অধ্যায় ১১ জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞান: নীতি আৰু প্ৰক্ৰিয়া

জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানে মানুহৰ বাবে উপযোগী সামগ্ৰী আৰু প্ৰক্ৰিয়া উৎপাদন কৰিবলৈ জীৱন্ত জীৱ বা জীৱৰ পৰা পোৱা এনজাইম ব্যৱহাৰ কৰাৰ কৌশলৰ সৈতে জড়িত। এই অৰ্থত, দৈ, পাউৰুটি বা ৱাইন তৈয়াৰ কৰা, যিবোৰ সকলোবোৰ অণুজীৱ-মাধ্যমীভূত প্ৰক্ৰিয়া, জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানৰ এক ৰূপ বুলিও ভাবিব পাৰি। কিন্তু, ইয়াক আজিকালি এক সীমিত অৰ্থত ব্যৱহাৰ কৰা হয়, যিবোৰ প্ৰক্ৰিয়াই জিনীয়ভাৱে পৰিবৰ্তিত জীৱ ব্যৱহাৰ কৰি বৃহৎ পৰিমাণে একে লক্ষ্য সাধন কৰে, সেইবোৰক বুজাবলৈ। ইয়াৰ উপৰিও, জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানৰ অন্তৰ্গত আন বহুতো প্ৰক্ৰিয়া/কৌশলো আছে। উদাহৰণস্বৰূপে, ‘টেষ্ট-টিউব’ শিশুৰ জন্ম দিয়া ইন ভিট্ৰ’ ফাৰ্টিলাইজেচন, 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’লজিয়ে (EFB) 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, সেইবোৰৰ অংশ, আৰু আণৱিক এনালগসমূহক সামগ্ৰী আৰু সেৱাৰ বাবে সংহত কৰা’।

১১.১ জীৱপ্ৰযুক্তিবিজ্ঞানৰ নীতি [১৬৩-১৬৫]#

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

(i) জিনীয় অভিযান্ত্ৰিকীকৰণ: জিনীয় পদাৰ্থৰ (ডি.এন.এ. আৰু আৰ.এন.এ.) ৰসায়ন সলনি কৰাৰ কৌশল, এইবোৰ পোষক জীৱত সুমুৱাবলৈ আৰু এনেদৰে পোষক জীৱৰ ফিন’টাইপ সলনি কৰিবলৈ।

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

এতিয়া আহক জিনীয় অভিযান্ত্ৰিকীকৰণৰ নীতিৰ ধাৰণামূলক বিকাশ বুজিবলৈ চেষ্টা কৰো। আপুনি সম্ভৱতঃ অলৈংগিক প্ৰজননতকৈ লিংগীয় প্ৰজননৰ সুবিধাসমূহৰ মূল্যায়ন কৰে। প্ৰথমটোৱে বৈচিত্ৰ্যৰ সুযোগ আৰু জিনীয় গঠনৰ অনন্য সংমিশ্ৰণ গঠনৰ সুযোগ 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 সংকৰীকৰণ 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 লক্ষ্য জীৱত অবাঞ্ছিত জিন সুমুৱাই নিদিয়াকৈ কেৱল এটা বা এছেট ইচ্ছিত জিন পৃথক কৰি সুমুৱাবলৈ অনুমতি দিয়ে।

