ജീവജാലങ്ങളെയോ അവയിൽ നിന്നുള്ള എൻസൈമുകളെയോ ഉപയോഗിച്ച് മനുഷ്യർക്ക് ഉപയോഗപ്രദമായ ഉൽപ്പന്നങ്ങളും പ്രക്രിയകളും നിർമ്മിക്കുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യകളാണ് ബയോടെക്നോളജി കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നത്. ഈ അർത്ഥത്തിൽ, മൈക്രോബുകൾ മുഖേനയുള്ള പ്രക്രിയകളായ തൈര്, റൊട്ടി അല്ലെങ്കിൽ വൈൻ ഉണ്ടാക്കുന്നതും ബയോടെക്നോളജിയുടെ ഒരു രൂപമായി കരുതാം. എന്നിരുന്നാലും, ഇന്ന് ഇത് ഒരു പരിമിതമായ അർത്ഥത്തിൽ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, ജനിതകമായി പരിഷ്കരിച്ച ജീവികളെ ഉപയോഗിച്ച് വലിയ തോതിൽ അതേ ലക്ഷ്യം നേടുന്ന പ്രക്രിയകളെ സൂചിപ്പിക്കാൻ. കൂടാതെ, മറ്റ് പല പ്രക്രിയകളും/സാങ്കേതിക വിദ്യകളും ബയോടെക്നോളജിയുടെ കീഴിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ‘ടെസ്റ്റ് ട്യൂബ്’ ശിശുവിലേക്ക് നയിക്കുന്ന ഇൻ വിട്രോ ഫെർട്ടിലൈസേഷൻ, ഒരു ജീൻ സംശ്ലേഷിച്ച് ഉപയോഗിക്കൽ, ഒരു ഡിഎൻഎ വാക്സിൻ വികസിപ്പിക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു തകരാറുള്ള ജീൻ തിരുത്തൽ എന്നിവയെല്ലാം ബയോടെക്നോളജിയുടെ ഭാഗമാണ്.

യൂറോപ്യൻ ഫെഡറേഷൻ ഓഫ് ബയോടെക്നോളജി (EFB) പരമ്പരാഗത കാഴ്ചപ്പാടും ആധുനിക തന്മാത്രാ ബയോടെക്നോളജിയും ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ഒരു ബയോടെക്നോളജി നിർവചനം നൽകിയിട്ടുണ്ട്. EFB നൽകിയ നിർവചനം ഇപ്രകാരമാണ്: ‘ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്കും സേവനങ്ങൾക്കുമായി പ്രകൃതിശാസ്ത്രവും ജീവികളും, കോശങ്ങളും, അവയുടെ ഭാഗങ്ങളും, തന്മാത്രാ അനലോഗുകളും സംയോജിപ്പിക്കൽ’.

11.1 ബയോടെക്നോളജിയുടെ തത്വങ്ങൾ

പലതിലും, ആധുനിക ബയോടെക്നോളജിയുടെ ഉദയം സാധ്യമാക്കിയ രണ്ട് കേന്ദ്ര സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഇവയാണ്:

(i) ജനിതക എഞ്ചിനീയറിംഗ്: ജനിതക വസ്തുവിന്റെ (ഡിഎൻഎ, ആർഎൻഎ) രസതന്ത്രം മാറ്റുന്നതിനുള്ള സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ, അവയെ ഹോസ്റ്റ് ജീവികളിലേക്ക് കൊണ്ടുവരുന്നതിനും അങ്ങനെ ഹോസ്റ്റ് ജീവിയുടെ ഫിനോടൈപ്പ് മാറ്റുന്നതിനും.

(ii) ബയോപ്രോസസ് എഞ്ചിനീയറിംഗ്: രാസഎഞ്ചിനീയറിംഗ് പ്രക്രിയകളിൽ ന്യൂനപക്ഷ മലിനീകരണമില്ലാത്ത (മൈക്രോബിയൽ മലിനീകരണമില്ലാത്ത) അന്തരീക്ഷം നിലനിർത്തൽ, ആന്റിബയോട്ടിക്കുകൾ, വാക്സിനുകൾ, എൻസൈമുകൾ തുടങ്ങിയ ബയോടെക്നോളജി ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിനായി ആവശ്യമുള്ള മൈക്രോബ്/യൂക്കാരിയോട്ടിക് കോശം മാത്രം വലിയ അളവിൽ വളരാൻ സാധ്യമാക്കുന്നു.

