জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানে মানুহৰ বাবে উপযোগী সামগ্ৰী আৰু প্ৰক্ৰিয়া উৎপাদন কৰিবলৈ জীৱন্ত জীৱ বা জীৱৰ পৰা উৎপন্ন হোৱা এনজাইম ব্যৱহাৰ কৰাৰ কৌশলৰ সৈতে জড়িত। এই অৰ্থত, দৈ, পাউৰুটি বা মদ তৈয়াৰ কৰা, যিবোৰ সকলোবোৰ অণুজীৱ-মাধ্যমিক প্ৰক্ৰিয়া, জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানৰ এক ৰূপ বুলিও ভাবিব পাৰি। অৱশ্যে, ইয়াক আজিকালি এক সীমিত অৰ্থত ব্যৱহাৰ কৰা হয়, যিবোৰ প্ৰক্ৰিয়াই জিনীয়ভাৱে পৰিবৰ্তিত জীৱ ব্যৱহাৰ কৰি বৃহৎ পৰিমাণে একে লক্ষ্য সাধন কৰে, সেইবোৰক সূচাবলৈ। ইয়াৰ উপৰিও, জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানৰ অধীনত আন বহুতো প্ৰক্ৰিয়া/কৌশলো অন্তৰ্ভুক্ত কৰা হয়। উদাহৰণস্বৰূপে, ইন ভিট্ৰ’ ফাৰ্টিলাইজেচনৰ ফলত ‘টেষ্ট-টিউব’ শিশুৰ জন্ম হোৱা, এটা জিন সংশ্লেষণ কৰি ব্যৱহাৰ কৰা, ডি.এন.এ. ৰ ভেকচিন বিকশিত কৰা বা এটা ত্ৰুটিপূৰ্ণ জিন শুধৰোৱা, এই সকলোবোৰ জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানৰ অংশ।

ইউৰোপীয় ফেডাৰেচন অৱ বায়’টেকন’লজি (EFB)-এ জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানৰ এটা সংজ্ঞা দিছে যিয়ে পৰম্পৰাগত দৃষ্টিভংগী আৰু আধুনিক আণৱিক জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞান দুয়োটাকে সামৰি লয়। EFB-ৰ দ্বাৰা দিয়া সংজ্ঞাটো তলত দিয়া ধৰণৰ: ‘প্ৰাকৃতিক বিজ্ঞান আৰু জীৱ, কোষ, ইয়াৰ অংশবোৰ, আৰু আণৱিক এনালগসমূহক সামগ্ৰী আৰু সেৱাৰ বাবে সংহত কৰা’।

১১.১ জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানৰ নীতি

বহুতৰ মাজত, আধুনিক জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানৰ জন্ম সম্ভৱ কৰি তোলা দুটা মূল কৌশল হ’ল:

(i) জিনীয় অভিযান্ত্ৰিকীকৰণ: জিনীয় পদাৰ্থৰ (ডি.এন.এ. আৰু আৰ.এন.এ.) ৰসায়ন সলনি কৰাৰ কৌশল, ইয়াক পোষক জীৱৰ ভিতৰত সুমুৱাই দিয়া আৰু এইদৰে পোষক জীৱৰ ফিন’টাইপ সলনি কৰা।

(ii) জৈৱপ্ৰক্ৰিয়া অভিযান্ত্ৰিকীকৰণ: ৰাসায়নিক অভিযান্ত্ৰিকীকৰণ প্ৰক্ৰিয়াত নিষ্পাপ (অণুজীৱৰ দ্বাৰা দূষণমুক্ত) পৰিৱেশ বজাই ৰখা, যাতে কেৱল ইচ্ছিত অণুজীৱ/ইউকাৰিয়’টিক কোষ বৃহৎ পৰিমাণে বৃদ্ধি পায় প্ৰতিজৈৱিক, ভেকচিন, এনজাইম আদিৰ দৰে জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানৰ সামগ্ৰী উৎপাদনৰ বাবে।