আপুনি জানেনে যে ডি.এন.এ.ৰ এটা টুকুৰাৰ সম্ভাব্য ভাগ্য কি, যিটো কোনো ধৰণে এটা বিদেশী জীৱলৈ স্থানান্তৰিত কৰা হৈছে? বেছিভাগ ক্ষেত্ৰত, ডি.এন.এ.ৰ এই টুকুৰাটোৱে 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 প্ৰাপ্ত হ’ব পাৰে। ইয়াৰ কাৰণ হ’ল বিদেশী ডি.এন.এ. টুকুৰাটো ক্ৰম’জ’মৰ এটা অংশ হৈ পৰে, যাৰ পুনৰুৎপাদন কৰাৰ ক্ষমতা আছে। এটা ক্ৰম’জ’মত ‘অৰিজিন অৱ ৰেপ্লিকেচন’ নামেৰে জনা এক নিৰ্দিষ্ট ডি.এন.এ. ক্ৰম থাকে, যিয়ে পুনৰুৎপাদন আৰম্ভ কৰাৰ বাবে দায়ী। সেয়েহে, কোনো জীৱত বিদেশী ডি.এন.এ.ৰ যিকোনো টুকুৰাৰ গুণনৰ বাবে ই ‘অৰিজিন অৱ ৰেপ্লিকেচন’ নামেৰে জনা এক নিৰ্দিষ্ট ক্ৰম থকা ক্ৰম’জ’ম(সমূহ)ৰ এটা অংশ হ’ব লাগিব। এনেদৰে, এটা বিদেশী ডি.এন.এ.ক পুনৰুৎপাদনৰ উৎপত্তিৰ সৈতে সংযোগ কৰা হয়, যাতে এই বিদেশী ডি.এন.এ. টুকুৰাটোৱে পোষক জীৱত নিজে পুনৰুৎপাদন আৰু গুণিত কৰিব পাৰে। ইয়াক ক্ল’নিং বা যিকোনো টেমপ্লেট ডি.এন.এ.ৰ একাধিক অভিন্ন অনুলিপি তৈয়াৰ কৰা বুলিও কোৱা হয়।

এতিয়া আহক কৃত্ৰিম পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. অণু নিৰ্মাণৰ প্ৰথম উদাহৰণটোলৈ মনোনিৱেশ কৰো। 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 পৃথক 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 কেঁচি’ – ৰিষ্ট্ৰিকচন 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 পতংগ ভেক্টৰ হিচাপে কাম কৰি মেলেৰিয়া পৰজীৱী মানুহৰ শৰীৰলৈ স্থানান্তৰ কৰে। ঠিক একেদৰে, এটা প্লাজমিডক ভেক্টৰ হিচাপে ব্যৱহাৰ কৰি পোষক জীৱত 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 সেইবোৰৰ মূৰবোৰ সংযোগ কৰে। ই ইন ভিট্ৰ’ত সৃষ্টি কৰা বৃত্তাকাৰ স্বায়ত্তশাসিতভাৱে পুনৰুৎপাদন কৰা ডি.এন.এ.ৰ এক নতুন সংমিশ্ৰণ তৈয়াৰ কৰে আৰু ইয়াক পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. বুলি জনা যায়। যেতিয়া এই ডি.এন.এ.টো ইচেৰিচিয়া ক’লাইলৈ স্থানান্তৰিত কৰা হয়, চালম’নেলাৰ সৈতে ঘনিষ্ঠভাৱে সম্পৰ্কিত এটা বেক্টেৰিয়া, ই নতুন পোষকৰ ডি.এন.এ. পলিমাৰেজ এনজাইম ব্যৱহাৰ কৰি পুনৰুৎপাদন কৰিব পাৰিলে আৰু একাধিক অনুলিপি তৈয়াৰ কৰিব পাৰিলে। ই. ক’লাইত প্ৰতিজৈৱিক প্ৰতিৰোধক জিনৰ অনুলিপি 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. পোষকলৈ সুমুৱোৱা;

(iii) পোষকত সুমুৱোৱা ডি.এন.এ. ৰক্ষণাবেক্ষণ কৰা আৰু ডি.এন.এ.টো ইয়াৰ সন্তানলৈ স্থানান্তৰ কৰা।

১১.২ পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. প্ৰযুক্তিৰ সঁজুলি [১৬৫]#

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

১১.২.১ ৰিষ্ট্ৰিকচন এনজাইম [১৬৫-১৬৮]#

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

প্ৰথম ৰিষ্ট্ৰিকচন এণ্ড’নিউক্লিয়েজ–হিণ্ড II, যাৰ কাৰ্যকাৰিতা এটা নিৰ্দিষ্ট ডি.এন.এ. নিউক্লিয়’টাইড ক্ৰমৰ ওপৰত নিৰ্ভৰশীল আছিল, পাঁচ বছৰ পিছত পৃথক কৰা হৈছিল আৰু বৈশিষ্ট্যায়ন 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 ৰিষ্ট্ৰিকচন এনজাইম জানো যিবোৰ বেক্টেৰিয়াৰ ২৩০-তকৈ অধিক ষ্ট্ৰেইনৰ পৰা পৃথক কৰা হৈছে, যিবোৰৰ প্ৰতিটোৱে বেলেগ বেলেগ চিনাক্তকৰণ ক্ৰম চিনাক্ত কৰে।