ജനിതക എഞ്ചിനീയറിംഗിന്റെ തത്വങ്ങളുടെ സങ്കൽപ്പപരമായ വികസനം ഇപ്പോൾ നമുക്ക് മനസ്സിലാക്കാം. അലൈംഗിക പ്രജനനത്തിന് മേലുള്ള ലൈംഗിക പ്രജനനത്തിന്റെ ഗുണങ്ങൾ നിങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കിയിരിക്കാം. ആദ്യത്തേത് വ്യതിയാനങ്ങൾക്കും ജനിതക ഘടനയുടെ അദ്വിതീയ സംയോജനങ്ങൾക്കും അവസരങ്ങൾ നൽകുന്നു, അവയിൽ ചിലത് ജീവിക്കും ജനസംഖ്യയ്ക്കും പ്രയോജനകരമായിരിക്കും. അലൈംഗിക പ്രജനനം ജനിതക വിവരങ്ങൾ സംരക്ഷിക്കുന്നു, ലൈംഗിക പ്രജനനം വ്യതിയാനം അനുവദിക്കുന്നു. സസ്യ-മൃഗ സംവർധനത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന പരമ്പരാഗത സങ്കരണ നടപടിക്രമങ്ങൾ, പലപ്പോഴും ആവശ്യമുള്ള ജീനുകൾക്കൊപ്പം അവാഞ്ഛിതമായ ജീനുകളുടെ ഉൾപ്പെടുത്തലിനും ഗുണനത്തിനും കാരണമാകുന്നു. പുനര്‍സംയോജക ഡിഎൻഎ സൃഷ്ടി, ജീൻ ക്ലോണിംഗ്, ജീൻ കൈമാറ്റം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്ന ജനിതക എഞ്ചിനീയറിംഗ് സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഈ പരിമിതി മറികടന്ന് ലക്ഷ്യ ജീവിയിലേക്ക് അവാഞ്ഛിതമായ ജീനുകൾ അവതരിപ്പിക്കാതെ തന്നെ ആവശ്യമുള്ള ഒന്നോ ഒരു കൂട്ടം ജീനുകൾ മാത്രം വേർതിരിച്ചെടുക്കാനും അവതരിപ്പിക്കാനും നമ്മെ അനുവദിക്കുന്നു.

എങ്ങനെയോ ഒരു അന്യ ജീവിയിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെട്ട ഒരു ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡത്തിന്റെ സാധ്യമായ ഭാവി നിങ്ങൾക്കറിയാമോ? ഏറ്റവും സാധ്യതയുള്ളത്, ഈ ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡത്തിന് ജീവിയുടെ സന്തതി കോശങ്ങളിൽ സ്വയം ഗുണിക്കാൻ കഴിയില്ല. എന്നാൽ, അത് സ്വീകർത്താവിന്റെ ജീനോമിലേക്ക് സംയോജിപ്പിക്കപ്പെടുമ്പോൾ, അത് ഗുണിക്കുകയും ഹോസ്റ്റ് ഡിഎൻഎയോടൊപ്പം പാരമ്പര്യമായി ലഭിക്കുകയും ചെയ്യാം. കാരണം, അന്യ ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡം ക്രോമസോമിന്റെ ഭാഗമായി മാറി, അതിന് പുനരാവർത്തനം ചെയ്യാനുള്ള കഴിവുണ്ട്. ഒരു ക്രോമസോമിൽ റെപ്ലിക്കേഷൻ ആരംഭിക്കാൻ ഉത്തരവാദികളായ ഒരു പ്രത്യേക ഡിഎൻഎ ശ്രേണിയുണ്ട്, അതിനെ റെപ്ലിക്കേഷന്റെ ഉത്ഭവം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഒരു ജീവിയിൽ ഏതെങ്കിലും അന്യ ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡം ഗുണിക്കുന്നതിന്, അത് ‘റെപ്ലിക്കേഷന്റെ ഉത്ഭവം’ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രത്യേക ശ്രേണിയുള്ള ഒരു ക്രോമസോമിന്റെ (ക്രോമസോമുകളുടെ) ഭാഗമായിരിക്കേണ്ടതുണ്ട്. അങ്ങനെ, ഒരു അന്യ ഡിഎൻഎ റെപ്ലിക്കേഷന്റെ ഉത്ഭവവുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, അതുവഴി, ഈ അന്യ ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡത്തിന് ഹോസ്റ്റ് ജീവിയിൽ പുനരാവർത്തനം ചെയ്യാനും സ്വയം ഗുണിക്കാനും കഴിയും. ഇതിനെ ഏതെങ്കിലും ടെംപ്ലേറ്റ് ഡിഎൻഎയുടെ ക്ലോണിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ ഒന്നിലധികം സമാന പകർപ്പുകൾ നിർമ്മിക്കൽ എന്നും വിളിക്കാം.

