১২.১ অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ

অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ অবিহনে জীৱবিজ্ঞানৰ অধ্যয়ন আৰু অনুসন্ধান কল্পনা কৰিব নোৱাৰি কাৰণ ই আমাৰ চকুৰ দৃষ্টিৰ সীমাৰ বাহিৰৰ বস্তুবোৰ দেখিবলৈ আমাক সক্ষম কৰে। আজি, অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ কৌশল ইমান উন্নত হৈছে যে এগৰাকী গৱেষকে অতি সূক্ষ্ম গঠনৰ অতি বিবৰ্ধিত প্ৰতিবিম্ব মাত্ৰ দেখিবলৈ নাপায়, তেনে বস্তুবোৰৰ ত্ৰিমাত্ৰিক গঠনও দৰ্শন কৰিব পাৰে। শক্তিশালী ইলেক্ট্ৰন অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ কৌশল ব্যৱহাৰ কৰি, বেক্টেৰিয়া আৰু ভাইৰাছৰ DNA অণুকো দৰ্শন কৰা হৈছে।

প্ৰথম অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ ব্যৱহাৰ ১৬৬৫ চনলৈকে যায় যেতিয়া ব্ৰিটিছ পদাৰ্থবিজ্ঞানী ৰবাৰ্ট হুকে বিবৰ্ধিত লেন্ছৰ সংমিশ্ৰণ ব্যৱহাৰ কৰি (চিত্ৰ ১২.১) এটা সৰল অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ নক্সা কৰিছিল আৰু ক’ৰ্কৰ টুকুৰাবোৰ লক্ষ্য কৰিছিল, আৰু সেই মৌচাকৰ দৰে গঠনটোক Cellulae বা কোষ বুলি নামকৰণ কৰিছিল। আপুনি জানে যে মাথিয়াছ জেকব শ্লেইডেন আৰু থিয়ডৰ শ্বৱানে ১৮৩৮ চনত উদ্ভিদ আৰু প্ৰাণীৰ কোষবোৰ লক্ষ্য কৰি কোষ তত্ত্ব আগবঢ়াইছিল।

চিত্ৰ ১২.১: অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ

১২.১.১ বিবৰ্ধন আৰু বিশ্লেষণ ক্ষমতা

এতিয়া অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ কৌশলটো যি নীতিত প্ৰতিষ্ঠিত সেইটোৰ ওপৰত মনোনিৱেশ কৰোঁ আহক। অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ দৰে এটা প্ৰকাশ্য সঁজুলিৰ বাবে দুটা প্ৰকাশ্য ধৰ্ম অতি গুৰুত্বপূৰ্ণ। এটা হৈছে বিবৰ্ধন কৰাৰ ক্ষমতা আৰু আনটো হৈছে বিশ্লেষণ কৰাৰ ক্ষমতা।

অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ বিবৰ্ধন বা বিবৰ্ধন ক্ষমতা হৈছে ৰেটিনাৰ প্ৰতিবিম্বৰ আকাৰ বৃদ্ধি কৰিব পৰা ক্ষমতা। গতিকে সৰল ভাষাত বিবৰ্ধন হৈছে -

অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ সহায়ত ৰেটিনাৰ প্ৰতিবিম্বৰ আকাৰ / অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ ব্যৱহাৰ নকৰাকৈ ৰেটিনাৰ প্ৰতিবিম্বৰ আকাৰ

আপুনি পদাৰ্থবিজ্ঞানত পঢ়িছে যে লেন্ছৰ বিবৰ্ধন (M) নিম্নলিখিত সূত্ৰ অনুসৰি জোখা হয় (য’ত $f$ হৈছে লেন্ছৰ ফ’কাছ দৈৰ্ঘ্য আৰু $d$ হৈছে লেন্ছৰ পৰা বস্তুৰ দূৰত্ব)।

