பதினொன்பதாம் அதிகாரம் 11 உயிரியல் தொழில்நுட்பம்: அடிப்படைகள் மற்றும் செயல்முறைகள்

உயிரியல் தொழில்நுட்பம் உயிரினங்களின் உயிரோடு அல்லது உயிரினங்களின் ஆமைகளிலிருந்து பெறப்பட்ட ஆமைகளைப் பயன்படுத்தி மனிதர்களுக்கு பயன்படுத்தக்கூடிய தயாரிப்புகள் மற்றும் செயல்முறைகளை உருவாக்கும் தொழில்நுட்பங்களைக் குறிக்கிறது. இந்த அர்த்தத்தில், சுரபி, ரோட்ட் அல்லது தேன் போன்றவை, அவை அனைத்தும் ஆமை-மையப்படுத்தப்பட்ட செயல்முறைகள், உயிரியல் தொழில்நுட்பம் என்ற ஒரு வடிவாகவும் கருதப்படலாம். இருந்திருக்கிறார்கள், இன்று இது மனிதர்களுக்கு பயன்படுத்தக்கூடிய அதே முடிவை பெரிய அளவில் அடைவதற்கு உருவாக்கப்பட்ட உள்ளமைக்கு மாற்றப்பட்ட உயிரினங்களைப் பயன்படுத்தும் செயல்முறைகளைக் குறிக்கப் பயன்படுகிறது. மேலும், உயிரியல் தொழில்நுட்பத்தில் பல பிற செயல்முறைகள்/தொழில்நுட்பங்களும் உள்ளடக்கப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு ‘பரிசோதனை வாயில்’ குழந்தை உருவாக்கும் in vitro மலர்ச்சி, ஒரு சின்னத்தை உருவாக்கி அதைப் பயன்படுத்துதல், ஒரு DNA முத்திரை உருவாக்குதல் அல்லது ஒரு பழுதான சின்னத்தை சரிசெய்தல் ஆகியவை அனைத்தும் உயிரியல் தொழில்நுட்பத்தின் ஒரு பகுதியாகும்.

ஐரோப்பியன் உயிரியல் தொழில்நுட்ப ஒன்றியம் (EFB) உயிரியல் தொழில்நுட்பத்தின் ஒரு வரையறையை வழங்கியுள்ளது, இது பாரம்பரிய காட்சியையும் நவீன மல்லெக்கன் உயிரியல் தொழில்நுட்பத்தையும் உள்ளடக்கியது. EFB ஆல் வழங்கப்பட்ட வரையறை இதுதான்:
‘இயற்கை அறிவியல் மற்றும் உயிரினங்கள், அவற்றின் உறுப்புகள், அவற்றின் பகுதிகள் மற்றும் மல்லெக்கன் மாதிரிகளை தயாரிப்புகள் மற்றும் சேவைகளுக்காக ஒருங்கிணைப்பது’.

11.1 உயிரியல் தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைகள் [163-165]#

பல தொழில்நுட்பங்களில், நவீன உயிரியல் தொழில்நுட்பத்தின் பிறப்பை அனுமதிக்கும் இரண்டு முக்கியமான தொழில்நுட்பங்கள் இவை:

(i) சின்ன மறுசீரமைப்பு: சின்ன அறிவியல் (DNA மற்றும் RNA) வேதியியலை மாற்றும் தொழில்நுட்பங்கள், இந்த அறிவியலை இறுக்க உயிரினங்களுக்குள் அறிமுகப்படுத்தி, இதனால் இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரியல் அமைப்பை மாற்றுகிறது.

(ii) உயிரியல் செயல்முறை மறுசீரமைப்பு: சில உயிரியல் தொழில்நுட்ப தயாரிப்புகள் என்பவை எரிமலைகள், முத்திரைகள், ஆமைகள் போன்றவை. இந்த செயல்முறைகளில் விரும்பிய மூளையை மட்டுமே பெருமளவில் வளர்க்க அனுமதிக்கும் அச்சுறுத்தல் இல்லாத (ஆமை தாக்குதல் இல்லாத) சூழலை மறுசீரமைப்புச் செயல்முறைகளில் பராமரிப்பது.