আকৌ আমি এতিয়া জিনীয় অভিযান্ত্ৰিকীকৰণৰ নীতিসমূহৰ ধাৰণাগত বিকাশ বুজিবলৈ চেষ্টা কৰো। আপুনি সম্ভৱতঃ অলৈংগিক প্ৰজননতকৈ লিংগীয় প্ৰজননৰ সুবিধাসমূহৰ মূল্যায়ন কৰে। প্ৰথমটোৱে বৈচিত্ৰ্যৰ সুযোগ আৰু জিনীয় গঠনৰ অনন্য সংমিশ্ৰণ গঠনৰ সুবিধা দিয়ে, যাৰ কিছুমান জীৱটোৰ লগতে জনসংখ্যাৰ বাবেও উপকাৰী হ’ব পাৰে। অলৈংগিক প্ৰজননে জিনীয় তথ্য সংৰক্ষণ কৰে, আনহাতে লিংগীয় প্ৰজননে বৈচিত্ৰ্যৰ অনুমতি দিয়ে। উদ্ভিদ আৰু প্ৰাণীৰ প্ৰজননত ব্যৱহৃত পৰম্পৰাগত সংকৰণ পদ্ধতিয়ে, বহু সময়ে ইচ্ছিত জিনৰ সৈতে অবাঞ্ছিত জিনৰ অন্তৰ্ভুক্তি আৰু গুণন ঘটায়। জিনীয় অভিযান্ত্ৰিকীকৰণৰ কৌশলসমূহ, য’ত পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. সৃষ্টি, জিন ক্ল’নিং আৰু জিন স্থানান্তৰণৰ ব্যৱহাৰ অন্তৰ্ভুক্ত, এই সীমাবদ্ধতা অতিক্ৰম কৰে আৰু আমাক কেৱল এটা বা এছেট ইচ্ছিত জিন বিচ্ছিন্ন কৰি সুমুৱাই দিবলৈ অনুমতি দিয়ে লক্ষ্য জীৱটোত অবাঞ্ছিত জিন সুমুৱাই নিদিয়াকৈ।

আপুনি জানেনে যে ডি.এন.এ.ৰ এটা টুকুৰাৰ সম্ভাব্য ভাগ্য কি, যিটো কোনো প্ৰকাৰে এটা বিদেশী জীৱৰ ভিতৰলৈ স্থানান্তৰিত কৰা হৈছে? সম্ভৱতঃ, এই ডি.এন.এ. টুকুৰাটো জীৱটোৰ সন্তান কোষবোৰত নিজে গুণিত হ’ব নোৱাৰিব। কিন্তু, যেতিয়া ই গ্ৰহণকাৰীৰ জিন’মত সংহত হয়, তেতিয়া ই গুণিত হ’ব পাৰে আৰু পোষক ডি.এন.এ.ৰ সৈতে একেলগে উত্তৰাধিকাৰী সূত্ৰে পোৱা যাব। ইয়াৰ কাৰণ হ’ল বিদেশী ডি.এন.এ. টুকুৰাটো ক্ৰম’জ’মৰ এটা অংশ হৈ পৰিছে, যাৰ পুনৰুৎপাদন কৰাৰ ক্ষমতা আছে। এটা ক্ৰম’জ’মত এটা নিৰ্দিষ্ট ডি.এন.এ. ক্ৰম থাকে যাক পুনৰুৎপাদনৰ উৎপত্তি বুলি কোৱা হয়, যি পুনৰুৎপাদন আৰম্ভ কৰাৰ বাবে দায়ী। সেয়েহে, কোনো জীৱত বিদেশী ডি.এন.এ.ৰ যিকোনো টুকুৰাৰ গুণনৰ বাবে ই ‘পুনৰুৎপাদনৰ উৎপত্তি’ বুলি জনা এটা নিৰ্দিষ্ট ক্ৰম থকা ক্ৰম’জ’ম(সমূহ)ৰ এটা অংশ হ’ব লাগিব। এইদৰে, এটা বিদেশী ডি.এন.এ.ক পুনৰুৎপাদনৰ উৎপত্তিৰ সৈতে সংযোগ কৰা হয়, যাতে এই বিদেশী ডি.এন.এ. টুকুৰাটো পোষক জীৱৰ ভিতৰত নিজে পুনৰুৎপাদন আৰু গুণিত কৰিব পাৰে। ইয়াক ক্ল’নিং বা যিকোনো টেমপ্লেট ডি.এন.এ.ৰ একাধিক অভিন্ন কপি তৈয়াৰ কৰা বুলিও কোৱা হয়।