$$ M=\frac{f}{f-d} $$

সাধাৰণতে, পৰীক্ষাগাৰত ব্যৱহাৰ কৰা অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰটো এটা যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ য’ত দুটা লেন্ছৰ ছেট থাকে। এটাক বস্তু লেন্ছ বোলা হয়, যি দেখা হ’বলগীয়া বস্তুৰ ওচৰত থাকে, আৰু আনটো হৈছে চকুৰ লেন্ছ যাৰ জৰিয়তে পৰ্যবেক্ষকে দেখে। ইয়াক উল্লেখ কৰাৰ প্ৰয়োজন নাই যে বস্তু, বস্তু লেন্ছ, চকুৰ লেন্ছ আৰু পৰ্যবেক্ষকৰ চকু একে ৰেখাত থাকিব লাগিব যাতে বস্তুৰ বিবৰ্ধিত প্ৰতিবিম্ব দেখিবলৈ পোহৰৰ পথ নিৰ্বিঘ্নে যায়। সৰল ভাষাত, অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ বিবৰ্ধন হৈছে বস্তু লেন্ছৰ বিবৰ্ধন ক্ষমতা আৰু চকুৰ লেন্ছৰ বিবৰ্ধন ক্ষমতাৰ গুণফল $\left(\mathrm{M} _{\mathrm{o}} \times \mathrm{M} _{\mathrm{e}}\right)$।

বিশ্লেষণ ক্ষমতা হৈছে অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ আন এটা গুৰুত্বপূৰ্ণ ধৰ্ম, যি ইটোৱে সিটোৰ ওচৰত অৱস্থিত দুটা বস্তুৰ পৃথক প্ৰতিবিম্ব গঠন কৰাৰ ক্ষমতা। ইয়াক দুটা বিন্দুৰ মাজৰ সৰ্বনিম্ন দূৰত্বৰ দ্বাৰা জোখা হয়।

১২.১.২ পোহৰৰ অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ কাৰ্যকৰী প্ৰণালী

আপুনি আগৰ শ্ৰেণীত যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ গঠনৰ বিষয়ে পঢ়িছে, তথাপি পুনৰ স্মৰণ কৰিবলৈ, আপুনি চিত্ৰ ১২.১ত দেখিব পাৰে, এটা যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰত এটা ভেটি থাকে যাৰ ওপৰত মঞ্চ এটা কেন্দ্ৰীয় ফুটাৰ সৈতে সংলগ্ন কৰা থাকে। ভেটিৰ লগত এটা বাহু সংলগ্ন কৰা থাকে যাৰ লগত এটা দেহ নলী সংলগ্ন কৰা থাকে যাতে ই মঞ্চৰ ফুটাটোৰ সৈতে একে ৰেখাত থাকে। দেহ নলীৰ তলৰ মূৰত এটা ন’জ পিচ সংলগ্ন কৰা থাকে যাৰ ওপৰত দুটাৰ পৰা চাৰিটা বস্তু লেন্ছ থাকিব পাৰে। ন’জ পিচটো ঘূৰাই, বস্তু লেন্ছবোৰৰ এটাক মঞ্চত থকা ফুটাটোৰ ওপৰত স্থাপন কৰিব পাৰি য’ত দেখা হ’বলগীয়া বস্তুটো গ্লাছ স্লাইড এটাৰ ওপৰত ৰখা হয়। দেহ নলীৰ ওপৰৰ মূৰত এটা চকুৰ লেন্ছ সংলগ্ন কৰা থাকে যাৰ জৰিয়তে এগৰাকী পৰ্যবেক্ষকে অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ তলত দেখিব পাৰে। বাহুত সমন্বয় স্ক্ৰু (মোটা আৰু সূক্ষ্ম) থাকে যিয়ে মঞ্চত থকা বস্তুৰ পৰা বস্তু লেন্ছৰ দূৰত্ব সমন্বয় কৰাত সহায় কৰে। মঞ্চৰ তলত, পোহৰৰ উৎস থাকে (যি প্ৰতিফলক দাপোন বা বাল্ব হ’ব পাৰে যাতে বস্তুটো পোহৰায় আৰু বস্তু লেন্ছ আৰু চকুৰ লেন্ছৰ জৰিয়তে প্ৰতিবিম্ব গঠনত সহায় কৰে)। ইয়াৰ উপৰি, পোহৰৰ উৎস আৰু মঞ্চৰ মাজত এটা কণ্ডেন্সাৰ থাকে, যি বস্তুটোৰ ওপৰত পোহৰ কেন্দ্ৰীভূত কৰাত গুৰুত্বপূৰ্ণ। চিত্ৰ ১২.২ত এটা যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰত পোহৰৰ পথো দেখুওৱা হৈছে। আপুনি লক্ষ্য কৰিছে যে বস্তু লেন্ছ আৰু চকুৰ লেন্ছ দুয়োটাৰে বিবৰ্ধন ক্ষমতা বেলেগ বেলেগ। এটা ছাত্ৰ অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰত চকুৰ লেন্ছৰ বিবৰ্ধন ক্ষমতা $10 \times$ বা $15 x$ আৰু ন’জ পিচত সংলগ্ন কৰা বিভিন্ন বস্তু লেন্ছবোৰৰ বিবৰ্ধন ক্ষমতা $4 \times$, $10 x, 40 / 45 x$ আৰু $100 x$। এইমাত্ৰ আলোচনা কৰা অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ কৌশলটোক উজ্জ্বল ক্ষেত্ৰ অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ বুলিও কোৱা হয় কাৰণ দেখা হ’বলগীয়া বস্তুটো পোহৰাই দিবলৈ পোহৰ ব্যৱহাৰ কৰা হয়। গতিকে, বস্তুটোৰ বিভিন্ন অঞ্চল পৃথক কৰিবলৈ, একেটা বস্তুটো নিৰ্দিষ্ট ৰং বা দাগৰে ৰঞ্জিত কৰা হয়। কাৰ্মাইন, ই’চিন, ছাফ্ৰানিন, মিথাইলিন নীলা, গিমছা আদি হৈছে কেইটামান এনে দাগ যিবোৰ পোহৰৰ অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ বাবে সাধাৰণতে ব্যৱহাৰ কৰা হয়।

