ಡಿಎನ್ಎ: ರಚನೆ, ಕಾರ್ಯ ಮತ್ತು ಆವಿಷ್ಕಾರ

ಡಿಎನ್ಎ: ರಚನೆ, ಕಾರ್ಯ ಮತ್ತು ಆವಿಷ್ಕಾರ#

ಡಿಎನ್ಎ (ಡೀಆಕ್ಸಿರೈಬೋ ನ್ಯೂಕ್ಲೀಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ) ಒಂದು ಅಣುವಾಗಿದ್ದು, ಜೀವಿಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಸೂಚನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಕೋಶಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಾಲ್ಕು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿದೆ: ಅಡೆನೈನ್ (A), ಥೈಮಿನ್ (T), ಗ್ವಾನಿನ್ (G), ಮತ್ತು ಸೈಟೊಸಿನ್ (C). ಈ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಜೋಡಣೆಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎಯ ರಚನೆಯನ್ನು 1953 ರಲ್ಲಿ ಜೇಮ್ಸ್ ವಾಟ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್ ಕ್ರಿಕ್ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಅವರು “ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್” ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಡಿಎನ್ಎಯ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು. ಈ ಮಾದರಿಯು ಡಿಎನ್ಎ ಎರಡು ತಂತುಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಅವು ಪರಸ್ಪರ ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದಲ್ಲಿ ಸುತ್ತಿಕೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿ ತಂತುವಿನ ಮೇಲಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಜೋಡಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ, A ಯಾವಾಗಲೂ T ಯೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು G ಯಾವಾಗಲೂ C ಯೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎಯ ಕಾರ್ಯವು ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವುದು ಮತ್ತು ರವಾನಿಸುವುದು. ಡಿಎನ್ಎಯಲ್ಲಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳ ಅನುಕ್ರಮವು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಕೋಶಗಳ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿವೆ, ಮತ್ತು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಬಹುತೇಕ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲೂ ಅವು ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ಕೋಶವು ವಿಭಜನೆಗೊಳ್ಳುವ ಮೊದಲು ಡಿಎನ್ಎ ನಕಲು ಮಾಡಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಮಾಡಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಹೊಸ ಕೋಶವು ತನ್ನದೇ ಆದ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ಪ್ರತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಡಿಎನ್ಎ ಅನ್ನು ಆರ್ಎನ್ಎಗೆ ಸಹ ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದು ನಂತರ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಾಗಿ ಭಾಷಾಂತರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಜೀವನಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಡಿಎನ್ಎ ಇಲ್ಲದೆ, ಕೋಶಗಳು ಸರಿಯಾಗಿ ವಿಭಜನೆಗೊಳ್ಳಲು ಅಥವಾ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಜೀವಿಗಳು ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಡಿಎನ್ಎ ಎಂದರೇನು?#

ಡಿಎನ್ಎ (ಡೀಆಕ್ಸಿರೈಬೋ ನ್ಯೂಕ್ಲೀಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ) ಒಂದು ಅಣುವಾಗಿದ್ದು, ಜೀವಿಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಸೂಚನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಕೋಶಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಾಲ್ಕು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿದೆ: ಅಡೆನೈನ್ (A), ಥೈಮಿನ್ (T), ಗ್ವಾನಿನ್ (G), ಮತ್ತು ಸೈಟೊಸಿನ್ (C). ಈ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಜೋಡಣೆಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಕೋಶಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಓದುತ್ತವೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಕೋಶಗಳ ರಚನೆ, ಕಾರ್ಯ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿವೆ. ಅವು ಚಯಾಪಚಯ, ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿಶಾಲ ಶ್ರೇಣಿಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.

ಕೋಶವು ವಿಭಜನೆಗೊಳ್ಳುವ ಮೊದಲು ಡಿಎನ್ಎ ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಮಾಡಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಹೊಸ ಕೋಶವು ತನ್ನದೇ ಆದ ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತದ ಪ್ರತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಜೀವನದ ನಿರಂತರತೆಗೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಒಂದೇ ಪ್ರಭೇದದೊಳಗಿನ ವ್ಯಕ್ತಿಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೂ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಈ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಾದ ಮ್ಯುಟೇಶನ್ಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಕಿರಣ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕಗಳಂತಹ ಪರಿಸರದ ಅಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎ ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಮಾಡುವಾಗಿನ ದೋಷಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಮ್ಯುಟೇಶನ್ಗಳು ಉಂಟಾಗಬಹುದು.