এতিয়া আমি কৃত্ৰিম পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. অণুৰ নিৰ্মাণৰ প্ৰথম উদাহৰণটোৰ ওপৰত গুৰুত্ব দিওঁ। প্ৰথম পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ.ৰ নিৰ্মাণ সম্ভৱ হৈছিল চালম’নেলা টাইফিমিউৰিয়ামৰ এটা স্থানীয় প্লাজমিডৰ (স্বায়ত্তশাসিতভাৱে পুনৰুৎপাদন কৰা বৃত্তাকাৰ অতিরিক্ত-ক্ৰম’জ’মীয় ডি.এন.এ.) সৈতে প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক এনক’ড কৰা এটা জিন সংযোগ কৰাৰ সম্ভাৱনাৰ পৰা। ষ্টেনলী ক’হেন আৰু হাৰ্বাৰ্ট বয়েয়াৰে ১৯৭২ চনত প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক জিনটো বিচ্ছিন্ন কৰি এই কাম সম্পন্ন কৰিছিল, প্লাজমিডৰ পৰা ডি.এন.এ.ৰ এটা টুকুৰা কাটি উলিয়াই, যিটো প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক প্ৰদান কৰাৰ বাবে দায়ী আছিল। নিৰ্দিষ্ট স্থানত ডি.এন.এ. কাটিব পৰা হৈছিল তথাকথিত ‘আণৱিক কাচি’ – নিয়ন্ত্ৰণ এনজাইমৰ আৱিষ্কাৰৰ সৈতে সম্ভৱ হৈছিল। কটা ডি.এন.এ. টুকুৰাটো তেতিয়া প্লাজমিড ডি.এন.এ.ৰ সৈতে সংযোগ কৰা হৈছিল। এই প্লাজমিড ডি.এন.এ.বোৰে ভেক্টৰ হিচাপে কাম কৰি ইয়াৰ লগত সংলগ্ন ডি.এন.এ. টুকুৰাটো স্থানান্তৰ কৰে। আপুনি সম্ভৱতঃ জানে যে মহে এটা পোক ভেক্টৰ হিচাপে কাম কৰি মেলেৰিয়া পৰজীৱী মানুহৰ শৰীৰলৈ স্থানান্তৰ কৰে। একেদৰে, এটা প্লাজমিডক ভেক্টৰ হিচাপে ব্যৱহাৰ কৰি পোষক জীৱলৈ বিদেশী ডি.এন.এ.ৰ এটা টুকুৰা প্ৰেৰণ কৰিব পাৰি। প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক জিনটো প্লাজমিড ভেক্টৰৰ সৈতে সংযোগ কৰাটো ডি.এন.এ. লাইগেজ এনজাইমৰ সহায়ত সম্ভৱ হৈছিল, যিয়ে কটা ডি.এন.এ. অণুবোৰৰ ওপৰত কাম কৰি ইহঁতৰ মূৰবোৰ সংযোগ কৰে। ই ইন ভিট্ৰ’ত সৃষ্টি কৰা বৃত্তাকাৰ স্বায়ত্তশাসিতভাৱে পুনৰুৎপাদন কৰা ডি.এন.এ.ৰ এটা নতুন সংমিশ্ৰণ তৈয়াৰ কৰে আৰু ইয়াক পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. বুলি জনা যায়। যেতিয়া এই ডি.এন.এ.ক ইচেৰিচিয়া ক’লাইলৈ স্থানান্তৰ কৰা হয়, চালম’নেলাৰ সৈতে ঘনিষ্ঠভাৱে সম্পৰ্কিত এটা বেক্টেৰিয়া, ই নতুন পোষকৰ ডি.এন.এ. পলিমেৰেজ এনজাইম ব্যৱহাৰ কৰি পুনৰুৎপাদন কৰিব পাৰিলে আৰু একাধিক কপি তৈয়াৰ কৰিব পাৰিলে। ই. ক’লাইত প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক জিনৰ কপি গুণিত কৰাৰ ক্ষমতাক ই. ক’লাইত প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক জিনৰ ক্ল’নিং বুলি কোৱা হৈছিল।

সেয়েহে আপুনি অনুমান কৰিব পাৰে যে জিনীয়ভাৱে এটা জীৱ পৰিবৰ্তন কৰাত তিনিটা মৌলিক পদক্ষেপ আছে —

(i) ইচ্ছিত জিন থকা ডি.এন.এ. চিনাক্তকৰণ;

(ii) চিনাক্ত কৰা ডি.এন.এ.ক পোষকলৈ সুমুৱাই দিয়া;

(iii) পোষকত সুমুৱাই দিয়া ডি.এন.এ.ৰ ৰক্ষণাবেক্ষণ আৰু ডি.এন.এ.ক ইয়াৰ সন্তানলৈ স্থানান্তৰ কৰা।