চিত্ৰ ১২.২: পোহৰৰ অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ

১২.১.৩ অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ বিভিন্ন ৰূপ

কলা / কোষৰ আভ্যন্তৰীণ সংগঠনৰ সূক্ষ্ম বিৱৰণ অধ্যয়ন কৰাটো ইমান বৈচিত্ৰ্যপূৰ্ণ যে ইয়াক কেৱল পোহৰৰ অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ দ্বাৰা সফল কৰিব নোৱাৰি। গতিকে, এটা বা আন ধৰণৰ কৌশল ব্যৱহাৰ কৰি, বহুতো বৈচিত্ৰ্যপূৰ্ণ অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ ৰূপ ব্যৱহাৰ কৰা হয়। এনে এটা কৌশলত, কেন্দ্ৰীয় কণ্ডেন্সাৰৰ পৰা বস্তুটোৰ ওপৰত পৰা পোহৰক ডিচ্ক এটাৰ দ্বাৰা বাধা দিয়া হয় আৰু বস্তুটোৰ পোহৰায়ণ কৰা হয় তিৰ্যক পোহৰৰ ৰশ্মিৰ দ্বাৰা, যি স্লাইডৰ পৰা প্ৰতিফলিত হয় আৰু প্ৰতিবিম্বটো গাঢ় পটভূমিৰ বিপৰীতে পোহৰায়। গতিকে, এনে অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰক ডাৰ্ক ফিল্ড অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ বুলি জনা যায়। মাইটকণ্ড্ৰিয়া, নিউক্লিয়াছ, ৰন্ধ্ৰ আদি ইয়াৰ দ্বাৰা সহজে চিনাক্ত কৰিব পাৰি। একেদৰে, ফেজ কনট্ৰাষ্ট অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ নামৰ বেলেগ ৰূপ এটাত, স্বচ্ছ বস্তুৰ মাজেৰে পাৰ হৈ যোৱা পোহৰৰ তৰংগ বিস্তাৰ আৰু ফেজ সলনি কৰা হয়। এই সলনি বস্তু বা নমুনাৰ অংশৰ ঘনত্বৰ ওপৰত নিৰ্ভৰ কৰে। এনে সলনি সেই অঞ্চলত বেছি হয় য’ত ঘনত্ব তুলনামূলকভাৱে বেছি আৰু যাৰ ফলত, বস্তুটোৰ বিভিন্ন অঞ্চলৰ বৈচিত্ৰ্যপূৰ্ণ কনট্ৰাষ্ট দেখা পোৱা যায়। ই বিশেষকৈ কোষৰ অংগাণু আৰু ক্ৰম’জ’মৰ অধ্যয়নত সহায়কাৰী। বস্তু বা নমুনাক কিছুমান নিৰ্দিষ্ট ৰঙেৰে ৰঞ্জিত কৰাটো নিয়মিতভাৱে কৰা হয়। কিছুমান বিশেষ ধৰণৰ ৰং আছে যেনে, এক্ৰিডিন অৰেঞ্জ, বিছবেঞ্জিমাইড, মেৰ’চায়ানিন (ফ্লুৰ’ফ’ৰ বুলিও কোৱা হয়)। এই ৰংবোৰ পোহৰায় দিয়াৰ পিছত দীঘল তৰংগদৈৰ্ঘ্যৰ পোহৰ নিঃসৰণ কৰিবলৈ সক্ষম, ফ্লুৰ’চেন্স নামৰ এটা ধৰ্ম। ইয়াৰ ফলত, ফ্লুৰ’ফ’ৰে ৰঞ্জিত বস্তুটো অধিক পোহৰায় আৰু ব্যৱহাৰ কৰা ৰঙৰ ওপৰত নিৰ্ভৰ কৰি বেলেগ ৰঙৰ দেখা যায়। ফ্লুৰ’চেন্স অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰত, একে নীতি প্ৰয়োগ কৰা হয়। দেখা হ’বলগীয়া বস্তুটো অংগাণু বা অণুৰ এটা নিৰ্দিষ্ট অংশ অধ্যয়ন কৰিবলৈ ফ্লুৰ’ফ’ৰেৰে ৰঞ্জিত কৰা হয়। ফ্লুৰ’চেন্স অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ তলত বস্তুটো পোহৰায় দিয়াৰ পিছত, নিৰ্দিষ্টভাৱে ৰঞ্জিত অঞ্চলটো সহজে দেখা বা লক্ষ্য কৰিব পাৰি। ই সংক্ৰমণৰ কাৰণ আৰু ৰোগ প্ৰতিৰোধ নিৰ্ণয় জানিবলৈ বেক্টেৰিয়া বা ভাইৰাছ চিনাক্ত কৰাত সহায়কাৰী।