இப்போது சின்ன மறுசீரமைப்பின் அடிப்படைகளின் கருத்துரு முன்னேற்றத்தைப் புரிந்துகொள்வோம். உங்களால் பாக்கியசாலி உற்பத்தியின் சாதாரண உற்பத்திக்கு மேலான நன்மைகளை அறிய முடிகிறது. முதலில் மாறுபாடுகளுக்கு இடையே இடைவெளிகளை வழங்குகிறது மற்றும் சின்ன அமைப்பின் ஒரு தனித்துவமான சேர்க்கைகளை உருவாக்குகிறது, இவை சில சமயங்களில் உயிரினத்திற்கும் மக்கள் தொகைக்கும் பயன்படுத்தக்கூடியதாக இருக்கும். சாதாரண உற்பத்தி சின்ன தகவலை பராமரிக்கிறது, அதே சமயம் பாக்கியசாலி உற்பத்தி மாறுபாடுகளை அனுமதிக்கிறது. மனைவியர்களின் மற்றும் விலங்குகளின் வரம்பிற்கு பயன்படுத்தப்படும் பாரம்பரிய கூட்டுத் தொழில்நுட்பங்கள், விரும்பிய சின்னங்களுடன் ஒன்றிணைந்து அவற்றை அதிகமாக்கும் போது, பொதுவாக விரும்பிய சின்னங்களுக்கு ஒரு சமூகத்தில் இல்லாத சின்னங்களையும் சேர்க்கின்றன. சின்ன மறுசீரமைப்பு தொழில்நுட்பங்கள், ஒரு ஒருங்கிணைந்த DNA உருவாக்குதல், சின்ன மறுசீரமைப்பு மற்றும் சின்ன மாற்றுதல் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய தொழில்நுட்பங்கள், இந்த வரம்பை மீறி விரும்பிய சின்னங்களை ஒன்றிணைத்து அவற்றை இறுக்க உயிரினத்தில் அறிமுகப்படுத்துகின்றன, இதனால் விரும்பிய சின்னங்களை இல்லாத சின்னங்களை அறிமுகப்படுத்தாமல் இருந்தாலும்.

ஒரு DNA துண்டு, எங்கே எங்கே மாற்றப்பட்டாலும், ஒரு வேறு உயிரினத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்படும் போது, அதன் வாழ்க்கையில் என்ன நடக்கும் என்பதை நீங்கள் அறிவீர்களா? பொதுவாக, இந்த DNA துண்டு உயிரினத்தின் பின்னர் உறுப்புகளில் அதனை அதிகமாக்க முடியாது. ஆனால், அது இறுக்க உயிரினத்தின் சின்னத்தில் ஒருங்கிணைந்தால், அது அதிகமாக்கப்பட்டு இறுக்க DNA உடன் பரவும். இது ஏனெனில், வேறு உயிரினத்தின் DNA ஒரு குரோமோஸோமில் ஒருங்கிணைந்ததால், அது பிரதிபலிப்பதற்கு அதிகாரம் பெற்றிருக்கிறது. ஒரு குரோமோஸோமில், பிரதிபலிப்பைத் தொடங்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட DNA வரிசை உள்ளது, இது பிரதிபலிப்பின் தீர்வாக அறியப்படுகிறது. எனவே, ஒரு வேறு உயிரினத்தின் DNA துண்டை அதிகமாக்க அது ஒரு குரோமோஸோம்(கள்) ஆக இருக்க வேண்டும், இதில் ஒரு குறிப்பிட்ட வரிசை உள்ளது, இது ‘பிரதிபலிப்பின் தீர்வு’ என அறியப்படுகிறது. எனவே, ஒரு வேறு DNA ஒரு பிரதிபலிப்பின் தீர்வுடன் இணைக்கப்பட்டால், இந்த வேறு DNA துண்டு இறுக்க உயிரினத்தில் பிரதிபலிக்கப்பட்டு அதிகமாக்கப்படும். இது ஒரு கிளோனிங் அல்லது ஒரு வாழ்க்கையில் ஒரு மாதிரி DNA உருவாக்கப்பட்டு அதிகமாக்கப்படும்.

இப்போது ஒரு வெவ்வேறு DNA உருவாக்கும் முதல் உதாரணத்தில் கவனம் செலுத்துவோம். ஒரு முத்திரை எதிர்ப்பு சின்னத்தை குறிக்கும் சின்னத்தை ஒரு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான வாய்ப்பை மூலம் முதல் ஒருங்கிணைந்த DNA உருவாக்கப்பட்டது. அது ஒரு சால்மோனெல்லா தைப்மூரியம் (Salmonella typhimurium) இனத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோடு இறுக்க உயிரினத்தின் உயிரோடு இணைப்பதற்கான ஒரு உயிரோட