এই এনজাইমবোৰ নামকৰণৰ নিয়ম হ’ল নামৰ প্ৰথম আখৰটো গণ (genus)ৰ পৰা আহে আৰু পৰৱৰ্তী দুটা আখৰ প্ৰকাৰ (species)ৰ পৰা আহে, যি প্ৰকাৰৰ প্ৰকাৰীয়’টিক কোষৰ পৰা এইবোৰ পৃথক কৰা হৈছিল, উদাহৰণস্বৰূপে, ইক’ৰাই (EcoRI) ইচেৰিচিয়া ক’লাই ৰৱাই ১৩ (Escherichia coli RY 13)ৰ পৰা আহিছে। ইক’ৰাইত, ‘আৰ’ (R) আখৰটো ষ্ট্ৰেইনৰ নামৰ পৰা আহিছে। নামৰ পিছত ৰোমান সংখ্যাবোৰে বেক্টেৰিয়াৰ সেই ষ্ট্ৰেইনৰ পৰা এনজাইমবোৰ ক্ৰমে পৃথক কৰা হৈছিল সেই ক্ৰম সূচায়।

ৰিষ্ট্ৰিকচন এনজাইমবোৰ নিউক্লিয়েজ নামৰ এটা বৃহত্তৰ শ্ৰেণীৰ এনজাইমৰ অন্তৰ্গত। এইবোৰ দু প্ৰকাৰৰ; এক্স’নিউক্লিয়েজ আৰু এণ্ড’নিউক্লিয়েজ। এক্স’নিউক্লিয়েজে ডি.এন.এ.ৰ মূৰৰ পৰা নিউক্লিয়’টাইড আঁতৰায়, আনহাতে এণ্ড’নিউক্লিয়েজে ডি.এন.এ.ৰ ভিতৰত নিৰ্দিষ্ট স্থানত কাটনি কৰে।

প্ৰতিটো ৰিষ্ট্ৰিকচন 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 প্ৰতিটোকে তেওঁলোকৰ চুগাৰ-ফছফেট বেকব’নত (চিত্ৰ ১১.১) নিৰ্দিষ্ট বিন্দুত কাটি দিয়ে। প্ৰতিটো ৰিষ্ট্ৰিকচন এণ্ড’নিউক্লিয়েজে ডি.এন.এ.ত এটা নিৰ্দিষ্ট পেলিণ্ড্ৰমিক নিউক্লিয়’টাইড ক্ৰম চিনাক্ত কৰে।

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

আপুনি জানেনে পেলিণ্ড্ৰম কি? এইবোৰ আখৰৰ গোট যিবোৰে আগলৈ আৰু পিছলৈ দুয়োটা ফালে 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 যিয়ে পঢ়াৰ অভিমুখ একে ৰখা হ’লে দুয়োটা শ্ৰেণীত একে দৰে পঢ়ে। উদাহৰণস্বৰূপে, তলৰ ক্ৰমটোৱে ৫’ $\rightarrow$ ৩’ দিশত দুয়োটা শ্ৰেণীত একে দৰে পঢ়ে। ইয়াক ৩’ $\rightarrow$ ৫’ দিশত পঢ়িলেও একে হয়

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

ৰিষ্ট্ৰিকচন এনজাইমে ডি.এন.এ.ৰ শ্ৰেণীটো পেলিণ্ড্ৰম ছাইটবোৰৰ কেন্দ্ৰৰ পৰা অলপ আঁতৰত কাটে, কিন্তু বিপৰীত শ্ৰেণীৰ একে দুটা বেছৰ মাজত। ইয়াত মূৰবোৰত একক-শ্ৰেণীযুক্ত অংশবোৰ এৰি দিয়ে। প্ৰতিটো শ্ৰেণীত ষ্টিকি এণ্ড (sticky ends) নামেৰে জনা ওভৰহেংগিং অংশবোৰ থাকে (চিত্ৰ ১১.১)। এইবোৰক এনেদৰে নামকৰণ কৰা হৈছে কাৰণ এইবোৰে তেওঁলোকৰ পূৰক কটা অংশবোৰৰ সৈতে হাইড্ৰ’জেন বন্ধন গঠন কৰে। মূৰবোৰৰ এই ষ্টিকিনেছ (stickiness)য়ে ডি.এন.এ. লাইগেজ এনজাইমৰ কাৰ্য সহজ কৰে।