ഒരു കൃത്രിമ പുനര്‍സംയോജക ഡിഎൻഎ തന്മാത്രയുടെ നിർമ്മാണത്തിന്റെ ആദ്യ ഉദാഹരണത്തിലേക്ക് ഇപ്പോൾ നമുക്ക് ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കാം. ആദ്യത്തെ പുനര്‍സംയോജക ഡിഎൻഎയുടെ നിർമ്മാണം, ആന്റിബയോട്ടിക് പ്രതിരോധത്തെ എൻകോഡ് ചെയ്യുന്ന ഒരു ജീനിനെ സാൽമൊനെല്ല ടൈഫിമ്യൂറിയത്തിന്റെ ഒരു സ്വദേശീയ പ്ലാസ്മിഡുമായി (സ്വയംഭരണ പുനരാവർത്തന വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ക്രോമസോമിക-ബാഹ്യ ഡിഎൻഎ) ബന്ധിപ്പിക്കാനുള്ള സാധ്യതയിൽ നിന്നാണ് ഉയർന്നുവന്നത്. സ്റ്റാൻലി കോഹനും ഹെർബർട്ട് ബോയറും 1972-ൽ ആന്റിബയോട്ടിക് പ്രതിരോധത്തിന് ഉത്തരവാദിയായിരുന്ന ഒരു പ്ലാസ്മിഡിൽ നിന്ന് ഒരു ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡം മുറിച്ചെടുത്ത് ആന്റിബയോട്ടിക് പ്രതിരോധ ജീൻ വേർതിരിച്ചെടുത്ത് ഇത് നേടി. പ്രത്യേക സ്ഥാനങ്ങളിൽ ഡിഎൻഎ മുറിക്കുന്നത് ‘തന്മാത്രാ കത്രികകൾ’ എന്നറിയപ്പെടുന്ന റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻസൈമുകളുടെ കണ്ടുപിടിത്തത്തോടെ സാധ്യമായി. മുറിച്ച ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡം പിന്നീട് പ്ലാസ്മിഡ് ഡിഎൻഎയുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചു. ഈ പ്ലാസ്മിഡ് ഡിഎൻഎകൾ അതിലേക്ക് അറ്റാച്ചുചെയ്ത ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡം കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള വെക്ടറുകളായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. മലേറിയ പരാദത്തെ മനുഷ്യ ശരീരത്തിലേക്ക് കൈമാറാൻ കൊതുക് ഒരു പ്രാണി വെക്ടറായി പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് അറിയാം. അതേ രീതിയിൽ, ഒരു പ്ലാസ്മിഡ് ഒരു അന്യ ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡം ഹോസ്റ്റ് ജീവിയിലേക്ക് എത്തിക്കുന്നതിനുള്ള വെക്ടറായി ഉപയോഗിക്കാം. ആന്റിബയോട്ടിക് പ്രതിരോധ ജീനെ പ്ലാസ്മിഡ് വെക്ടറുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നത് ഡിഎൻഎ ലൈഗേസ് എൻസൈമിനൊപ്പം സാധ്യമായി, അത് മുറിച്ച ഡിഎൻഎ തന്മാത്രകളിൽ പ്രവർത്തിച്ച് അവയുടെ അറ്റങ്ങൾ ചേർക്കുന്നു. ഇത് ഇൻ വിട്രോയിൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ട വൃത്താകൃതിയിലുള്ള സ്വയംഭരണ പുനരാവർത്തന ഡിഎൻഎയുടെ ഒരു പുതിയ സംയോജനം ഉണ്ടാക്കുകയും അത് പുനര്‍സംയോജക ഡിഎൻഎ എന്നറിയപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ ഡിഎൻഎ സാൽമൊനെല്ലയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഒരു ബാക്ടീരിയയായ എഷെറിച്ചിയ കോളിയിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുമ്പോൾ, അതിന് പുതിയ ഹോസ്റ്റിന്റെ ഡിഎൻഎ പോളിമറേസ് എൻസൈം ഉപയോഗിച്ച് പുനരാവർത്തനം ചെയ്യാനും ഒന്നിലധികം പകർപ്പുകൾ നിർമ്മിക്കാനും കഴിഞ്ഞു. എ. കോളിയിൽ ആന്റിബയോട്ടിക് പ്രതിരോധ ജീനിന്റെ പകർപ്പുകൾ ഗുണിക്കാനുള്ള കഴിവിനെ എ. കോളിയിൽ ആന്റിബയോട്ടിക് പ്രതിരോധ ജീനിന്റെ ക്ലോണിംഗ് എന്ന് വിളിച്ചു.