ইলেক্ট্ৰন অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ হৈছে এটা অতি অত্যাধুনিক কৌশল য’ত অধ্যয়ন কৰিবলগীয়া বস্তুটো ইলেক্ট্ৰন ৰশ্মিৰে বোমাবৰ্ষণ কৰা হয় যি দৃশ্যমান পোহৰতকৈ প্ৰায় $1,00,000$ গুণ চুটি তৰংগদৈৰ্ঘ্যৰ। ইলেক্ট্ৰন অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰত ইলেক্ট্ৰন ৰশ্মিয়ে ইলেক্ট্ৰমেগনেটিক লেন্ছৰ সহায়ত প্ৰতিবিম্বটো বিবৰ্ধিত কৰে। ইলেক্ট্ৰনৰ সম্পূৰ্ণ পথ শূন্যতাত থাকে আৰু উৎপন্ন হোৱা প্ৰতিবিম্বটো ফ্লুৰ’চেন্ট স্ক্ৰীনত চোৱা হয় আৰু চকুৰ লেন্ছৰ জৰিয়তে নহয়। ইলেক্ট্ৰনৰ অতি চুটি তৰংগদৈৰ্ঘ্যৰ বাবে, ইলেক্ট্ৰন অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ দ্বাৰা উৎপন্ন হোৱা প্ৰতিবিম্বটো অতি উচ্চ বিশ্লেষণ ক্ষমতাৰ হয়। দুটা ধৰণৰ ইলেক্ট্ৰন অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰা হয়; ট্ৰান্সমিছন ইলেক্ট্ৰন অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ আৰু স্কেনিং ইলেক্ট্ৰন অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ। ট্ৰান্সমিছন ইলেক্ট্ৰন অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰত, বস্তু বা নমুনাৰ অতি পাতল গধূৰ ধাতুৰ লৱণ (লিড, টাংষ্টেন আদি) লেপন কৰা অংশটো এনেদৰে স্থাপন কৰা হয় যে ইলেক্ট্ৰন ৰশ্মিয়ে ইয়াৰ মাজেৰে পাৰ হৈ প্ৰতিবিম্বটো সৃষ্টি কৰে। ইলেক্ট্ৰন অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ আন কৌশলটোত, বস্তুটোৰ সোণ বা প্লেটিনাম লেপন কৰা পৃষ্ঠৰ পৰা প্ৰতিফলিত ইলেক্ট্ৰন ৰশ্মিয়ে প্ৰতিবিম্বটো সৃষ্টি কৰে। এই কৌশলত, বস্তুটোৰ পৃষ্ঠৰ অতি বিবৰ্ধিত আৰু বিশ্লেষিত প্ৰতিবিম্ব উৎপন্ন কৰা হয়, গতিকে ইয়াক স্কেনিং ইলেক্ট্ৰন অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ বুলি কোৱা হয়।