১১.২ পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. প্ৰযুক্তিৰ সঁজুলি

এতিয়া আমি ওপৰৰ আলোচনাৰ পৰা জানো যে জিনীয় অভিযান্ত্ৰিকীকৰণ বা পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. প্ৰযুক্তি কেৱল তেতিয়াহে সম্পন্ন কৰিব পাৰি যদি আমি মূল সঁজুলিসমূহ, অৰ্থাৎ, নিয়ন্ত্ৰণ এনজাইম, পলিমেৰেজ এনজাইম, লাইগেজ, ভেক্টৰ আৰু পোষক জীৱ থাকে। আমি ইয়াৰে কিছুমান বিস্তাৰিতভাৱে বুজিবলৈ চেষ্টা কৰোঁ।

১১.২.১ নিয়ন্ত্ৰণ এনজাইম

১৯৬৩ চনত, ইচেৰিচিয়া ক’লাইত বেক্টেৰিঅ’ফেজৰ বৃদ্ধি নিয়ন্ত্ৰণ কৰাৰ বাবে দায়ী দুটা এনজাইম বিচ্ছিন্ন কৰা হৈছিল। ইয়াৰে এটাই ডি.এন.এ.লৈ মিথাইল গ্ৰূপ যোগ কৰিছিল, আনহাতে আনটোৱে ডি.এন.এ. কাটিছিল। পিছৰটোক নিয়ন্ত্ৰণ এণ্ড’নিউক্লিয়েজ বুলি কোৱা হৈছিল।

প্ৰথম নিয়ন্ত্ৰণ এণ্ড’নিউক্লিয়েজ–হিণ্ড II, যাৰ কাৰ্যকাৰিতা এটা নিৰ্দিষ্ট ডি.এন.এ. নিউক্লিয়’টাইড ক্ৰমৰ ওপৰত নিৰ্ভৰশীল আছিল, পাঁচ বছৰ পিছত বিচ্ছিন্ন কৰা হৈছিল আৰু বৈশিষ্ট্যপূৰ্ণ কৰা হৈছিল। দেখা গ’ল যে হিণ্ড II-য়ে সদায় ছয়টা বেছ যোৰৰ এটা নিৰ্দিষ্ট ক্ৰম চিনাক্ত কৰি ডি.এন.এ. অণুবোৰ এটা নিৰ্দিষ্ট বিন্দুত কাটিছিল। এই নিৰ্দিষ্ট বেছ ক্ৰমটো হিণ্ড II-ৰ বাবে চিনাক্তকৰণ ক্ৰম হিচাপে জনা যায়। হিণ্ড II-ৰ বাহিৰেও, আজি আমি ৯০০-তকৈ অধিক নিয়ন্ত্ৰণ এনজাইম জানো যিবোৰ ২৩০-তকৈ অধিক ধৰণৰ বেক্টেৰিয়াৰ পৰা বিচ্ছিন্ন কৰা হৈছে, যিবোৰে বেলেগ বেলেগ চিনাক্তকৰণ ক্ৰম চিনাক্ত কৰে।

এই এনজাইমবোৰ নামকৰণ কৰাৰ নিয়ম হ’ল নামটোৰ প্ৰথম আখৰটো গণৰ পৰা আহে আৰু পৰৱৰ্তী দুটা আখৰ প্ৰকাৰৰ পৰা আহে যি প্ৰ’কেৰিয়’টিক কোষৰ পৰা ইহঁত বিচ্ছিন্ন কৰা হৈছিল, উদাহৰণস্বৰূপে, ইক’ৰাই ইচেৰিচিয়া ক’লাই ৰাই ১৩ৰ পৰা আহিছে। ইক’ৰাইত, ‘আৰ’ আখৰটো ধৰণটোৰ নামৰ পৰা আহিছে। নামৰ পিছত ৰোমান সংখ্যাবোৰে সূচায় যে সেই ধৰণৰ বেক্টেৰিয়াৰ পৰা এনজাইমবোৰ ক্ৰমে বিচ্ছিন্ন কৰা হৈছিল।

নিয়ন্ত্ৰণ এনজাইমবোৰ নিউক্লিয়েজ নামৰ এটা বৃহত্তৰ শ্ৰেণীৰ এনজাইমৰ অন্তৰ্ভুক্ত। এইবোৰ দুই প্ৰকাৰৰ; এক্স’নিউক্লিয়েজ আৰু এণ্ড’নিউক্লিয়েজ। এক্স’নিউক্লিয়েজে ডি.এন.এ.ৰ মূৰৰ পৰা নিউক্লিয়’টাইড আঁতৰাই দিয়ে আনহাতে, এণ্ড’নিউক্লিয়েজে ডি.এন.এ.ৰ ভিতৰত নিৰ্দিষ্ট স্থানত কাটনি কৰে।

