डीएनए क्या है?

डीएनए संरचना और आकार

डीएनए, जिसे डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड के नाम से भी जाना जाता है, एक अणु है, जो एक साथ चिपके हुए परमाणुओं का एक समूह है। डीएनए के मामले में, ये परमाणु मिलकर एक लंबी सर्पिल सीढ़ी का आकार बनाते हैं। डीएनए के आकार को पहचानने के लिए हम यहां चित्र को स्पष्ट रूप से देख सकते हैं।

यदि आपने कभी जीव विज्ञान का अध्ययन किया है, तो आपने शायद सुना होगा कि डीएनए जीवित चीज़ों के लिए एक ब्लूप्रिंट या नुस्खा के रूप में कार्य करता है। पृथ्वी पर एक मात्र अणु एक पेड़, कुत्ते और इंसान जैसी जटिल और अद्भुत चीज़ के लिए ब्लूप्रिंट के रूप में कैसे कार्य कर सकता है? यह वाकई अद्भुत है.

डीएनए अंतिम निर्देश मार्गदर्शिकाओं में से एक है। यह आपके द्वारा अब तक उपयोग की गई किसी भी 'कैसे करें' बुक' से अधिक जटिल है। संपूर्ण निर्देश मार्गदर्शिका कोड में लिखी गई है। यदि आप डीएनए की रासायनिक संरचना को बारीकी से देखें, तो इसमें चार मुख्य निर्माण खंड दिखाई देंगे। हम इन नाइट्रोजनी आधारों को कहते हैं: एडेनिन (ए), थाइमिन (टी), गुआनिन (जी), और साइटोसिन (सी)। डीएनए में शर्करा और फॉस्फेट समूह (फॉस्फोरस और ऑक्सीजन से बने) भी शामिल हैं। ये फॉस्फेट-डीऑक्सीराइबोज रीढ़ की हड्डी बनाते हैं।

यदि आप डीएनए की संरचना को एक सीढ़ी के रूप में सोचते हैं, तो सीढ़ी के पायदान नाइट्रोजनस आधारों से बने होते हैं। ये आधार सीढ़ी के प्रत्येक चरण को बनाने के लिए जुड़ते हैं। उनकी जोड़ी भी एक खास तरीके से ही बनती है। (ए) हमेशा (टी) के साथ जोड़ी बनाता है और (जी) हमेशा (सी) के साथ जोड़ी बनाता है। यह तब बहुत महत्वपूर्ण है जब संपूर्ण डीएनए या उसके कुछ हिस्से की प्रतिलिपि बनाने का समय हो।

तो, प्रश्न का उत्तर देने के लिए, डीएनए क्या है? डीएनए किसी जीवित चीज़ का आणविक खाका है। डीएनए आरएनए बनाता है, और आरएनए प्रोटीन बनाता है, और प्रोटीन जीवन का निर्माण करता है। यह पूरी प्रक्रिया जटिल, परिष्कृत और जादुई है और यह पूरी तरह से रसायन शास्त्र पर आधारित है जिसका अध्ययन और समझा जा सकता है।

डीएनए फ़्रैगमेंट को कैसे अलग करें?

जैसा कि हमने कहा कि डीएनए का अध्ययन और समझा जा सकता है, लेकिन हम यह कैसे कर सकते हैं? वैज्ञानिक सीखते हैं, शोध करते हैं और उनका अन्वेषण करते हैं। लोग आगे के शोध के लिए डीएनए को अलग करने के लिए जेल इलेक्ट्रोफोरेसिस का उपयोग करते हैं। जेल वैद्युतकणसंचलन एक तकनीक है जिसका उपयोग डीएनए टुकड़े (या आरएनए और प्रोटीन जैसे अन्य मैक्रोमोलेक्यूल्स) को उनके आकार और चार्ज के आधार पर अलग करने के लिए किया जाता है। इलेक्ट्रोफोरेसिस में रुचि के अणुओं वाले जेल के माध्यम से करंट प्रवाहित करना शामिल है। अपने आकार और आवेश के आधार पर, अणु जेल के माध्यम से अलग-अलग दिशाओं में या अलग-अलग गति से यात्रा करेंगे, जिससे वे एक-दूसरे से अलग हो सकेंगे। इलेक्ट्रोफोरेसिस का उपयोग करके, हम देख सकते हैं कि एक नमूने में कितने अलग-अलग डीएनए टुकड़े मौजूद हैं और वे एक दूसरे के सापेक्ष कितने बड़े हैं।

