டி.என்.ஏ தொகுப்பில் நடந்துகொண்டிருக்கும் ஒரு புரட்சி கீறலில் இருந்து மரபணுக்களை உருவாக்க உதவும்

டி.என்.ஏ ஸ்கிரிப்ட், ஒரு பிரெஞ்சு நிறுவனம், என்சைடிக் டி.என்.ஏ தொகுப்பில் ஒரு முன்னேற்றத்தை அறிவித்துள்ளது, இது ஒரு நாள் விஞ்ஞானிகளுக்கு புதிதாக மரபணுக்களை உருவாக்க உதவும் - மேலும் ஆராய்ச்சி தேவை என்றாலும்.

டி.என்.ஏ என்பது வாழ்க்கையின் அற்புதமான சிக்கலான தன்மையையும் தொடர்ச்சியையும் உறுதி செய்யும் வரைபடமாகும். இந்த வேதியியல் பாலிமர் நம்முடைய ஒவ்வொரு டிரில்லியன் கணக்கான உயிரணுக்களிலும் உள்ளது, சில சந்தர்ப்பங்களில், டி.என்.ஏ (ஏ, டி, சி மற்றும் ஜி) கடிதத்திற்கு ஒரு மாற்றம், சிஸ்டிக் ஃபைப்ரோஸிஸ் மற்றும் அரிவாள் செல் இரத்த சோகை உள்ளிட்ட கடுமையான மரபணு நோய்களை ஏற்படுத்தும். .

பிரிட்டிஷ் உயிர் வேதியியலாளர் டாக்டர் அலெக்சாண்டர் டோட், டி.என்.ஏ பாலிமர்களை வேதியியல் ரீதியாக ஒருங்கிணைப்பதற்கான முறைகளை உருவாக்கிய முதல் விஞ்ஞானிகளில் ஒருவர். நியூக்ளியோடைடு வேதியியல் மற்றும் டி.என்.ஏ தொகுப்பு குறித்த தனது பணிக்காக டோட் 1957 ஆம் ஆண்டு வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசைப் பெற்றார், அவற்றில் பெரும்பாலானவை வாட்சன் மற்றும் கிரிக்கின் 1953 டி.என்.ஏ கட்டமைப்பின் பின்னணியில் நிகழ்ந்தன. டாட் எச்-பாஸ்போனேட் தொகுப்பு எனப்படும் டி.என்.ஏவை ஒருங்கிணைக்க ஒரு முறையை உருவாக்கினார், இது மிகவும் திறமையான வேதியியல் அணுகுமுறைகளால் விரைவாக மாற்றப்பட்டது.

ரோசாலிண்ட் பிராங்க்ளின் மற்றும் மாரிஸ் வில்கின்ஸ் ஆகியோரின் எக்ஸ்-ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் படங்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட டி.என்.ஏவின் கட்டமைப்பின் வாட்சன் மற்றும் கிரிக்கின் அசல் மாதிரி. இந்த அமைப்பு இப்போது இங்கிலாந்தின் லண்டன், தெற்கு கென்சிங்டனில் உள்ள அறிவியல் அருங்காட்சியகத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ளது.

1970 களில், அமெரிக்க உயிர் வேதியியலாளரான டாக்டர் மார்வின் எச். காரூதர்ஸ், டி.என்.ஏவை இன்னும் ரசாயன வழிமுறைகளை நம்பியிருந்த ஒரு சிறந்த வழியை உருவாக்கியுள்ளார், ஆனால் முந்தைய அணுகுமுறைகளை விட மிகவும் திறமையாகவும் நிலையானதாகவும் இருந்தது. இன்றுவரை, செயற்கை டி.என்.ஏவை வழங்கும் பெரும்பாலான நிறுவனங்கள் காருத்தர்ஸ் அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்துகின்றன, இது பாஸ்போராமைடைட் முறை என அழைக்கப்படுகிறது.

நவீன டி.என்.ஏ தொகுப்பு முறைகளில் சில கடுமையான குறைபாடுகள் உள்ளன, அவற்றில் மிகவும் கவலைக்குரியது என்னவென்றால், டி.என்.ஏ இழைகளை மீண்டும் மீண்டும் நியூக்ளியோடைடு காட்சிகளுடன் ஒருங்கிணைக்க தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்த முடியாது, ஏனெனில் அவை குவிந்து கட்டும் செயல்முறையை நிறுத்துகின்றன. இது ஒரு கடுமையான பிரச்சினை, ஏனென்றால் உயிரினங்களின் மரபணுக்கள் பெரும்பாலும் நீண்ட, மீண்டும் மீண்டும் வரும் டி.என்.ஏ காட்சிகளைக் கொண்டிருக்கின்றன. புதிதாக மில்லியன் கணக்கான அல்லது பில்லியன் கணக்கான டி.என்.ஏக்கள் தேவைப்படும் புதிதாக முழு மரபணுக்களையும் உருவாக்க விஞ்ஞானிகள் பார்க்கும்போது, ​​டி.என்.ஏ தொகுப்புக்கான கடுமையாக மேம்படுத்தப்பட்ட முறைகள் தேவைப்படுகின்றன.