প্ৰতিটো নিয়ন্ত্ৰণ এণ্ড’নিউক্লিয়েজে ডি.এন.এ. ক্ৰমৰ দৈৰ্ঘ্য ‘পৰীক্ষা কৰি’ কাম কৰে। যেতিয়া ইয়াৰ নিৰ্দিষ্ট চিনাক্তকৰণ ক্ৰম পায়, তেতিয়া ই ডি.এন.এ.ৰ সৈতে বান্ধ খায় আৰু ডাবল হেলিক্সৰ দুয়োটা শ্ৰেণীৰ চুৰ-ফছফেট মেৰুদণ্ডৰ নিৰ্দিষ্ট বিন্দুত কাটে (চিত্ৰ ১১.১)। প্ৰতিটো নিয়ন্ত্ৰণ এণ্ড’নিউক্লিয়েজে ডি.এন.এ.ত এটা নিৰ্দিষ্ট পেলিণ্ড্ৰমিক নিউক্লিয়’টাইড ক্ৰম চিনাক্ত কৰে।

চিত্ৰ ১১.১ নিয়ন্ত্ৰণ এণ্ড’নিউক্লিয়েজ এনজাইম - ইক’ৰাইৰ ক্ৰিয়াৰ দ্বাৰা পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. গঠনৰ পদক্ষেপসমূহ

আপুনি জানেনে পেলিণ্ড্ৰম কি? এইবোৰ আখৰৰ গোট যিবোৰ আগফালে আৰু পিছফালে পঢ়োতে একে শব্দ গঠন কৰে, উদাহৰণস্বৰূপে, “MALAYALAM”। শব্দ-পেলিণ্ড্ৰমৰ বিপৰীতে য’ত দুয়োটা দিশত একে শব্দ পঢ়া হয়, ডি.এন.এ.ৰ পেলিণ্ড্ৰম হ’ল বেছ যোৰৰ এটা ক্ৰম যি দুয়োটা শ্ৰেণীত পঢ়াৰ অভিমুখ একে ৰখালে একে হৈ পঢ়া হয়। উদাহৰণস্বৰূপে, তলৰ ক্ৰমবোৰ ৫’ $\rightarrow$ ৩’ দিশত দুয়োটা শ্ৰেণীত একে হৈ পঢ়া হয়। ৩’ $\rightarrow$ ৫’ দিশত পঢ়িলেও এইটো সত্য

$ \begin{aligned} 5^{\prime}—– \text { GAATTC }—– 3^{\prime} \\ 3^{\prime}—–\text { CTTAAG }—–5^{\prime} \end{aligned} $

নিয়ন্ত্ৰণ এনজাইমে ডি.এন.এ.ৰ শ্ৰেণীটো পেলিণ্ড্ৰম স্থানবোৰৰ কেন্দ্ৰৰ পৰা অলপ আঁতৰত কাটে, কিন্তু বিপৰীত শ্ৰেণীৰ একে দুটা বেছৰ মাজত। ইয়াত মূৰত একক-শ্ৰেণীযুক্ত অংশবোৰ এৰি দিয়ে। প্ৰতিটো শ্ৰেণীত ওলমি থকা অংশবোৰ থাকে যাক ষ্টিকি এণ্ড বুলি কোৱা হয় (চিত্ৰ ১১.১)। ইহঁতক এনেকুৱা নাম দিয়া হৈছে কাৰণ ইহঁতে ইহঁতৰ পূৰক কটা অংশবোৰৰ সৈতে হাইড্ৰজেন বন্ধন গঠন কৰে। মূৰবোৰৰ এই ষ্টিকিনেছই ডি.এন.এ. লাইগেজ এনজাইমৰ ক্ৰিয়া সহজ কৰে।

জিনীয় অভিযান্ত্ৰিকীকৰণত নিয়ন্ত্ৰণ এণ্ড’নিউক্লিয়েজবোৰ ব্যৱহাৰ কৰা হয় ‘পুনৰসংযোজক’ ডি.এন.এ. অণু গঠন কৰিবলৈ, যিবোৰ বিভিন্ন উৎস/জিন’মৰ পৰা অহা ডি.এন.এ.ৰে গঠিত।

