संयोजित प्लाज्मिड को मेजबान कोशिका में रूपांतरित किया जाता है।
- चयन: एंटीबायोटिक प्रतिरोध जीन का उपयोग करके रूपांतरित कोशिकाओं का चयन किया जाता है।
बैक्टीरियोफेज का प्रोटोकॉल (Bacteriophage Protocol)
बैक्टीरियोफेज का उपयोग करके आनुवंशिक इंजीनियरिंग करने के लिए निम्नलिखित चरणों का पालन किया जाता है:
- डीएनए सम्मिलित करना: वांछित जीन को बैक्टीरियोफेज जीनोम में सम्मिलित किया जाता है।
- संक्रमण: पुनर्संयोजित बैक्टीरियोफेज को मेजबान कोशिका को संक्रमित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
- प्रतिकृति: बैक्टीरियोफेज मेजबान कोशिका में प्रतिकृति बनाता है और नए वायरस कणों का उत्पादन करता है।
Conclusion
निष्कर्षतः, आनुवंशिक इंजीनियरिंग में विभिन्न प्रकार के वाहकों का उपयोग किया जाता है, प्रत्येक के अपने फायदे और नुकसान हैं। प्लाज्मिड सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले वाहकों में से एक हैं, लेकिन बैक्टीरियोफेज, रेट्रोवायरस और कृत्रिम गुणसूत्र भी विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी हैं। वाहक का चुनाव वांछित जीन के आकार, मेजबान कोशिका के प्रकार और वांछित अभिव्यक्ति स्तर पर निर्भर करता है। आनुवंशिक इंजीनियरिंग के क्षेत्र में लगातार नए और बेहतर वाहकों का विकास हो रहा है, जो इस तकनीक की क्षमता को और बढ़ाएगा।
Answer Length
This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.