UPSC MainsANTHROPOLOGY-PAPER-I202315 Marks
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Q22.

वर्तमान परिदृश्य में डीएनए प्रौद्योगिकी के व्यावहारिक अनुप्रयोगों का विवरण प्रस्तुत कीजिए ।

How to Approach

This question requires a detailed understanding of DNA technology and its applications. The approach should be to first define DNA technology and its significance. Then, categorize applications into forensics, medicine, agriculture, and anthropology, providing specific examples within each. Discuss ethical considerations and regulatory frameworks briefly. A structured approach with clear headings and subheadings is crucial. Remember to address the "current scenario" aspect, highlighting recent advancements and their impact.

Model Answer

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Introduction

डीएनए प्रौद्योगिकी, जिसे आणविक जीवविज्ञान का एक महत्वपूर्ण अंग माना जाता है, जीवों के आनुवंशिक पदार्थ – डीएनए (Deoxyribonucleic Acid) के अध्ययन और हेरफेर से संबंधित है। हाल के वर्षों में, इस तकनीक ने अभूतपूर्व प्रगति की है, जिससे विभिन्न क्षेत्रों में क्रांतिकारी परिवर्तन हुए हैं। भारत में, डीएनए अधिनियम, 2019 (DNA Act, 2019) डीएनए प्रौद्योगिकी के उपयोग को विनियमित करता है। यह प्रश्न डीएनए प्रौद्योगिकी के वर्तमान परिदृश्य में व्यावहारिक अनुप्रयोगों की पड़ताल करने का प्रयास करता है, जिसमें अपराध विज्ञान, चिकित्सा, कृषि और मानव विज्ञान जैसे विभिन्न क्षेत्रों में इसकी भूमिका शामिल है।

डीएनए प्रौद्योगिकी: परिभाषा एवं पृष्ठभूमि

डीएनए प्रौद्योगिकी में डीएनए के निष्कर्षण, विश्लेषण, संशोधन और संश्लेषण की क्षमता शामिल है। यह तकनीक आनुवंशिक रोगों के निदान, अपराधियों की पहचान करने, फसल की पैदावार बढ़ाने और मानव विकास के इतिहास को समझने में मदद करती है। डीएनए प्रौद्योगिकी का विकास 1953 में डीएनए की संरचना की खोज के साथ शुरू हुआ और तब से यह तेजी से विकसित हो रहा है।

डीएनए प्रौद्योगिकी के व्यावहारिक अनुप्रयोग

1. अपराध विज्ञान (Forensics) में अनुप्रयोग

डीएनए फिंगरप्रिंटिंग (DNA fingerprinting) अपराध विज्ञान में एक महत्वपूर्ण उपकरण बन गया है। यह अपराधियों की पहचान करने, निर्दोषों को मुक्त करने और लापता व्यक्तियों को खोजने में मदद करता है।

  • डीएनए प्रोफाइलिंग: डीएनए नमूनों से अद्वितीय प्रोफाइल बनाना जो अपराधियों की पहचान करने में सहायक होते हैं।
  • पितात्व परीक्षण: बच्चों के जैविक पिता की पहचान करने के लिए डीएनए विश्लेषण का उपयोग।
  • मास ग्रेव विश्लेषण: अज्ञात अवशेषों की पहचान करने के लिए डीएनए का उपयोग, जैसे कि 1984 के भोपाल गैस त्रासदी के पीड़ितों की पहचान करने में।

2. चिकित्सा (Medicine) में अनुप्रयोग

डीएनए प्रौद्योगिकी ने चिकित्सा के क्षेत्र में क्रांति ला दी है, जिससे बीमारियों का निदान, उपचार और रोकथाम संभव हो पाई है।

  • आनुवंशिक रोग निदान: सिस्टिक फाइब्रोसिस (cystic fibrosis), हंटिंगटन रोग (Huntington’s disease) जैसी आनुवंशिक बीमारियों का पता लगाना।
  • व्यक्तिगत चिकित्सा (Personalized medicine): एक व्यक्ति के आनुवंशिक प्रोफाइल के आधार पर उपचार तैयार करना। उदाहरण के लिए, कैंसर के रोगियों के लिए लक्षित थेरेपी (targeted therapy)।
  • जीन थेरेपी (Gene therapy): खराब जीनों को स्वस्थ जीनों से बदलने के लिए डीएनए का उपयोग करना, जैसे कि सिकल सेल एनीमिया (sickle cell anemia) के उपचार में।

3. कृषि (Agriculture) में अनुप्रयोग

डीएनए प्रौद्योगिकी का उपयोग फसलों की पैदावार बढ़ाने, कीटों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता बढ़ाने और पोषण मूल्य में सुधार करने के लिए किया जाता है।

  • आनुवंशिक रूप से संशोधित (Genetically Modified - GM) फसलें: बीटी कपास (Bt cotton) और गोल्डन राइस (Golden Rice) जैसे फसलों का विकास। गोल्डन राइस विटामिन ए की कमी को दूर करने के लिए विकसित किया गया है।
  • मार्कर-असिस्टेड चयन (Marker-assisted selection): वांछित लक्षणों वाले पौधों का चयन करने के लिए डीएनए मार्करों का उपयोग।