ಮ್ಯುಟೇಶನ್ಗಳು ಜೀವಿಯ ಮೇಲೆ ವಿವಿಧ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಬೀರಬಹುದು. ಕೆಲವು ಮ್ಯುಟೇಶನ್ಗಳು ಹಾನಿಕಾರಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಮತ್ತು ಸಿಕಲ್ ಸೆಲ್ ಅನೀಮಿಯಾ ನಂತಹ ಆನುವಂಶಿಕ ರೋಗಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ಇತರ ಮ್ಯುಟೇಶನ್ಗಳು ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಜೀವಿಗಳು ತಮ್ಮ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಜೀವಿಯ ರೋಗನಿರೋಧಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮ್ಯುಟೇಶನ್ ಅದು ಬದುಕಲು ಮತ್ತು ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಬಹುದು.

ಡಿಎನ್ಎ ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ಅಣುವಾಗಿದ್ದು, ಜೀವನದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಜೀವಿಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ನೀಲನಕ್ಷೆಯಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಜೀವನದ ನಿರಂತರತೆಗೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಡಿಎನ್ಎ ಹೇಗೆ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:

• ಮಾನವರಲ್ಲಿ, ಡಿಎನ್ಎ ನಮ್ಮ ಕಣ್ಣಿನ ಬಣ್ಣ, ಕೂದಲಿನ ಬಣ್ಣ ಮತ್ತು ಇತರ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
• ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ, ಡಿಎನ್ಎ ಸಸ್ಯದ ಬೆಳವಣಿಗೆ, ಹೂಬಿಡುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಹಣ್ಣಿನ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ.
• ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ, ಡಿಎನ್ಎ ಪ್ರಾಣಿಯ ನಡವಳಿಕೆ, ಆಹಾರ ಮತ್ತು ಇತರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಅನ್ನು ವಿವಿಧ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲೂ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಸೇರಿವೆ:

• ಆನುವಂಶಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ಇದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಜೀವಿಗಳ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
• ಡಿಎನ್ಎ ಬೆರಳಚ್ಚು, ಇದನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
• ಡಿಎನ್ಎ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್, ಇದನ್ನು ಡಿಎನ್ಎ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳ ಕ್ರಮವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಒಂದು ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ವೈದ್ಯಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿದೆ. ಡಿಎನ್ಎಯ ಬಗ್ಗೆ ನಮ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆ ಬೆಳೆದಂತೆ, ನಾವು ಅದನ್ನು ನಮ್ಮ ಜೀವನವನ್ನು ಅನೇಕ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸುಧಾರಿಸಲು ಬಳಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಯಾರು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು?#

ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಯಾರು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು?

ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಾಗಿಸುವ ಅಣುವಾದ ಡಿಎನ್ಎಯ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಹಲವಾರು ದಶಕಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಿಸುವ ಮತ್ತು ಹಲವಾರು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಕೊಡುಗೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಮೋಹಕ ಕಥೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಅಗ್ರಗಾಮಿ ಆವಿಷ್ಕಾರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವಹಿಸಿದವರು ಮತ್ತು ಅವರ ಪಾತ್ರಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿವರಣೆ ಇಲ್ಲಿದೆ:

ಫ್ರೀಡ್ರಿಕ್ ಮೀಶರ್ (1869):

• ಸ್ವಿಸ್ ಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಫ್ರೀಡ್ರಿಕ್ ಮೀಶರ್ ಅವರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದ ಮೊದಲ ವ್ಯಕ್ತಿ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
• ಬಿಳಿ ರಕ್ತ ಕಣಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವಾಗ, ಅವರು ಫಾಸ್ಫರಸ್ ಮತ್ತು ನೈಟ್ರೋಜನ್ ಸಮೃದ್ಧವಾದ ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಅದನ್ನು “ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿನ್” ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಿದರು.
• ಮೀಶರ್ ಅವರ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಡಿಎನ್ಎಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ವರೂಪದ ಮೇಲಿನ ಮುಂದಿನ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಅಡಿಪಾಯ ಹಾಕಿತು.