একে নিয়ন্ত্ৰণ এনজাইমেৰে কাটিলে, ফলত হোৱা ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰৰ একে ধৰণৰ ‘ষ্টিকি-এণ্ড’ থাকে আৰু, ইহঁতক ডি.এন.এ. লাইগেজ ব্যৱহাৰ কৰি একেলগে সংযোগ কৰিব পাৰি (এণ্ড-টু-এণ্ড) (চিত্ৰ ১১.২)।

চিত্ৰ ১১.২ পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. প্ৰযুক্তিৰ চিত্ৰাত্মক প্ৰতিনিধিত্ব

আপুনি হয়তো বুজিছে যে সাধাৰণতে, ভেক্টৰ আৰু উৎস ডি.এন.এ.ক একে নিয়ন্ত্ৰণ এনজাইমেৰে নকাটিলে, পুনৰসংযোজক ভেক্টৰ অণু সৃষ্টি কৰিব নোৱাৰি।

ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰৰ পৃথকীকৰণ আৰু বিচ্ছিন্নকৰণ : নিয়ন্ত্ৰণ এণ্ড’নিউক্লিয়েজৰ দ্বাৰা ডি.এন.এ. কটাৰ ফলত ডি.এন.এ.ৰ খণ্ডবোৰ হয়। এই খণ্ডবোৰ জেল ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিচ নামৰ এটা কৌশলৰ দ্বাৰা পৃথক কৰিব পাৰি। ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰ ঋণাত্মক আধানযুক্ত অণু হোৱা হেতুকে ইহঁতক এটা মাধ্যম/মেট্ৰিক্সৰ মাজেৰে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ তলত এন’ডৰ ফালে গতি কৰিবলৈ বাধ্য কৰি পৃথক কৰিব পাৰি। আজিকালি সৰ্বাধিক ব্যৱহৃত মেট্ৰিক্স হ’ল এগাৰ’জ যি সাগৰীয় শৈৱালৰ পৰা নিষ্কাশন কৰা এক প্ৰাকৃতিক পলিমাৰ। ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰ এগাৰ’জ জেলে প্ৰদান কৰা ছিজিং প্ৰভাৱৰ দ্বাৰা ইহঁতৰ আকাৰ অনুসৰি পৃথক হয় (ৰিজল্ভ হয়)। সেয়েহে, খণ্ডৰ আকাৰ যিমান সৰু, সিমান দূৰলৈ ই গতি কৰে। চিত্ৰ ১১.৩ চাওক আৰু অনুমান কৰক যে জেলটোৰ কোনটো মূৰত নমুনা ল’ড কৰা হৈছিল।

চিত্ৰ ১১.৩ এটা সাধাৰণ এগাৰ’জ জেল ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিচে অবিপাচিত (লেন ১) আৰু ডি.এন.এ. খণ্ডৰ এছেট বিপাচিত (লেন ২ ৰ পৰা ৪) প্ৰব্ৰজন দেখুৱাইছে

পৃথক কৰা ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰ কেৱল ডি.এন.এ.ক ইথিডিয়াম ব্ৰ’মাইড নামৰ যৌগ এটাৰে ৰঞ্জিত কৰাৰ পিছত ইউভি ৰেডিয়েচনৰ সংস্পৰ্শলৈ অনাৰ পিছতহে দৃশ্যমান কৰিব পাৰি (আপুনি দৃশ্যমান পোহৰত আৰু ৰঞ্জন নকৰাকৈ বিশুদ্ধ ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰ দেখা নাপায়)। আপুনি ইউভি পোহৰত উন্মুক্ত কৰা ইথিডিয়াম ব্ৰ’মাইড ৰঞ্জিত জেলত ডি.এন.এ.ৰ উজ্জ্বল কমলা ৰঙৰ বেণ্ডবোৰ দেখিব পাৰে (চিত্ৰ ১১.৩)। পৃথক কৰা ডি.এন.এ.ৰ বেণ্ডবোৰ এগাৰ’জ জেলৰ পৰা কাটি উলিওৱা হয় আৰু জেল টুকুৰাটোৰ পৰা নিষ্কাশন কৰা হয়। এই পদক্ষেপটোক ইলুচন বুলি জনা যায়। এই ধৰণে পৰিশোধিত ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰ ক্ল’নিং ভেক্টৰৰ সৈতে সংযোগ কৰি পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. নিৰ্মাণত ব্যৱহাৰ কৰা হয়।