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

একেটা ৰিষ্ট্ৰিকচন এনজাইমেৰে কটা হ’লে, ফলত হোৱা ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰৰ একে ধৰণৰ ‘ষ্টিকি-এণ্ড’ (sticky-ends) থাকে আৰু, এইবোৰ ডি.এন.এ. লাইগেজ (চিত্ৰ ১১.২) ব্যৱহাৰ কৰি একেলগে সংযোগ কৰিব পাৰি (এণ্ড-টু-এণ্ড)।

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

আপুনি হয়তো বুজি পাইছে যে সাধাৰণতে, যেতিয়ালৈকে ভেক্টৰ আৰু উৎস ডি.এন.এ.ক একেটা ৰিষ্ট্ৰিকচন এনজাইমেৰে নকাটে, তেতিয়ালৈকে পুনৰসংযোজক ভেক্টৰ অণু সৃষ্টি কৰিব নোৱাৰি।

ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰৰ পৃথকীকৰণ আৰু বিচ্ছিন্নকৰণ : ৰিষ্ট্ৰিকচন এণ্ড’নিউক্লিয়েজৰ দ্বাৰা ডি.এন.এ. কটাৰ ফলত ডি.এন.এ.ৰ খণ্ডবোৰ হয়। এই খণ্ডবোৰ জেল ইলেক্ট্ৰ’ফ’ৰেছিচ নামেৰে জনা এক কৌশলৰ দ্বাৰা পৃথক কৰিব পাৰি। ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰ ঋণাত্মকভাৱে আহিত অণু হোৱা হেতুকে এটা মাধ্যম/মেট্ৰিক্সৰ মাজেৰে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ তলত এন’ডৰ ফালে গতি কৰিবলৈ বাধ্য কৰি এইবোৰ পৃথক কৰিব পাৰি। আজিকালি সৰ্বাধিক ব্যৱহৃত মেট্ৰিক্স হ’ল এগাৰ’জ যি সাগৰীয় শেলাইৰ পৰা নিষ্কাশন কৰা এক প্ৰাকৃতিক পলিমাৰ। এগাৰ’জ জেলে প্ৰদান কৰা ছিভিং প্ৰভাৱৰ জৰিয়তে ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰ তেওঁলোকৰ আকাৰ অনুসৰি পৃথক (ৰিজল্ভ) হয়। সেয়েহে, খণ্ডৰ আকাৰ যিমান সৰু, সিমান দূৰলৈ ই যায়। 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 এটা বিপাচিত ছেটৰ (লেন ২ ৰ পৰা ৪) প্ৰব্ৰজন দেখুৱাইছে

পৃথক কৰা ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰ কেৱল ডি.এন.এ.ক ইথিডিয়াম ব্ৰ’মাইড নামেৰে জনা যৌগৰে ৰং কৰাৰ পিছতহে দৃশ্যমান কৰিব পাৰি, তাৰ পিছত ইউভি ৰেডিয়েচনলৈ উন্মুক্ত কৰা হয় (আপুনি দৃশ্যমান পোহৰত আৰু ৰং নকৰাকৈ বিশুদ্ধ ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰ দেখা নাপায়)। আপুনি ইউভি পোহৰলৈ উন্মুক্ত কৰা ইথিডিয়াম ব্ৰ’মাইড ৰং কৰা 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 ইলুশন (elution) বুলি কোৱা হয়। এই ধৰণে শুদ্ধ কৰা ডি.এন.এ. খণ্ডবোৰ ক্ল’নিং ভেক্টৰৰ সৈতে সংযোগ কৰি পুনৰসংযোজক ডি.এন.এ. নিৰ্মাণত ব্যৱহাৰ কৰা হয়।