ಆಲ್ಬ್ರೆಕ್ಟ್ ಕೊಸೆಲ್ (1870-1880 ರ ದಶಕಗಳು):

• ಜರ್ಮನ್ ಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಆಲ್ಬ್ರೆಕ್ಟ್ ಕೊಸೆಲ್ ಅವರು ಮೀಶರ್ ಅವರ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸಿದರು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿನ್ನ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೇಲೆ ವ್ಯಾಪಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ನಡೆಸಿದರು.
• ಅವರು ಅಡೆನೈನ್, ಗ್ವಾನಿನ್, ಸೈಟೊಸಿನ್ ಮತ್ತು ಥೈಮಿನ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ನೈಟ್ರೋಜನಸ್ ಬೇಸ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದರು, ಇವುಗಳನ್ನು ಈಗ ಡಿಎನ್ಎಯ ಕಟ್ಟಡದ ಬ್ಲಾಕ್ಗಳು ಎಂದು ತಿಳಿಯಲಾಗಿದೆ.

ಫೀಬಸ್ ಲೆವೆನ್ (1910 ರ ದಶಕಗಳು):

• ರಷ್ಯನ್-ಅಮೇರಿಕನ್ ಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಫೀಬಸ್ ಲೆವೆನ್ ಅವರು ಡಿಎನ್ಎಯ ರಚನೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿದರು.
• ಡಿಎನ್ಎ ಒಂದು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಅವರು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಒಂದು ನೈಟ್ರೋಜನಸ್ ಬೇಸ್, ಒಂದು ಸಕ್ಕರೆ ಅಣು (ಡೀಆಕ್ಸಿರೈಬೋಸ್) ಮತ್ತು ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಗುಂಪನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.
• ಲೆವೆನ್ ಅವರ “ಟೆಟ್ರಾನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಹೈಪೋಥಿಸಿಸ್” ಡಿಎನ್ಎಯ ರಚನೆಯನ್ನು ಬಿಡಿಸುವತ್ತ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಹೆಜ್ಜೆಯಾಗಿತ್ತು.

ಆಸ್ವಾಲ್ಡ್ ಅವೆರಿ, ಕೋಲಿನ್ ಮ್ಯಾಕ್ಲಿಯೋಡ್ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಕ್ಲಿನ್ ಮ್ಯಾಕಾರ್ಟಿ (1944):

• “ಅವೆರಿ-ಮ್ಯಾಕ್ಲಿಯೋಡ್-ಮ್ಯಾಕಾರ್ಟಿ ಪ್ರಯೋಗ” ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಒಂದು ಮೈಲಿಗಲ್ಲಿನ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ, ಈ ಅಮೇರಿಕನ್ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಡಿಎನ್ಎ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತು ಎಂದು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರು.
• ಅವರು ನ್ಯುಮೋನಿಯಾ ಉಂಟುಮಾಡುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಒಂದು ತಳಿಯಿಂದ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಹೊರತೆಗೆದರು ಮತ್ತು ಹೊರತೆಗೆದ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹಾನಿರಹಿತ ತಳಿಯನ್ನು ರೋಗ ಉಂಟುಮಾಡುವ ತಳಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಿದರು.
• ಈ ಪ್ರಯೋಗವು ಡಿಎನ್ಎ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಬಲವಾದ ಪುರಾವೆ ನೀಡಿತು.

ರೋಸಲಿಂಡ್ ಫ್ರಾಂಕ್ಲಿನ್ ಮತ್ತು ಮಾರಿಸ್ ವಿಲ್ಕಿನ್ಸ್ (1950 ರ ದಶಕಗಳು):

• ಬ್ರಿಟಿಷ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞೆ ರೋಸಲಿಂಡ್ ಫ್ರಾಂಕ್ಲಿನ್ ಮತ್ತು ಬ್ರಿಟಿಷ್ ಜೀವಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮಾರಿಸ್ ವಿಲ್ಕಿನ್ಸ್ ಅವರು ಡಿಎನ್ಎಯ ರಚನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸಿದರು.
• ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಸ್ಫಟಿಕಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿ, ಫ್ರಾಂಕ್ಲಿನ್ ಅವರು ಡಿಎನ್ಎ ನಾರುಗಳ ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ವಿವರ್ತನೆ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಪಡೆದರು, ಇದು ಅದರ ಆಣವಿಕ ರಚನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಬೆಲೆಬಾಳುವ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಿತು.
• ವಿಲ್ಕಿನ್ಸ್ ಅವರು ತಮ್ಮ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ವಿವರ್ತನೆ ಅಧ್ಯಯನಗಳ ಮೂಲಕ ಡಿಎನ್ಎ ರಚನೆಯ ತಿಳುವಳಿಕೆಗೂ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿದರು.