यदि आप जेल वैद्युतकणसंचलन करना चाहते हैं, तो सबसे पहले आपको संबंधित प्रायोगिक उपकरण, वैद्युतकणसंचलन सेल (टैंक/चैंबर) और इसकी बिजली आपूर्ति की आवश्यकता होगी। निम्नलिखित चित्र एक क्षैतिज वैद्युतकणसंचलन सेल (टैंक/चैंबर) मॉडल दिखाता हैडीवाईसीपी-31डीएनऔर बिजली मॉडल की आपूर्ति करती हैDYY-6Dडीएनए जेल वैद्युतकणसंचलन के लिए बीजिंग लियूई बायोटेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड से।

जेल वैद्युतकणसंचलन में जेल शामिल होता है, जो एक प्रकार का जेलो जैसा पदार्थ होता है। डीएनए पृथक्करण के लिए जैल का उपयोग अक्सर एगरोज़ किया जाता है, जो सूखे, पाउडर के गुच्छे के रूप में आता है। जब एगरोज़ को एक बफर (पानी में कुछ नमक के साथ) में गर्म किया जाता है और ठंडा होने दिया जाता है, तो यह एक ठोस, थोड़ा स्क्विशी जेल बन जाएगा। आणविक स्तर पर, जेल एगरोज़ अणुओं का एक मैट्रिक्स है जो हाइड्रोजन बांड द्वारा एक साथ बंधे होते हैं और छोटे छिद्र बनाते हैं।

खान अकादमी से छवि

जेल तैयार करने के बाद, जेल को इलेक्ट्रोफोरेसिस सेल के टैंक बॉडी में डालें, और बफर टैंक में बफर समाधान डालें जब तक कि जेल डूब न जाए। फिर डीएनए नमूनों को जेल के एक छोर पर कुओं (इंडेंटेशन) में लोड किया जाता है, और जेल के माध्यम से उन्हें खींचने के लिए एक विद्युत प्रवाह लगाया जाता है। डीएनए के टुकड़े नकारात्मक रूप से चार्ज होते हैं, इसलिए वे सकारात्मक इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ते हैं। क्योंकि सभी डीएनए टुकड़ों में प्रति द्रव्यमान समान मात्रा में चार्ज होता है, छोटे टुकड़े बड़े टुकड़ों की तुलना में जेल के माध्यम से तेजी से आगे बढ़ते हैं। जेल वैद्युतकणसंचलन चलाने के बाद, डीएनए टुकड़े अलग हो गए हैं; और शोधकर्ता जेल की जांच कर सकते हैं और देख सकते हैं कि उस पर किस आकार के बैंड पाए जाते हैं। जब किसी जेल को डीएनए-बाध्यकारी डाई से रंगा जाता है और यूवी प्रकाश के नीचे रखा जाता है, तो डीएनए के टुकड़े चमक उठेंगे, जिससे हम जेल की लंबाई के साथ विभिन्न स्थानों पर मौजूद डीएनए को देख सकेंगे।

इलेक्ट्रोफोरेसिस कोशिकाओं (टैंक/कक्ष) और बिजली आपूर्ति को छोड़कर, बीजिंग लियूई बायोटेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड यूवी ट्रांसिल्यूमिनेटर भी प्रदान करती है, जो प्रोटीन और डीएनए इलेक्ट्रोफोरेसिस जेल का निरीक्षण और तस्वीरें ले सकती है। मॉडलWD-9403Bडीएनए वैद्युतकणसंचलन जेल के अवलोकन के लिए एक पोर्टेबल यूवी ट्रांसिल्यूमिनेटर है। मॉडलWD-9403Fप्रोटीन और डीएनए जेल दोनों का अवलोकन कर सकते हैं, तस्वीरें ले सकते हैं।