১১.২.২ ক্ল’নিং ভেক্টৰ [১৬৮-১৭০]#

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 তেওঁলোকৰ উচ্চ সংখ্যাৰ বাবে, বেক্টেৰিয়াল কোষবোৰৰ ভিতৰত তেওঁলোকৰ জিন’মৰ অতি উচ্চ কপি নম্বৰ থাকে। কিছুমান প্লাজমিডৰ প্ৰতি কোষত কেৱল এটা বা দুটা কপি থাকিব পাৰে আনহাতে আনবোৰৰ প্ৰতি কোষত ১৫-১০০ কপি থাকিব পাৰে। তেওঁলোকৰ 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 নম্বৰৰ সমান গুণিত কৰিব পাৰো। বৰ্তমান ব্যৱহৃত ভেক্টৰবোৰ এনেদৰে অভিযান্ত্ৰিক কৰা হয় যে সিহতে বিদেশী ডি.এন.এ. সহজে সংযোগ কৰাত আৰু নন-ৰিকম্বিনেণ্টৰ পৰা ৰিকম্বিনেণ্টবোৰ বাছনি কৰাত সহায় কৰে।

ভেক্টৰত ক্ল’নিং সহজ কৰিবলৈ প্ৰয়োজনীয় বৈশিষ্ট্যসমূহ তলত দিয়া ধৰণৰ।

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

(ii) নিৰ্বাচনযোগ্য চিহ্নক (Selectable marker): ‘ori’ ৰ উপৰিও, ভেক্টৰটোৰ এটা নিৰ্বাচনযোগ্য চিহ্নকৰ প্ৰয়োজন, যিয়ে নন-ট্ৰান্সফৰমেণ্টবোৰ চিনাক্ত কৰাত আৰু নিৰ্মূল কৰাত আৰু ট্ৰান্সফৰমেণ্টবোৰৰ বৃদ্ধি নিৰ্বাচনীমূলকভাৱে অনুমতি দিয়াত সহায় কৰে। ট্ৰান্সফৰ্মেচন হ’ল এটা পদ্ধতি যাৰ জৰিয়তে ডি.এন.এ.ৰ এটা টুকুৰা পোষক বেক্টেৰিয়াত সুমুৱোৱা হয় (আপুনি পৰৱৰ্তী বিভাগত প্ৰক্ৰিয়াটো অধ্যয়ন কৰিব)। সাধাৰণতে, এম্পিচিলিন, ক্ল’ৰামফেনিকল, টেট্ৰাচাইক্লিন বা কানামাইচিন আদিৰ দৰে প্ৰতিজৈৱিকৰ প্ৰতিৰোধকতা এনক’ড কৰা জিনবোৰ ই. ক’লাইৰ বাবে উপযোগী নিৰ্বাচনযোগ্য চিহ্নক 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 ৰিষ্ট্ৰিকচন ছাইটবোৰ (হিণ্ড III, ইক’ৰাই I, বামএইচ I, ছাল I, পিভিউ 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 ছাইট: বিদেশী ডি.এন.এ. সংযোগ কৰিবলৈ, ভেক্টৰটোৰ সাধাৰণতে ব্যৱহৃত ৰিষ্ট্ৰিকচন এনজাইমবোৰৰ বাবে অতি কম, পছন্দসই একক, চিনাক্তকৰণ ছাইট থাকিব লাগিব। ভেক্টৰৰ ভিতৰত এটাতকৈ অধিক চিনাক্তকৰণ ছাইটৰ 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 ৰিষ্ট্ৰিকচন ছাইটত কৰা হয়। উদাহৰণস্বৰূপে, আপুনি ভেক্টৰ pBR322-ৰ টেট্ৰাচাইক্লিন প্ৰতিৰোধক জিনৰ বামএইচ I ছাইটত বিদেশী ডি.এন.এ. সংযোগ কৰিব পাৰে। পুনৰসংযোজক প্লাজমিডবোৰে বিদেশী ডি.এন.এ. সন্নিৱিষ্ট কৰাৰ বাবে টেট্ৰাচাইক্লিন প্ৰতিৰোধকতা হেৰুৱাব, কিন্তু ট্ৰান্সফৰমেণ্টবোৰক টেট্ৰাচাইক্লিন থকা মাধ্যমত প্লেটিং কৰি নন-ৰিকম্বিনেণ্টবোৰৰ পৰা বাছনি 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 ট