১১.২.২ ক্ল’নিং ভেক্টৰ

আপুনি জানে যে প্লাজমিড আৰু বেক্টেৰিঅ’ফেজবোৰৰ ক্ৰম’জ’মীয় ডি.এন.এ.ৰ নিয়ন্ত্ৰণৰ পৰা স্বাধীনভাৱে বেক্টেৰিয়াল কোষৰ ভিতৰত পুনৰুৎপাদন কৰাৰ ক্ষমতা আছে। বেক্টেৰিঅ’ফেজবোৰ প্ৰতি কোষত ইহঁতৰ উচ্চ সংখ্যাৰ বাবে, বেক্টেৰিয়াল কোষবোৰৰ ভিতৰত ইহঁতৰ জিন’মৰ অতি উচ্চ কপি সংখ্যা থাকে। কিছুমান প্লাজমিডৰ প্ৰতি কোষত কেৱল এটা বা দুটা কপি থাকিব পাৰে আনহাতে আনবোৰৰ প্ৰতি কোষত ১৫-১০০ কপি থাকিব পাৰে। ইহঁতৰ সংখ্যা আৰুও বেছি হ’ব পাৰে। যদি আমি বেক্টেৰিঅ’ফেজ বা প্লাজমিড ডি.এন.এ.ৰ সৈতে বিদেশী ডি.এন.এ.ৰ এটা টুকুৰা সংযোগ কৰিব পাৰো, তেন্তে আমি ইয়াৰ সংখ্যা প্লাজমিড বা বেক্টেৰিঅ’ফেজৰ কপি সংখ্যাৰ সমান গুণিত কৰিব পাৰো। বৰ্তমান ব্যৱহৃত ভেক্টৰবোৰ এনেদৰে অভিযান্ত্ৰিক কৰা হয় যে ইহঁতে বিদেশী ডি.এন.এ.ৰ সহজ সংযোগ আৰু নন-ৰিকম্বিনেণ্টৰ পৰা ৰিকম্বিনেণ্টবোৰ বাছনি কৰাত সহায় কৰে।

তলত দিয়া বৈশিষ্ট্যসমূহ এটা ভেক্টৰত ক্ল’নিং সহজ কৰিবলৈ প্ৰয়োজন।

(i) পুনৰুৎপাদনৰ উৎপত্তি (ori): এইটো এটা ক্ৰম য’ৰ পৰা পুনৰুৎপাদন আৰম্ভ হয় আৰু ডি.এন.এ.ৰ যিকোনো টুকুৰা এই ক্ৰমৰ সৈতে সংযুক্ত কৰিলে পোষক কোষবোৰৰ ভিতৰত পুনৰুৎপাদন কৰাব পাৰি। এই ক্ৰমটোৱে সংযুক্ত ডি.এন.এ.ৰ কপি সংখ্যা নিয়ন্ত্ৰণ কৰাৰ বাবেও দায়ী। সেয়েহে, যদি লক্ষ্য ডি.এন.এ.ৰ বহুত কপি উদ্ধাৰ কৰিব বিচাৰে, তেন্তে ইয়াক এনে ভেক্টৰত ক্ল’ন কৰিব লাগিব যাৰ উৎপত্তিয়ে উচ্চ কপি সংখ্যাক সমৰ্থন কৰে।

(ii) নিৰ্বাচনযোগ্য চিহ্ন: ‘ori’ ৰ উপৰিও, ভেক্টৰটোৰ এটা নিৰ্বাচনযোগ্য চিহ্নৰ প্ৰয়োজন, যিয়ে নন-ট্ৰান্সফৰমেণ্টবোৰ চিনাক্ত কৰাত আৰু বৰ্জন কৰাত আৰু ট্ৰান্সফৰমেণ্টবোৰৰ বৃদ্ধিক নিৰ্বাচনীমূলকভাৱে অনুমতি দিয়াত সহায় কৰে। ট্ৰান্সফৰমেচন হ’ল এটা পদ্ধতি যাৰ মাজেৰে ডি.এন.এ.ৰ এটা টুকুৰা পোষক বেক্টেৰিয়াত সুমুৱাই দিয়া হয় (আপুনি পৰৱৰ্তী বিভাগত প্ৰক্ৰিয়াটো অধ্যয়ন কৰিব)। সাধাৰণতে, এম্পিচিলিন, ক্ল’ৰামফেনিকল, টেট্ৰাচাইক্লিন বা কানামাইচিন আদি প্ৰতিজৈৱিকৰ প্ৰতিৰোধকতা এনক’ড কৰা জিনবোৰক ই. ক’লাইৰ বাবে উপযোগী নিৰ্বাচনযোগ্য চিহ্ন হিচাপে বিবেচনা কৰা হয়। সাধাৰণ ই. ক’লাই কোষবোৰে এই প্ৰতিজৈৱিকবোৰৰ যিকোনো এটাৰ বিৰুদ্ধে প্ৰতিৰোধকতা বহন নকৰে।