শেষৰ দুটা তিনিটা দশকত, আৰু এটা অধিক অত্যাধুনিক অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ ইমেজিং কৌশল বিকশিত হৈছে আৰু ব্যৱহাৰ কৰা হৈছে যাক কনফ’কাল অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ বুলি কোৱা হয়। কনফ’কাল অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ স্থিৰ কোষ / কলাৰ ভিতৰত বিৱৰণী গঠন বিশ্লেষণ কৰাত উপযোগী আৰু বস্তুবোৰৰ স্পষ্ট প্ৰতিবিম্ব দিয়ে। কনফ’কাল অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰি বস্তু এটা পৰীক্ষা কৰিবলৈ, প্ৰথমে ইয়াক ফ্লুৰ’চেন্টলৈ লেবেল কৰা হয় আৰু তাৰ পিছত উচ্চ বিশ্লেষণ ক্ষমতাৰ কনফ’কাল অণুবীক্ষণ যন্ত্ৰৰ তলত বিশ্লেষণ কৰা হয়।

১২.২ কেন্দ্ৰাপসাৰণ

আপুনি সকলো জীৱৰ কোষত থকা প্ৰ’টিন, নিউক্লিক এচিড আদি বিভিন্ন জৈৱ অণুৰ বিষয়ে অধ্যয়ন কৰিছে। এই জৈৱ অণুবোৰ অধ্যয়ন কৰিবলৈ, আপুনি এটা বা আন পৃথকীকৰণ কৌশল ব্যৱহাৰ কৰি ইহঁতক পৃথক কৰিব লাগিব। কেন্দ্ৰাপসাৰণ হৈছে এনে এটা কৌশল য’ত কণিকা বা অণুবোৰ কেন্দ্ৰাপসাৰণ বল ব্যৱহাৰ কৰি উচ্চ গতিত এটা অক্ষৰ চাৰিওফালে দ্ৰৱণত ঘূৰাই ঘূৰাই মহাকৰ্ষণ বলৰ (g) প্ৰভাৱত তেওঁলোকৰ ঘনত্বৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি পৃথক কৰা হয়। ব্যৱহাৰ কৰা সঁজুলিটোক চেনট্ৰিফিউজ বুলি কোৱা হয় (চিত্ৰ ১২.৩), যি ইয়াৰ ব্যৱহাৰৰ ওপৰত নিৰ্ভৰ কৰি বিভিন্ন প্ৰকাৰৰ। ই এটা ভেটি, এটা ঘূৰণীয়া পাত্ৰ (ঘূৰণীয়া জাহাজ / ৰটৰ) আৰু এটা ঢাকনিৰে গঠিত।

চিত্ৰ ১২.৩: চেনট্ৰিফিউজৰ মৌলিক গঠন

ঘূৰণীয়া জাহাজটোত কেইবাটাও চেনট্ৰিফিউজ নলী থাকে। কোষৰ নিষ্কাশন বা মিশ্ৰণটো চেনট্ৰিফিউজ নলীত লোৱা হয় আৰু নিৰ্দিষ্ট সময়ৰ বাবে ইচ্ছামত গতিত (প্ৰতি মিনিটত ঘূৰ্ণন; rpm) ঘূৰিবলৈ দিয়া হয় যাৰ ফলত কণিকাময় পদাৰ্থবোৰ চেনট্ৰিফিউজ নলীৰ তলিত শান্ত হয়।

১২.২.১ তলপৰাৰ মৌলিক নীতি

তলপৰা হৈছে নিলম্বনত থকা কণিকাবোৰৰ তেওঁলোক যি তৰল পদাৰ্থত আৱদ্ধ থাকে তাৰ পৰা ওলাই আহি বাধা এটাৰ বিপৰীতে শান্ত হোৱাৰ প্ৰৱণতা। ই তেওঁলোকৰ তৰল পদাৰ্থৰ মাজেৰে গতিৰ বাবে হয়, তেওঁলোকৰ ওপৰত ক্ৰিয়া কৰা বলবোৰৰ প্ৰতি সঁহাৰি হিচাপে। এই বলবোৰ মহাকৰ্ষণ আৰু কেন্দ্ৰাপসাৰণ বলৰ বাবে হ’ব পাৰে।

১২.২.২ চেনট্ৰিফিউজৰ প্ৰকাৰ

বাণিজ্যিকভাৱে বিভিন্ন প্ৰকাৰৰ চেনট্ৰিফিউজ উপলব্ধ। গৱেষণাৰ উদ্দেশ্যে সাধাৰণতে ব্যৱহাৰ কৰা চেনট্ৰিফিউজবোৰ হৈছে:

• টেবুল টপ / ক্লিনিকেল চেনট্ৰিফিউজ বা মাইক্ৰ’ফিউজ
• উচ্চ গতিৰ চেনট্ৰিফিউজ
• আলট্ৰাচেনট্ৰিফিউজ
• ডিফাৰেন্সিয়েল চেনট্ৰিফিউজ