கடந்த வாரம், பிரான்சின் பாரிஸை தளமாகக் கொண்ட டி.என்.ஏ ஸ்கிரிப்ட் என்ற நிறுவனம் பிரத்தியேகமாக நொதி அணுகுமுறைகளைப் பயன்படுத்தி டி.என்.ஏ ஸ்ட்ராண்ட் 50 நியூக்ளியோடைட்களை வெற்றிகரமாக ஒருங்கிணைத்ததாக அறிவித்தது. இதன் பொருள் வழக்கமான பாஸ்போராமைடைட் வேதியியலைப் பயன்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, விலையுயர்ந்த உலைகள் மற்றும் நிலையற்ற இடைநிலைக் காட்சிகளின் தேவை இல்லாமல் டி.என்.ஏவை ஒருங்கிணைக்க புரதங்களைப் பயன்படுத்தினர். 50 நியூக்ளியோடைடுகள் நிறைய ஒலிக்கவில்லை என்றாலும், தொழில்நுட்பம் பாஸ்போராமைடைட் தொகுப்பின் திறன்களுக்கு எங்கும் நெருக்கமாக இல்லை என்றாலும், நிறுவனம் இந்த அணுகுமுறையைப் பயன்படுத்தி டி.என்.ஏவின் 3 நியூக்ளியோடைடு இழைகளை மட்டுமே 2015 இல் ஒருங்கிணைக்க முடிந்தது.

பாஸ்போராமைடைட் வேதியியலைக் காட்டிலும் என்சைமடிக் டி.என்.ஏ தொகுப்பு வைத்திருக்கும் ஒரு முக்கியமான நன்மை என்னவென்றால், ஒரு முறை அளவிடப்பட்ட தொழில்நுட்பம் பாஸ்போராமைடைட் வேதியியலை விட மிகக் குறைவான விலையாக இருக்கும், ஏனெனில் இது விலையுயர்ந்த (மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு சேதம் விளைவிக்கும்) ரசாயன உலைகளைப் பயன்படுத்துவதில்லை.

டி.என்.ஏ தொகுப்புக்கான புதிய, திறமையான அணுகுமுறையைத் திறக்க டி.என்.ஏ ஸ்கிரிப்ட் அவர்களின் முயற்சிகளில் மட்டும் இல்லை. டாக்டர் ஜார்ஜ் சர்ச்சை ஒரு விஞ்ஞான ஆலோசகராகப் பெருமைப்படுத்தும் இங்கிலாந்தை தளமாகக் கொண்ட நியூக்ளெரா நியூக்ளியிக்ஸ் என்ற நிறுவனம் எதிர்கால சந்தைப் பங்கிற்கும் போட்டியிடுகிறது.

என்சைமடிக் டி.என்.ஏ தொகுப்பு ஆராய்ச்சியின் வேகம் கல்வியில் ஒரு வேகமான வேகத்தில் முன்னேறி வருகிறது - திங்களன்று, யு.சி.-பெர்க்லியில் உள்ள ஜெய் கீஸ்லிங்கின் ஆய்வகம் டி.என்.ஏ இழைகளை விரிவாக்க பாலிமரேஸ் புரதங்களுடன் இணைக்கப்பட்ட நியூக்ளியோடைட்களைப் பயன்படுத்தும் ஒரு நொதி டி.என்.ஏ தொகுப்பு முறையை அறிவித்தது. பட்டதாரி மாணவர்களான டேனியல் ஆர்லோ மற்றும் செபாஸ்டியன் பல்லுக் தலைமையிலான இந்த பணி, புதிய நொதி தொகுப்பு அமைப்பு 10-20 களில் வளர்ந்து வரும் இழைக்கு ஒரு புதிய அடிப்படை ஜோடி டி.என்.ஏவை சேர்க்க முடியும் என்பதை நிரூபிக்கிறது, மேலும் பாஸ்போராமைடைட் அணுகுமுறையிலிருந்து நச்சு உலைகளைப் பயன்படுத்தாமல் அவ்வாறு செய்ய முடியும்.