അതിനാൽ, ഒരു ജീവിയെ ജനിതകമായി പരിഷ്കരിക്കുന്നതിൽ മൂന്ന് അടിസ്ഥാന ഘട്ടങ്ങളുണ്ടെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് അനുമാനിക്കാം —

(i) ആവശ്യമുള്ള ജീനുകളുള്ള ഡിഎൻഎ തിരിച്ചറിയൽ;

(ii) തിരിച്ചറിഞ്ഞ ഡിഎൻഎ ഹോസ്റ്റിലേക്ക് അവതരിപ്പിക്കൽ;

(iii) ഹോസ്റ്റിൽ അവതരിപ്പിച്ച ഡിഎൻഎ നിലനിർത്തൽ, ഡിഎൻഎ അതിന്റെ സന്തതികളിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യൽ.

11.2 പുനര്‍സംയോജക ഡിഎൻഎ സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ ഉപകരണങ്ങൾ

മുകളിലെ ചർച്ചയിൽ നിന്ന് നമുക്ക് ഇപ്പോൾ അറിയാം, ജനിതക എഞ്ചിനീയറിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ പുനര്‍സംയോജക ഡിഎൻഎ സാങ്കേതിക വിദ്യ നമുക്ക് കീ ഉപകരണങ്ങൾ, അതായത്, റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻസൈമുകൾ, പോളിമറേസ് എൻസൈമുകൾ, ലൈഗേസുകൾ, വെക്ടറുകൾ, ഹോസ്റ്റ് ജീവി എന്നിവ ഉണ്ടെങ്കിൽ മാത്രമേ നേടാനാകൂ. ഇവയിൽ ചിലത് വിശദമായി മനസ്സിലാക്കാൻ നമുക്ക് ശ്രമിക്കാം.

11.2.1 റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻസൈമുകൾ

1963-ൽ, എഷെറിച്ചിയ കോളിയിൽ ബാക്ടീരിയോഫേജിന്റെ വളർച്ച നിയന്ത്രിക്കാൻ ഉത്തരവാദികളായ രണ്ട് എൻസൈമുകൾ വേർതിരിച്ചെടുത്തു. ഇവയിലൊന്ന് ഡിഎൻഎയിലേക്ക് മീഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ ചേർത്തു, മറ്റൊന്ന് ഡിഎൻഎ മുറിച്ചു. പിന്നീടുള്ളതിനെ റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻഡോന്യൂക്ലിയേസ് എന്ന് വിളിച്ചു.