বৃহৎ ক্ষমতাৰ প্ৰস্তুতিমূলক চেনট্ৰিফিউজ, উচ্চ গতিৰ ৰেফ্ৰিজাৰেটেড চেনট্ৰিফিউজ আৰু আলট্ৰাচেনট্ৰিফিউজ হৈছে চেনট্ৰিফিউজৰ প্ৰধান প্ৰকাৰ।

নীতি আৰু প্ৰয়োগৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি, নিম্নলিখিত ধৰণৰ কেন্দ্ৰাপসাৰণ কৰা হয়-

ডিফাৰেন্সিয়েল চেনট্ৰিফিউজ-ই বিভিন্ন আকাৰ আৰু ঘনত্বৰ কণিকাবোৰৰ তলপৰাৰ হাৰ (কেন্দ্ৰাপসাৰণ বল)ৰ পাৰ্থক্যৰ ওপৰত প্ৰতিষ্ঠিত। ই বৃহৎ কোষীয় গঠন, নিউক্লিয়াৰ ভগ্নাংশ, মাইটকণ্ড্ৰিয়া, ক্ল’ৰ’প্লাষ্ট বা বৃহৎ প্ৰ’টিন পৃথক কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰা হয়।

ঘনত্ব-গ্ৰেডিয়েণ্ট কেন্দ্ৰাপসাৰণ-একেধৰণৰ আকাৰ কিন্তু ঘনত্বত ভিন্ন জৈৱ কণিকাবোৰ পৃথক কৰিবলৈ, ঘনত্ব গ্ৰেডিয়েণ্ট কেন্দ্ৰাপসাৰণ ব্যৱহাৰ কৰিব পাৰি। এই ধৰণৰ কেন্দ্ৰাপসাৰণত, চেনট্ৰিফিউজ নলীত ঘনত্ব গ্ৰেডিয়েণ্ট বিকশিত কৰা হয়। তেওঁলোকৰ ঘনত্বৰ ওপৰত নিৰ্ভৰ কৰি, বিভিন্ন অণুৱে বিভিন্ন স্তৰত তলপৰে। গধূৰ অণুবোৰ বাহিৰলৈ যায় আৰু পাতলবোৰ চেনট্ৰিফিউজ নলীৰ ভিতৰৰ অংশত থাকে। ঘনত্বৰ পাৰ্থক্য যিমান বেছি, তেওঁলোক সিমান সোনকালে যায়।

আলট্ৰাচেনট্ৰিফিউজ- যেতিয়া অণুবোৰ পৃথক কৰিবলৈ অতি উচ্চ গতিত কেন্দ্ৰাপসাৰণ কৰা হয়, অৰ্থাৎ $100,000 \mathrm{x} / \mathrm{g}$ বা তাতকৈ বেছি, তেতিয়া ইয়াক আলট্ৰাচেনট্ৰিফিউজ বুলি কোৱা হয়। আলট্ৰাচেনট্ৰিফিউজত, কোষে ঘনত্ব বিতৰণৰ সঠিক জোখ ল’বলৈ জৈৱ কণিকাৰ মাজেৰে পোহৰ পাৰ হ’বলৈ দিব লাগিব।

১২.৩ ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিছ

ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিছ হৈছে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ প্ৰভাৱত বৃহৎ অণুবোৰৰ ভাৰ-ভৰ অনুপাতৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি পৃথকীকৰণৰ এটা পদ্ধতি। ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিছ হৈছে এটা গ্ৰীক শব্দ যাৰ অৰ্থ হৈছে ‘ইলেক্ট্ৰন বহন কৰা’। উপসৰ্গ ইলেক্ট্ৰ’ই বিদ্যুৎক সূচায় যি অণু স্থানান্তৰিত কৰিবলৈ প্ৰয়োজন আৰু প্ৰত্যয় ফ’ৰেছিছৰ অৰ্থ হৈছে ‘স্থানান্তৰ’ বা ‘গতি’। ১৮০৭ চনত ৰাছিয়াৰ অধ্যাপক পিটাৰ ইভানোভিচ ষ্ট্ৰাখ’ভ আৰু ফাৰ্ডিনেণ্ড ফ্ৰেডেৰিক ৰিউছে প্ৰথমবাৰৰ বাবে ইয়াক লক্ষ্য কৰিছিল। তেওঁলোকে স্থিৰ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ উপস্থিতিত পানীত বিক্ষিপ্ত কৰা মাটিৰ কণিকাবোৰৰ স্থানান্তৰ লক্ষ্য কৰিছিল।