চিত্ৰ ১১.৪ ই. ক’লাই ক্ল’নিং ভেক্টৰ pBR322-য়ে নিয়ন্ত্ৰণ স্থানবোৰ (হিণ্ড III, ইক’ৰাই, বামএইচ I, ছাল I, পিভু II, পিএছটি I, ক্লা I), ori আৰু প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক জিনবোৰ (ampR আৰু tetR) দেখুৱাইছে। rop-য়ে প্লাজমিডৰ পুনৰুৎপাদনত জড়িত প্ৰ’টিনবোৰৰ বাবে ক’ড কৰে।

(iii) ক্ল’নিং স্থান: বিদেশী ডি.এন.এ. সংযোগ কৰিবলৈ, ভেক্টৰটোৰ সাধাৰণতে ব্যৱহৃত নিয়ন্ত্ৰণ এনজাইমবোৰৰ বাবে অতি কম, পছন্দসই একক, চিনাক্তকৰণ স্থান থাকিব লাগিব। ভেক্টৰৰ ভিতৰত এটাতকৈ অধিক চিনাক্তকৰণ স্থানৰ উপস্থিতিয়ে কেইবাটাও খণ্ড সৃষ্টি কৰিব, যিয়ে জিন ক্ল’নিং জটিল কৰি তুলিব (চিত্ৰ ১১.৪)। বিদেশী ডি.এন.এ.ৰ লাইগেচন দুটা প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক জিনৰ এটাত থকা এটা নিয়ন্ত্ৰণ স্থানত কৰা হয়। উদাহৰণস্বৰূপে, আপুনি ভেক্টৰ pBR322-ৰ টেট্ৰাচাইক্লিন প্ৰতিৰোধক জিনৰ বামএইচ I স্থানত বিদেশী ডি.এন.এ. সংযোগ কৰিব পাৰে। পুনৰসংযোজক প্লাজমিডবোৰে বিদেশী ডি.এন.এ. সন্নিৱিষ্ট কৰাৰ বাবে টেট্ৰাচাইক্লিন প্ৰতিৰোধকতা হেৰুৱাব, কিন্তু ট্ৰান্সফৰমেণ্টবোৰক টেট্ৰাচাইক্লিন থকা মাধ্যমত প্লেট কৰি নন-ৰিকম্বিনেণ্টবোৰৰ পৰা নিৰ্বাচিত কৰিব পাৰি। এম্পিচিলিন থকা মাধ্যমত বৃদ্ধি পোৱা ট্ৰান্সফৰমেণ্টবোৰক তেতিয়া টেট্ৰাচাইক্লিন থকা মাধ্যমলৈ স্থানান্তৰ কৰা হয়। ৰিকম্বিনেণ্টবোৰে এম্পিচিলিন থকা মাধ্যমত বৃদ্ধি পাব কিন্তু টেট্ৰাচাইক্লিন থকা মাধ্যমত নহয়। কিন্তু, নন-ৰিকম্বিনেণ্টবোৰে দুয়োটা প্ৰতিজৈৱিক থকা মাধ্যমত বৃদ্ধি পাব। এই ক্ষেত্ৰত, এটা প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক জিনে ট্ৰান্সফৰমেণ্টবোৰ নিৰ্বাচন কৰাত সহায় কৰে, আনহাতে আনটো প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক জিনে বিদেশী ডি.এন.এ. ‘সন্নিৱিষ্ট কৰাৰ বাবে নিষ্ক্ৰিয়’ হৈ যায়, আৰু ৰিকম্বিনেণ্টবোৰ নিৰ্বাচন কৰাত সহায় কৰে। প্ৰতিজৈৱিকৰ নিষ্ক্ৰিয়কৰণৰ বাবে ৰিকম্বিনেণ্টবোৰ নিৰ্বাচন কৰাটো এটা জটিল পদ্ধতি কাৰণ ই একে সময়তে দুটা বেলেগ প্ৰতিজৈৱিক থকা প্লেটত প্লেট কৰাৰ প্ৰ