Model Answer
0 min readIntroduction
डीएनए प्रतिकृतियन (DNA replication) एक महत्वपूर्ण जैविक प्रक्रिया है जिसके द्वारा डीएनए की एक प्रति बनाई जाती है। यह कोशिका विभाजन के लिए आवश्यक है, ताकि प्रत्येक नई कोशिका को डीएनए की एक पूर्ण और सटीक प्रति प्राप्त हो सके। यह प्रक्रिया कई एंजाइमों द्वारा समन्वित रूप से की जाती है, जो डीएनए के डबल हेलिक्स को खोलते हैं, नए न्यूक्लियोटाइड जोड़ते हैं, और त्रुटियों को सुधारते हैं। डीएनए प्रतिकृतियन की प्रक्रिया को समझना जीवन की मूलभूत प्रक्रियाओं को समझने के लिए आवश्यक है। इस प्रक्रिया में शामिल एंजाइमों की क्रमबद्ध भागीदारी और उनकी विशिष्ट भूमिकाओं का वर्णन करना इस प्रश्न का मुख्य उद्देश्य है।
डी.एन.ए. प्रतिकृतियन में अनुक्रमिक एंजाइमी भागीदारी
डीएनए प्रतिकृतियन एक जटिल प्रक्रिया है जिसमें कई एंजाइम शामिल होते हैं। इन एंजाइमों की भागीदारी को निम्नलिखित चरणों में विभाजित किया जा सकता है:
1. प्रतिकृतियन की शुरुआत (Initiation)
- डीएनए हेलिकेज (DNA Helicase): यह एंजाइम डीएनए के डबल हेलिक्स को खोलता है, जिससे प्रतिकृतियन कांटा (replication fork) बनता है। यह हाइड्रोजन बंधों को तोड़कर डीएनए स्ट्रैंड्स को अलग करता है।
- सिंगल-स्ट्रैंड बाइंडिंग प्रोटीन (Single-strand binding proteins - SSBPs): ये प्रोटीन अलग किए गए डीएनए स्ट्रैंड्स को स्थिर करते हैं, ताकि वे फिर से जुड़ न जाएं।
- टोपोइसोमेरेज़ (Topoisomerase): यह एंजाइम डीएनए के आगे के हिस्सों में तनाव को कम करता है, जो हेलिकेज द्वारा डीएनए को खोलने के कारण उत्पन्न होता है।
2. डीएनए संश्लेषण (DNA Synthesis)
- प्राइमेज़ (Primase): यह एंजाइम आरएनए प्राइमर का संश्लेषण करता है, जो डीएनए पोलीमरेज़ के लिए डीएनए संश्लेषण शुरू करने के लिए आवश्यक होता है।
- डीएनए पोलीमरेज़ (DNA Polymerase): यह एंजाइम डीएनए संश्लेषण का मुख्य एंजाइम है। यह मौजूदा डीएनए स्ट्रैंड के पूरक न्यूक्लियोटाइड जोड़ता है। डीएनए पोलीमरेज़ कई प्रकार के होते हैं, जैसे डीएनए पोलीमरेज़ III (मुख्य प्रतिकृतियन एंजाइम) और डीएनए पोलीमरेज़ I (प्राइमर को हटाता है और डीएनए की मरम्मत करता है)।
- डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोटाइड ट्राइफॉस्फेट (Deoxyribonucleotide Triphosphates - dNTPs): ये डीएनए के निर्माण खंड हैं, जो डीएनए पोलीमरेज़ द्वारा जोड़े जाते हैं।
3. प्रूफरीडिंग और मरम्मत (Proofreading and Repair)
- डीएनए पोलीमरेज़ (DNA Polymerase): डीएनए पोलीमरेज़ में प्रूफरीडिंग गतिविधि भी होती है, जो संश्लेषण के दौरान होने वाली त्रुटियों को सुधारती है।
- एक्सोन्यूक्लीज (Exonuclease): यह एंजाइम गलत न्यूक्लियोटाइड को हटाता है।
- डीएनए लिगेज (DNA Ligase): यह एंजाइम ओकाजाकी टुकड़ों (Okazaki fragments) को जोड़ता है, जो लैगिंग स्ट्रैंड पर संश्लेषित होते हैं।
टेबल: डीएनए प्रतिकृतियन में शामिल एंजाइम और उनकी भूमिकाएं
| एंजाइम | भूमिका |
|---|---|
| डीएनए हेलिकेज | डीएनए डबल हेलिक्स को खोलना |
| सिंगल-स्ट्रैंड बाइंडिंग प्रोटीन | अलग किए गए डीएनए स्ट्रैंड्स को स्थिर करना |
| टोपोइसोमेरेज़ | डीएनए में तनाव को कम करना |
| प्राइमेज़ | आरएनए प्राइमर का संश्लेषण |
| डीएनए पोलीमरेज़ | डीएनए संश्लेषण और प्रूफरीडिंग |
| डीएनए लिगेज | ओकाजाकी टुकड़ों को जोड़ना |
| एक्सोन्यूक्लीज | गलत न्यूक्लियोटाइड को हटाना |
डीएनए प्रतिकृतियन एक अत्यधिक सटीक प्रक्रिया है, लेकिन फिर भी त्रुटियां हो सकती हैं। इन त्रुटियों को सुधारने के लिए कोशिका में कई मरम्मत तंत्र मौजूद हैं।
Conclusion
संक्षेप में, डीएनए प्रतिकृतियन एक जटिल प्रक्रिया है जिसमें कई एंजाइमों की समन्वित भागीदारी शामिल होती है। डीएनए हेलिकेज, प्राइमेज़, डीएनए पोलीमरेज़, डीएनए लिगेज और अन्य एंजाइम डीएनए की सटीक प्रतिलिपि बनाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। यह प्रक्रिया कोशिका विभाजन और जीवन की निरंतरता के लिए आवश्यक है। डीएनए प्रतिकृतियन की समझ में प्रगति ने आनुवंशिक रोगों के निदान और उपचार के लिए नए रास्ते खोले हैं।
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.