নীতি

অনেক গুৰুত্বপূৰ্ণ জৈৱ অণু যেনে নিউক্লিয়’টাইড, DNA, RNA, পেপটাইড আৰু প্ৰ’টিনে আয়নিত কৰিব পৰা গোট বহন কৰে, আৰু গতিকে যিকোনো দিয়া $\mathrm{pH}$ত কেটায়ন বা এনায়ন হিচাপে বৈদ্যুতিকভাৱে আহিত প্ৰজাতি হিচাপে দ্ৰৱণত থাকে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ প্ৰভাৱত, এই কণিকাবোৰ তেওঁলোকৰ নিট ভাৰৰ ওপৰত নিৰ্ভৰ কৰি কেথ’ড বা এন’ডৰ ফালে স্থানান্তৰিত হ’ব।

এটা অণুৰ গতিশীলতা ইয়াৰ আকাৰৰ ব্যস্তানুপাতিক আৰু ইয়াৰ ভাৰৰ সৰলানুপাতিক, যিয়ে তেওঁলোকক ইটোৰ পৰা সিটো পৃথক কৰিবলৈ অনুমতি দিয়ে।

১২.৩.১ এগাৰ’জ জেল ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিছ

এই ধৰণৰ ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিছত, জেলটো হৈছে এগাৰ’জ অণুৰ এটা মেট্ৰিক্স যিবোৰ হাইড্ৰ’জেন বন্ধনৰ দ্বাৰা একেলগে ধৰি ৰখা হয় আৰু ক্ষুদ্ৰ ৰন্ধ্ৰ গঠন কৰে। DNA পৃথকীকৰণৰ বাবে জেলবোৰ প্ৰায়ে এগাৰ’জ নামৰ পলিচেকাৰাইডৰ পৰা তৈয়াৰ কৰা হয়, যি শুকান, গুড়ি হোৱা ফ্লেক হিচাপে আহে। যেতিয়া এগাৰ’জ বাফাৰত গৰম কৰি ঠাণ্ডা হ’বলৈ দিয়া হয়, ই এটা গোটা, অলপ নৰম জেল গঠন কৰে।

জেল হৈছে জেলিৰ দৰে পদাৰ্থৰ এটা স্লেব, জেল বাকচ এটাত ৰখা হয়। বাকচটোৰ এটা মূৰ ধনাত্মক ইলেক্ট্ৰ’ডৰ সৈতে সংযোগ কৰা হয়, আনহাতে আনটো মূৰ ঋণাত্মক ইলেক্ট্ৰ’ডৰ সৈতে সংযোগ কৰা হয়। জেল বাকচটো লৱণযুক্ত বাফাৰ দ্ৰৱণেৰে ভৰোৱা হয় যি প্ৰৱাহ পৰিবাহী কৰিব পাৰে। কুৱাবোৰ থকা জেলটোৰ মূৰটো ঋণাত্মক ইলেক্ট্ৰ’ডৰ ফালে স্থাপন কৰা হয়। জেলটোৰ আনটো মূৰটো ধনাত্মক ইলেক্ট্ৰ’ডৰ ফালে স্থাপন কৰা হয় য’লৈ DNA খণ্ডবোৰ স্থানান্তৰিত হ’ব (চিত্ৰ ১২.৪)।

DNA অণুবোৰ ঋণাত্মকভাৱে আহিত। DNA খণ্ডৰ জেল ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিছে কেৱল আকাৰৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি ইহঁতক পৃথক কৰে। ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিছ ব্যৱহাৰ কৰি, আমি নমুনা এটাত থকা বিভিন্ন DNA খণ্ড পৰীক্ষা কৰিব পাৰোঁ আৰু তেওঁলোকৰ পূৰ্ণ আকাৰ নিৰ্ণয় কৰিব পাৰোঁ

চিত্ৰ ১২.৪: জ্ঞাত আকাৰৰ DNA খণ্ডৰে তৈয়াৰী DNA লেডাৰৰ সহায়ত নিউক্লিক এচিড পৃথক কৰিবলৈ এগাৰ’জ জেল ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিছ ইউনিট।

যেতিয়া শক্তি চালু কৰা হয়, প্ৰৱাহ জেলটোৰ মাজেৰে বৈ যাবলৈ আৰম্ভ কৰে। DNA অণুবোৰৰ চুগাৰ-ফছফেট বেকব’নত ফছফেট গোটৰ উপস্থিতিৰ বাবে ঋণাত্মক ভাৰ থাকে; গতিকে, তেওঁলোকে ধনাত্মক ইলেক্ট্ৰ’ড (এন’ড)ৰ ফালে জেল মেট্ৰিক্সৰ মাজেৰে যায়।