ആദ്യത്തെ റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻഡോന്യൂക്ലിയേസ്–ഹൈന്റ് II, അതിന്റെ പ്രവർത്തനം ഒരു പ്രത്യേക ഡിഎൻഎ ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ശ്രേണിയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, അഞ്ച് വർഷങ്ങൾക്ക് ശേഷം വേർതിരിച്ചെടുത്ത് സ്വഭാവ സവിശേഷതകൾ നിർണ്ണയിച്ചു. ഹൈന്റ് II എല്ലായ്പ്പോഴും ആറ് ബേസ് ജോഡികളുടെ ഒരു പ്രത്യേക ശ്രേണി തിരിച്ചറിഞ്ഞ് ഒരു പ്രത്യേക സ്ഥാനത്ത് ഡിഎൻഎ തന്മാത്രകൾ മുറിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തി. ഈ പ്രത്യേക ബേസ് ശ്രേണിയെ ഹൈന്റ് II-നുള്ള തിരിച്ചറിയൽ ശ്രേണി എന്ന് അറിയപ്പെടുന്നു. ഹൈന്റ് II ഒഴികെ, ഇന്ന് 230-ലധികം ബാക്ടീരിയയുടെ സ്ട്രെയിനുകളിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുത്ത 900-ലധികം റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻസൈമുകൾ നമുക്കറിയാം, അവയിൽ ഓരോന്നും വ്യത്യസ്ത തിരിച്ചറിയൽ ശ്രേണികൾ തിരിച്ചറിയുന്നു.

ഈ എൻസൈമുകൾക്ക് പേരിടുന്നതിനുള്ള രീതി, പേരിന്റെ ആദ്യ അക്ഷരം ജനുസ്സിൽ നിന്നും അടുത്ത രണ്ട് അക്ഷരങ്ങൾ അവ വേർതിരിച്ചെടുത്ത പ്രോകാരിയോട്ടിക് കോശത്തിന്റെ സ്പീഷീസിൽ നിന്നും വരുന്നു, ഉദാ., ഇക്കോആർഐ എഷെറിച്ചിയ കോളി ആർവൈ 13-ൽ നിന്ന് വരുന്നു. ഇക്കോആർഐ-യിൽ, ‘ആർ’ എന്ന അക്ഷരം സ്ട്രെയിനിന്റെ പേരിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞതാണ്. പേരുകൾക്ക് ശേഷമുള്ള റോമൻ സംഖ്യകൾ ആ സ്ട്രെയിന് ബാക്ടീരിയയിൽ നിന്ന് എൻസൈമുകൾ വേർതിരിച്ചെടുത്ത ക്രമം സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻസൈമുകൾ ന്യൂക്ലിയേസുകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന വലിയ ക്ലാസ് എൻസൈമുകളിൽ പെടുന്നു. ഇവ രണ്ട് തരത്തിലുണ്ട്; എക്സോന്യൂക്ലിയേസുകളും എൻഡോന്യൂക്ലിയേസുകളും. എക്സോന്യൂക്ലിയേസുകൾ ഡിഎൻഎയുടെ അറ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നു, എൻഡോന്യൂക്ലിയേസുകൾ ഡിഎൻഎയ്ക്കുള്ളിൽ പ്രത്യേക സ്ഥാനങ്ങളിൽ മുറിവുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു.

ഓരോ റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻഡോന്യൂക്ലിയേസും ഒരു ഡിഎൻഎ ശ്രേണിയുടെ നീളം ‘പരിശോധിച്ച്’ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അതിന്റെ പ്രത്യേക തിരിച്ചറിയൽ ശ്രേണി കണ്ടെത്തിയാൽ, അത് ഡിഎൻഎയുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും ഇരട്ട ഹെലിക്സിന്റെ രണ്ട് സ്ട്രാൻഡുകളും അവയുടെ ഷുഗർ-ഫോസ്ഫേറ്റ് ബാക്ക്ബോണുകളിലെ (ചിത്രം 11.1) പ്രത്യേക പോയിന്റുകളിൽ മുറിക്കുകയും ചെയ്യും. ഓരോ റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻഡോന്യൂക്ലിയേസും ഡിഎൻഎയിലെ ഒരു പ്രത്യേക പാലിൻഡ്രോമിക് ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് ശ്രേണികൾ തിരിച്ചറിയുന്നു.