இந்த என்சைமடிக் டி.என்.ஏ தொகுப்பு முறை முழு மரபணு தொகுப்புக்கும் போதுமானதாகவோ அல்லது துல்லியமாகவோ எங்கும் இல்லை என்றாலும், உயிரினங்களின் மரபணுக்களை புதிதாக வடிவமைத்து புதிதாக விரைவாக, திறமையான முறையில் கட்டமைக்க முடியும் - இது நொதிகளைப் பயன்படுத்துதல் அல்லது வழக்கமான பாஸ்போராமைடைட் வேதியியல்.

ஈஸ்ட் 2.0 கூட்டமைப்பு என்பது NYU லாங்கோன் மருத்துவ மையத்தின் மரபியலாளர் டாக்டர் ஜெஃப் போய்க் தலைமையிலான ஒரு தொடர்ச்சியான சர்வதேச முயற்சியாகும், இது சாக்கரோமைசஸ் செரிவிசியா அல்லது பேக்கரின் ஈஸ்டின் மரபணுவை கட்டமைக்க, வேதியியல் முறைகளைப் பயன்படுத்தி புதிதாக. இந்த திட்டம் குறிப்பாக லட்சியமானது, ஏனெனில் ஈஸ்ட் 16 வெவ்வேறு குரோமோசோம்களில் 12 மில்லியனுக்கும் அதிகமான டி.என்.ஏவை ஏற்பாடு செய்துள்ளது. ஆஸ்திரேலியா, சீனா, அமெரிக்கா, இங்கிலாந்து மற்றும் சிங்கப்பூர் ஆகிய அணிகள் ஒவ்வொன்றும் மரபணுவின் ஒரு பகுதியை உருவாக்குவதற்கு பொறுப்பாகும். ஈஸ்ட் 2.0 கூட்டமைப்பிற்கான முதல் செயற்கை குரோமோசோம் மார்ச் 2014 இல் நிறைவடைந்தது. அதன் பின்னர், ஐந்து கூடுதல் குரோமோசோம்கள் முடிக்கப்பட்டுள்ளன.

பேக்கரின் ஈஸ்ட், பீர் காய்ச்சவும், ரொட்டி தயாரிக்கவும் பயன்படுகிறது, இது ஈஸ்ட் 2.0 திட்டத்தின் மைய புள்ளியாகும், இது வேதியியல் டி.என்.ஏ தொகுப்பைப் பயன்படுத்தி அதன் முழு மரபணுவையும் ஒருங்கிணைப்பதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது.

ஒருபோதும் நிதானமாக இருக்க வேண்டாம், விஞ்ஞானிகள் மரபணு தொகுப்பின் உறைகளைத் தொடர்ந்து தள்ளுவார்கள். ஒரு முயற்சி, இன்னும் ஆரம்ப நிலையில் உள்ளது, இது ஜி.பி.-எழுது என்று அழைக்கப்படுகிறது. டி.ஆர்.எஸ். ஜார்ஜ் சர்ச் மற்றும் ஜெஃப் போய்கே, ஜி.பி.-ரைட் வழிகாட்டும் உயிரியல் கொள்கைகளை வெளிக்கொணர்வதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளன, அவை புதிதாக பெரிய அளவிலான மரபணுக்களின் விரைவான, செலவு குறைந்த தொகுப்புக்கு உதவும். இந்த கூட்டமைப்பு வளர்ந்து, உலகெங்கிலும் உள்ள முன்னணி விஞ்ஞானிகளைத் தொடர்ந்து சேர்ப்பதால், ஒரு மனித மரபணு முழுவதுமாக டி நோவோவை உருவாக்க முடியும் என்பது ஒரு காலப்பகுதிதான், ஒருவேளை இன்று முன்னோடியாக இருக்கும் என்சைடிக் டி.என்.ஏ தொகுப்பு அணுகுமுறைகளுடன்.

அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தின் சமீபத்திய முக்கிய செய்திகளைப் புதுப்பித்த நிலையில் வைத்திருக்க விரும்புகிறீர்களா?

பேஸ்புக்கில் எங்களுடன் சேருங்கள்

Twitter இல் எங்களை பின்தொடரவும்.

இந்த கட்டுரையை நீங்கள் ரசித்திருந்தால் கைதட்டி, உங்கள் கேள்விகளுடன் கீழே ஒரு கருத்தை இடுங்கள்.