এগাৰ’জ DNA জেল চলোৱাৰ বাবে ভল্টেজ $80-120 \mathrm{~V}$ৰ পৰিসৰত থাকে। যেতিয়া বৈদ্যুতিক প্ৰৱাহ প্ৰয়োগ কৰা হয়, DNAৰ চুটি টুকুৰাবোৰ দীঘলবোৰতকৈ জেল মেট্ৰিক্সৰ ৰন্ধ্ৰৰ মাজেৰে সোনকালে যায়। গতিকে DNAৰ দীঘল টুকুৰাবোৰ কুৱাৰ ওচৰত থাকে আনহাতে DNAৰ চুটি টুকুৰাবোৰ জেলৰ ধনাত্মক মূৰৰ ওচৰত থাকে।

১২.৩.২ DNA খণ্ডবোৰ দৰ্শন কৰা

লক্ষ্য DNA দৰ্শন কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰা সঁজুলি হৈছে আল্ট্ৰা-ভায়’লেট (UV) ট্ৰান্স-ইলুমিনেটৰ। ইথিডিয়াম ব্ৰ’মাইড (EtBr) সম্ভৱতঃ DNA দৰ্শন কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰা আটাইতকৈ পৰিচিত দাগ। এই দাগটো জেল মিশ্ৰণত, ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিছ বাফাৰত মিহলি কৰিব পাৰি বা জেলটো চলোৱাৰ পিছত ৰঞ্জিত কৰা হয়। EtBrৰ অণুবোৰ DNAৰ ক্ষাৰকৰ মাজত আন্তঃকেলেট কৰে আৰু UV পোহৰত ফ্লুৰ’চ কৰে। ইয়াৰ সুবিধাসমূহ সত্ত্বেও, ইথিডিয়াম ব্ৰ’মাইড হৈছে সম্ভাৱ্য কৰ্কটকাৰক, গতিকে ইয়াক অতি সাৱধানতাৰে হাতলাব লাগিব

চিত্ৰ ১২.৫: UV পোহৰত DNA বেণ্ডবোৰ দৰ্শন কৰা

১২.৩.৩ পলিএক্ৰাইলেমাইড জেল ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিছ (PAGE)

PAGE হৈছে এটা বিশ্লেষণাত্মক পদ্ধতি যি তেওঁলোকৰ আকাৰৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি প্ৰ’টিন মিশ্ৰণৰ উপাদানবোৰ পৃথক কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰা হয়। প্ৰ’টিন অণুবোৰলৈ একেধৰণৰ ভাৰ প্ৰদান কৰিবলৈ, ছডিয়াম ড’ডেচাইল ছালফেট (SDS) নামৰ এটা এনায়নিক ডিটাৰজেন্ট ব্যৱহাৰ কৰা হয় যি প্ৰ’টিনবোৰ বান্ধি তেওঁলোকক ঋণাত্মক ভাৰ দিয়ে। তাৰ পিছত প্ৰ’টিনবোৰ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰত পলিএক্ৰাইলেমাইডৰে তৈয়াৰী জেল মেট্ৰিক্স ব্যৱহাৰ কৰি তেওঁলোকৰ আকাৰ অনুসাৰে ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেটিকভাৱে পৃথক কৰা হয়।

পলিএক্ৰাইলেমাইড এক্ৰাইলেমাইড আৰু $\mathrm{N}, \mathrm{N}^{\prime}-$ মিথাইলিন-বিছ-এক্ৰাইলেমাইড (BIS)ৰ মাজত পলিমাৰাইজেচন বিক্ৰিয়াৰ ফলত উৎপন্ন কৰা হয়। কেটালিষ্ট ব্যৱহাৰ কৰি। পলিমাৰাইজেচন বা ক্ৰছ-লিংকিংৰ ডিগ্ৰী এক্ৰাইলেমাইড আৰু BISৰ ঘনত্ব সমন্বয় কৰি নিয়ন্ত্ৰণ কৰিব পাৰি। ক্ৰছ-লিংকিং যিমান বেছি, জেলটো সিমান টান। জেলৰ টানত্ব, ইয়াৰ ফলত, PAGEৰ সময়ত জেলৰ মাজেৰে যাওঁতে বৃহৎ অণুবোৰে অনুভৱ কৰা ঘৰ্ষণ নিয়ন্ত্ৰণ কৰে, গতিকে পৃথক