ചിത്രം 11.1 റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻഡോന്യൂക്ലിയേസ് എൻസൈമിന്റെ പ്രവർത്തനം വഴി പുനര്‍സംയോജക ഡിഎൻഎ രൂപീകരണത്തിലെ ഘട്ടങ്ങൾ - ഇക്കോആർഐ

പാലിൻഡ്രോമുകൾ എന്താണെന്ന് നിങ്ങൾക്കറിയാമോ? മുന്നോട്ടും പിന്നോട്ടും വായിക്കുമ്പോൾ ഒരേ വാക്കുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്ന അക്ഷരങ്ങളുടെ ഗ്രൂപ്പുകളാണിവ, ഉദാ., “മലയാളം”. ഒരു വാക്ക്-പാലിൻഡ്രോമിന് എതിരായി, രണ്ട് ദിശകളിലും ഒരേ വാക്ക് വായിക്കപ്പെടുന്നു, ഡിഎൻഎയിലെ പാലിൻഡ്രോം ഒരു ബേസ് ജോഡി ശ്രേണിയാണ്, വായനയുടെ ദിശ ഒന്നായി നിലനിർത്തുമ്പോൾ രണ്ട് സ്ട്രാൻഡുകളിലും ഒരേപോലെ വായിക്കപ്പെടുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇനിപ്പറയുന്ന ശ്രേണി 5’ $\rightarrow$ 3’ ദിശയിൽ രണ്ട് സ്ട്രാൻഡുകളിലും ഒരേപോലെ വായിക്കപ്പെടുന്നു. ഇത് 3’ $\rightarrow$ 5’ ദിശയിൽ വായിച്ചാലും ശരിയാണ്

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

റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻസൈമുകൾ ഡിഎൻഎയുടെ സ്ട്രാൻഡ് പാലിൻഡ്രോം സൈറ്റുകളുടെ കേന്ദ്രത്തിൽ നിന്ന് അല്പം അകലെ മുറിക്കുന്നു, എന്നാൽ എതിർ സ്ട്രാൻഡുകളിലെ ഒരേ രണ്ട് ബേസുകൾക്കിടയിൽ. ഇത് അറ്റങ്ങളിൽ ഒറ്റ സ്ട്രാൻഡ് ഭാഗങ്ങൾ അവശേഷിപ്പിക്കുന്നു. ഓരോ സ്ട്രാൻഡിലും സ്റ്റിക്കി എൻഡ്സ് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഓവർഹാംഗിംഗ് സ്ട്രെച്ചുകൾ ഉണ്ട് (ചിത്രം 11.1). അവയുടെ പൂരക മുറിച്ച പകർപ്പുകളുമായി ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിനാൽ ഇവ അങ്ങനെ വിളിക്കപ്പെടുന്നു. അറ്റങ്ങളുടെ ഈ സ്റ്റിക്കിനസ് ഡിഎൻഎ ലൈഗേസ് എൻസൈമിന്റെ പ്രവർത്തനം സുഗമമാക്കുന്നു.

ജനിതക എഞ്ചിനീയറിംഗിൽ വ്യത്യസ്ത സ്രോതസ്സുകളിൽ/ജീനോമുകളിൽ നിന്നുള്ള ഡിഎൻഎ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ‘പുനര്‍സംയോജക’ ഡിഎൻഎ തന്മാത്രകൾ രൂപപ്പെടുത്താൻ റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻഡോന്യൂക്ലിയേസുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഒരേ റെസ്ട്രിക്ഷൻ എൻസൈം ഉപയോഗിച്ച് മുറിക്കുമ്പോൾ, ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡങ്ങൾക്ക് ഒരേ തരത്തിലുള്ള ‘സ്റ്റിക്കി-എൻഡ്സ്’ ഉണ്ട്, ഇവ ഡിഎൻഎ ലൈഗേസുകൾ ഉപയോഗിച്ച് (ചിത്രം 11.2) ഒരുമിച്ച് ചേർക്കാം (അറ്റം മുതൽ അറ്റം വരെ).

ചിത്രം 11.2 പുനര്‍സംയോജക ഡിഎൻഎ സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ ചിത്രാത്മക പ്രതിനിധാനം

സാധാര