4. मानव विज्ञान (Anthropology) में अनुप्रयोग

डीएनए प्रौद्योगिकी मानव विकास, जनसंख्या प्रवास और मानव विविधता के अध्ययन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

  • आनुवंशिक वंश (Genetic ancestry): व्यक्तियों के आनुवंशिक पूर्वजों का पता लगाना।
  • जनसंख्या आनुवंशिकी (Population genetics): विभिन्न आबादी के बीच आनुवंशिक संबंधों का अध्ययन करना।
  • प्राचीन डीएनए (Ancient DNA): प्राचीन मनुष्यों के डीएनए का विश्लेषण करके मानव इतिहास और प्रवासन पैटर्न को समझना।

चुनौतियां और नैतिक विचार

डीएनए प्रौद्योगिकी के उपयोग से जुड़ी कुछ चुनौतियां और नैतिक विचार भी हैं:

  • गोपनीयता चिंताएं: डीएनए डेटा का दुरुपयोग होने का खतरा।
  • भेदभाव: आनुवंशिक जानकारी के आधार पर भेदभाव की संभावना।
  • सहमति: डीएनए नमूने लेने और विश्लेषण करने के लिए सूचित सहमति का महत्व।

भारत सरकार डीएनए अधिनियम, 2019 के माध्यम से इन चिंताओं को दूर करने का प्रयास कर रही है।

भविष्य की दिशाएं

डीएनए प्रौद्योगिकी का भविष्य CRISPR-Cas9 जैसी जीन संपादन तकनीकों में निहित है, जो आनुवंशिक बीमारियों के उपचार के लिए अभूतपूर्व संभावनाएं प्रदान करती हैं। सिंगल-सेल जीनोमिक्स (single-cell genomics) और मेटाजेनोमिक्स (metagenomics) जैसे उभरते क्षेत्रों में भी महत्वपूर्ण योगदान देने की क्षमता है।

Conclusion

सारांश में, डीएनए प्रौद्योगिकी ने विभिन्न क्षेत्रों में महत्वपूर्ण प्रगति की है, जिससे अपराध विज्ञान, चिकित्सा, कृषि और मानव विज्ञान में क्रांतिकारी परिवर्तन हुए हैं। हालांकि, डीएनए प्रौद्योगिकी के उपयोग से जुड़ी चुनौतियों और नैतिक विचारों को संबोधित करना महत्वपूर्ण है। डीएनए अधिनियम, 2019 का कार्यान्वयन और नैतिक दिशानिर्देशों का पालन यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक हैं कि इस शक्तिशाली तकनीक का उपयोग जिम्मेदारी से और मानव कल्याण के लिए किया जाए। भविष्य में, जीन संपादन और अन्य उन्नत तकनीकों के विकास से डीएनए प्रौद्योगिकी की क्षमता और भी अधिक बढ़ जाएगी।

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.

Additional Resources

Key Definitions

डीएनए फिंगरप्रिंटिंग
डीएनए फिंगरप्रिंटिंग एक तकनीक है जिसका उपयोग किसी व्यक्ति के डीएनए के विशिष्ट पैटर्न की पहचान करने के लिए किया जाता है। यह पैटर्न अद्वितीय होता है, जैसे कि किसी व्यक्ति की उंगलियों के निशान।
CRISPR-Cas9
CRISPR-Cas9 एक जीन संपादन तकनीक है जो वैज्ञानिकों को डीएनए अनुक्रमों को सटीक रूप से बदलने की अनुमति देती है। यह आनुवंशिक रोगों के उपचार के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है।

Key Statistics

भारत में, डीएनए अधिनियम, 2019 के अनुसार, डीएनए डेटाबेस में केवल अपराध से संबंधित मामलों के लिए डीएनए प्रोफाइलिंग की अनुमति है।

Source: डीएनए अधिनियम, 2019

वैश्विक स्तर पर, आनुवंशिक रूप से संशोधित फसलों का कुल क्षेत्रफल लगभग 90 मिलियन हेक्टेयर है (2019)।

Source: International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications (ISAAA)

Examples

गोल्डन राइस

गोल्डन राइस एक आनुवंशिक रूप से संशोधित चावल की किस्म है जो बीटा-कैरोटीन का उत्पादन करती है, जिसे शरीर द्वारा विटामिन ए में परिवर्तित किया जाता है। यह विटामिन ए की कमी से पीड़ित लोगों के लिए एक महत्वपूर्ण खाद्य स्रोत है।

Frequently Asked Questions

डीएनए अधिनियम, 2019 के मुख्य प्रावधान क्या हैं?

डीएनए अधिनियम, 2019, डीएनए डेटाबेस के निर्माण और विनियमन, डीएनए प्रोफाइलिंग के उपयोग और डीएनए डेटा की गोपनीयता की सुरक्षा से संबंधित है। यह अधिनियम डीएनए प्रौद्योगिकी के दुरुपयोग को रोकने और मानवाधिकारों की रक्षा करने का प्रयास करता है।

Topics Covered

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