Model Answer
0 min readIntroduction
डीएनए संवाहक, आनुवंशिक अभियांत्रिकी (genetic engineering) का एक महत्वपूर्ण उपकरण हैं। ये डीएनए खंडों को एक कोशिका से दूसरी कोशिका में स्थानांतरित करने में मदद करते हैं। संवाहक मूल रूप से स्वयं-प्रतिकृति करने वाले आनुवंशिक तत्व होते हैं, जो वांछित जीन को ले जा सकते हैं और उन्हें मेजबान कोशिका में दोहरा सकते हैं। ये संवाहक विभिन्न प्रकार के होते हैं, जिनमें प्लास्मिड, बैक्टीरियोफेज, कोस्मिड और कृत्रिम गुणसूत्र शामिल हैं। प्रत्येक संवाहक की अपनी विशिष्ट विशेषताएं और अनुप्रयोग होते हैं। जीन क्लोनिंग, जीन थेरेपी और ट्रांसजेनिक पौधों के निर्माण में डीएनए संवाहकों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
डीएनए संवाहकों की विशिष्टताएँ
डीएनए संवाहक, डीएनए के खंडों को एक कोशिका से दूसरी कोशिका में ले जाने के लिए उपयोग किए जाने वाले अणु हैं। एक अच्छे संवाहक में निम्नलिखित विशेषताएं होनी चाहिए:
- मूल बिंदु (Origin of Replication): यह संवाहक की प्रतिकृति (replication) शुरू करने के लिए आवश्यक होता है।
- चयनात्मक मार्कर (Selectable Marker): यह उन कोशिकाओं की पहचान करने में मदद करता है जिनमें संवाहक मौजूद है। उदाहरण के लिए, एंटीबायोटिक प्रतिरोध जीन।
- क्लोनिंग साइट (Cloning Site): यह वह स्थान है जहां वांछित डीएनए खंड को सम्मिलित किया जाता है।
- आकार: संवाहक का आकार मेजबान कोशिका की क्षमता के अनुसार होना चाहिए।
- प्रतिलिपि संख्या: संवाहक की प्रतिलिपि संख्या (copy number) मेजबान कोशिका में उसकी प्रचुरता को निर्धारित करती है।
विभिन्न प्रकार के डीएनए संवाहक
1. प्लास्मिड (Plasmids)
प्लास्मिड छोटे, गोलाकार डीएनए अणु होते हैं जो बैक्टीरिया में पाए जाते हैं। ये स्वयं-प्रतिकृति करने में सक्षम होते हैं और इनका उपयोग जीन क्लोनिंग के लिए व्यापक रूप से किया जाता है। प्लास्मिड में मूल बिंदु, चयनात्मक मार्कर और क्लोनिंग साइट होती है।
2. बैक्टीरियोफेज (Bacteriophages)
बैक्टीरियोफेज वायरस होते हैं जो बैक्टीरिया को संक्रमित करते हैं। इनका उपयोग बड़े डीएनए खंडों को क्लोन करने के लिए किया जा सकता है। बैक्टीरियोफेज में प्लास्मिड की तुलना में अधिक डीएनए ले जाने की क्षमता होती है।
3. कोस्मिड (Cosmids)
कोस्मिड प्लास्मिड और बैक्टीरियोफेज दोनों की विशेषताओं को जोड़ते हैं। इनका उपयोग 37-52 kb तक के डीएनए खंडों को क्लोन करने के लिए किया जा सकता है।
4. कृत्रिम गुणसूत्र (Artificial Chromosomes)
कृत्रिम गुणसूत्र, जैसे यीस्ट कृत्रिम गुणसूत्र (YAC) और बैक्टीरियल कृत्रिम गुणसूत्र (BAC), बहुत बड़े डीएनए खंडों को क्लोन करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। YAC का उपयोग 200 kb से 2 Mb तक के डीएनए खंडों को क्लोन करने के लिए किया जा सकता है, जबकि BAC का उपयोग 150-350 kb तक के डीएनए खंडों को क्लोन करने के लिए किया जा सकता है।
विभिन्न स्थितियों में संवाहकों की कार्यप्रणाली
- जीन क्लोनिंग (Gene Cloning): प्लास्मिड और बैक्टीरियोफेज का उपयोग जीन क्लोनिंग के लिए किया जाता है। वांछित जीन को संवाहक में सम्मिलित किया जाता है और फिर इसे मेजबान कोशिका में स्थानांतरित किया जाता है, जहां यह दोहराया जाता है।
- जीन थेरेपी (Gene Therapy): वायरल संवाहक, जैसे एडेनोवायरस और रेट्रोवायरस, का उपयोग जीन थेरेपी में किया जाता है। ये संवाहक रोगग्रस्त कोशिकाओं में कार्यात्मक जीन पहुंचाने में मदद करते हैं।
- ट्रांसजेनिक पौधे निर्माण (Transgenic Plant Production): एग्रोबैक्टीरियम ट्यूमेफेसेंस (Agrobacterium tumefaciens) नामक जीवाणु का उपयोग ट्रांसजेनिक पौधों के निर्माण के लिए किया जाता है। यह जीवाणु पौधों की कोशिकाओं में डीएनए स्थानांतरित करने में सक्षम होता है।
Conclusion
डीएनए संवाहक आनुवंशिक अभियांत्रिकी के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। विभिन्न प्रकार के संवाहक उपलब्ध हैं, जिनमें से प्रत्येक की अपनी विशिष्ट विशेषताएं और अनुप्रयोग हैं। जीन क्लोनिंग, जीन थेरेपी और ट्रांसजेनिक पौधों के निर्माण में इन संवाहकों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। भविष्य में, डीएनए संवाहकों के विकास से आनुवंशिक रोगों के उपचार और कृषि में सुधार के नए अवसर खुलेंगे।
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