ಜೇಮ್ಸ್ ವಾಟ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್ ಕ್ರಿಕ್ (1953):

• ಅಮೇರಿಕನ್ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಜೇಮ್ಸ್ ವಾಟ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಬ್ರಿಟಿಷ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್ ಕ್ರಿಕ್ ಅವರು ಡಿಎನ್ಎಯ ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ರಚನೆಯ ಅಗ್ರಗಾಮಿ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ.
• ಫ್ರಾಂಕ್ಲಿನ್ ಅವರ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ವಿವರ್ತನೆ ದತ್ತಾಂಶ ಮತ್ತು ತಮ್ಮ ಸ್ವಂತ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ವಾಟ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಕ್ ಅವರು ಡಿಎನ್ಎಯ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಆಗಿ ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು, ಇದರಲ್ಲಿ ಎರಡು ತಂತುಗಳು ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಸುತ್ತಿಕೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.
• ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಮಾದರಿಯು ಆನುವಂಶಿಕತೆಯ ಬಗ್ಗೆ ನಮ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟುಮಾಡಿತು ಮತ್ತು ಆಧುನಿಕ ಆಣವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರಕ್ಕೆ ಅಡಿಪಾಯ ಹಾಕಿತು.

ಸಾರಾಂಶವಾಗಿ, ಡಿಎನ್ಎಯ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಹಲವಾರು ದಶಕಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಕೊಡುಗೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿತ್ತು. ಫ್ರೀಡ್ರಿಕ್ ಮೀಶರ್, ಆಲ್ಬ್ರೆಕ್ಟ್ ಕೊಸೆಲ್, ಫೀಬಸ್ ಲೆವೆನ್, ಆಸ್ವಾಲ್ಡ್ ಅವೆರಿ, ಕೋಲಿನ್ ಮ್ಯಾಕ್ಲಿಯೋಡ್, ಮ್ಯಾಕ್ಲಿನ್ ಮ್ಯಾಕಾರ್ಟಿ, ರೋಸಲಿಂಡ್ ಫ್ರಾಂಕ್ಲಿನ್, ಮಾರಿಸ್ ವಿಲ್ಕಿನ್ಸ್, ಜೇಮ್ಸ್ ವಾಟ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್ ಕ್ರಿಕ್ ನಂತಹ ಪ್ರಮುಖ ವ್ಯಕ್ತಿಗಳು ಡಿಎನ್ಎಯ ಸ್ವರೂಪ, ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ರಚನೆಯನ್ನು ಬಿಡಿಸುವಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸಿದರು, ಇದು ಆನುವಂಶಿಕತೆ ಮತ್ತು ಜೀವನದ ಆಧಾರದ ಬಗ್ಗೆ ಗಹನ ತಿಳುವಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು.

ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರ#

ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರ

ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರವು ಡಿಎನ್ಎ ಅಣುವಿನ ರಚನೆಯ ದೃಶ್ಯ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯವಾಗಿದೆ. ಇದು ಡಿಎನ್ಎ ಸಂಕೇತವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ನಾಲ್ಕು ನೈಟ್ರೋಜನಸ್ ಬೇಸ್ಗಳ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ: ಅಡೆನೈನ್ (A), ಥೈಮಿನ್ (T), ಗ್ವಾನಿನ್ (G), ಮತ್ತು ಸೈಟೊಸಿನ್ (C).

ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ಜೀನ್, ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ ಅಥವಾ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ನ ರಚನೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ವಿಭಿನ್ನ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.

ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳ ಪ್ರಕಾರಗಳು

ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಕಾರಗಳಿವೆ:

• ರೇಖೀಯ ಚಿತ್ರಗಳು ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ನೇರ ರೇಖೆಯಾಗಿ ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ನೈಟ್ರೋಜನಸ್ ಬೇಸ್ಗಳನ್ನು ಅಕ್ಷರಗಳಿಂದ (A, T, G, C) ಅಥವಾ ಬಣ್ಣದ ಪಟ್ಟಿಗಳಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
• ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಚಿತ್ರಗಳು ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ವೃತ್ತವಾಗಿ ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ನೈಟ್ರೋಜನಸ್ ಬೇಸ್ಗಳನ್ನು ಅಕ್ಷರಗಳಿಂದ (A, T, G, C) ಅಥವಾ ಬಣ್ಣದ ತ್ರಿಕೋನಗಳಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು

ಕೆಳಗಿನವು ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು:

• ರೇಖೀಯ ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರದ ಚಿತ್ರ
• ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರದ ಚಿತ್ರ

ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳ ಬಳಕೆಗಳು

ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಸೇರಿವೆ:

• ಜೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು. ಜೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಮುಖ ಡಿಎನ್ಎ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
• ವಿಭಿನ್ನ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು. ವಿಭಿನ್ನ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳ ನಡುವಿನ ಸಾಮ್ಯತೆಗಳು ಮತ್ತು ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಈ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ವಿಕಾಸವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಆನುವಂಶಿಕ ರೋಗಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು.
• ಡಿಎನ್ಎ-ಆಧಾರಿತ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು. ಪಿಸಿಆರ್ (ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಚೈನ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್) ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ನಂತಹ ಡಿಎನ್ಎ-ಆಧಾರಿತ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.

ತೀರ್ಮಾನ

ಡಿಎನ್ಎ ಚಿತ್ರಗಳು ಡಿಎನ್ಎಯ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಆನುವಂಶಿಕತೆ, ಆಣವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ರಚನೆ#

ಡಿಎನ್ಎ ರಚನೆ

ಡಿಎನ್ಎ, ಅಥವಾ ಡೀಆಕ್ಸಿರೈಬೋ ನ್ಯೂಕ್ಲೀಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ, ಒಂದು ಅಣುವಾಗಿದ್ದು, ಜೀವಿಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಸೂಚನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಕೋಶಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಾಲ್ಕು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳಿಂದ ರಚಿತವಾಗಿದೆ: ಅಡೆನೈನ್ (A), ಥೈಮಿನ್ (T), ಗ್ವಾನಿನ್ (G), ಮತ್ತು ಸೈಟೊಸಿನ್ (C). ಈ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಜೋಡಣೆಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಅಣುವು ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಆಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಅದು ಪರಸ್ಪರ ಸುತ್ತಿಕೊಂಡಿರುವ ಎರಡು ತಂತುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಎರಡು ತಂತುಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳಿಂದ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಹಿಡಿದಿಡಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಒಂದು ತಂತುವಿನ ಮೇಲಿನ A ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಇನ್ನೊಂದು ತಂತುವಿನ ಮೇಲಿನ T ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಒಂದು ತಂತುವಿನ ಮೇಲಿನ G ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಇನ್ನೊಂದು ತಂತುವಿನ ಮೇಲಿನ C ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಇದನ್ನು ಬೇಸ್ ಜೋಡಣೆ ನಿಯಮ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ಅಣುವನ್ನು ಜೀನ್ಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗೆ ಸಂಕೇತಿಸುವ ಡಿಎನ್ಎಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರದೇಶಗಳಾಗಿವೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಕೋಶಗಳ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿವೆ, ಮತ್ತು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಬಹುತೇಕ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲೂ ಅವು ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ರಚನೆಯನ್ನು ಮೊದಲು 1953 ರಲ್ಲಿ ಜೇಮ್ಸ್ ವಾಟ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್ ಕ್ರಿಕ್ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಅವರ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಸಾಧನೆಯಾಗಿತ್ತು, ಮತ್ತು ಇದು ಜೀವಿಗಳು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದರ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಿಳುವಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.

ಡಿಎನ್ಎ ರಚನೆಯ ಉದಾಹರಣೆಗಳು

ಡಿಎನ್ಎ ರಚನೆಯನ್ನು ಮಾನವರು, ಪ್ರಾಣಿಗಳು, ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು. ಕೆಳಗಿನವು ಡಿಎನ್ಎ ರಚನೆಯ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು:

• ಮಾನವ ಡಿಎನ್ಎ: ಮಾನವ ಜೀನೋಮ್ ಸುಮಾರು 3 ಬಿಲಿಯನ್ ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಈ ಡಿಎನ್ಎ 23 ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ಗಳಾಗಿ ಸಂಘಟಿತವಾಗಿದೆ, ಇವು ಕೋಶಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನಲ್ಲಿವೆ.
• ಪ್ರಾಣಿ ಡಿಎನ್ಎ: ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಡಿಎನ