जेल इलेक्ट्रोफोरोसिस
जेल वैद्युतकणसंचलन एक प्रयोगशाला तकनीक है जिसका उपयोग डीएनए, आरएनए या प्रोटीन को उनके आकार और आवेश के आधार पर अलग करने और उनका विश्लेषण करने के लिए किया जाता है। इस प्रक्रिया में एक जेल मैट्रिक्स पर विद्युत क्षेत्र लागू करना शामिल है, जो आमतौर पर एगरोज़ या पॉलीएक्रिलामाइड से बना होता है, जिसमें नमूने लोड किए जाते हैं। जब जेल के माध्यम से विद्युत प्रवाह पारित किया जाता है, तो अणु विपरीत आवेश वाले इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ते हैं। छोटे अणु जेल के माध्यम से तेजी से आगे बढ़ते हैं, जबकि बड़े अणु अधिक धीरे-धीरे आगे बढ़ते हैं। इसके परिणामस्वरूप अणुओं को अलग-अलग बैंड में अलग किया जाता है, जिससे वैज्ञानिक उन्हें एक मानक संदर्भ मार्कर से तुलना करके उनके आकार का विश्लेषण कर सकते हैं। जेल वैद्युतकणसंचलन का व्यापक रूप से आणविक जीव विज्ञान, आनुवंशिकी और जैव रसायन में डीएनए फिंगरप्रिंटिंग, जीन अनुक्रमण और प्रोटीन विश्लेषण जैसे उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है।
डीएनए फ़िंगरप्रिंटिंग
डीएनए फ़िंगरप्रिंटिंग एक ऐसी विधि है जिसके द्वारा डीएनए के नमूने से किसी व्यक्ति की पहचान उनके डीएनए में अद्वितीय पैटर्न को देखकर पाई जा सकती है। डीएनए फ़िंगरप्रिंटिंग का आविष्कार 1984 में प्रोफेसर सर एलेक जेफ़्रीज़ द्वारा किया गया था। डीएनए फ़िंगरप्रिंटिंग एक प्रयोगशाला तकनीक है जिसका उपयोग मानव डीएनए के कुछ क्षेत्रों के न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों के आधार पर किसी व्यक्ति की पहचान करने में किया जाता है।इसका उपयोग मुख्य रूप से अदालतों में साक्ष्य के रूप में, शवों की पहचान करने, रक्त संबंधियों का पता लगाने और बीमारी का इलाज ढूंढने के लिए किया जाता है।फ़िंगरप्रिंटिंग के पीछे सिद्धांत यह है कि किसी भी दो उंगलियों का पैटर्न एक जैसा नहीं होता।
उपयोग
- किसी व्यक्ति या अन्य जीवित चीजों की आनुवंशिक संरचना को दर्शाता है।
- इसका उपयोग किसी व्यक्ति की पहचान निर्धारित करने के लिए किया जाता है ताकि संपूर्ण आपराधिक इतिहास रिकॉर्ड तैयार किया जा सके।
- बलात्कार और हत्या सहित कई सबसे हिंसक अपराधों में संदिग्धों को बरी करने या दोषी ठहराने में सहायक।
- डीएनए डेटाबेस को खोजने के लिए उपयोग किया जाता है, जिसे संयुक्त डीएनए इंडेक्स सिस्टम (सीओडीआईएस) के रूप में जाना जाता है।
- पितृत्व सिद्ध करना और पारिवारिक संबंध स्थापित करना।
- यह खेती में सहायक है क्योंकि यह वाणिज्यिक फसल और पशुधन के प्रकारों की पहचान करने और उनकी रक्षा करने में मदद करता है।
- किसी प्रजाति के भीतर प्रजातियों या नस्लों के एक-दूसरे से संबंधों के संबंध में अनुसंधान करने के लिए उपयोग किया जाता है।
- इसका उपयोग नवजात और प्रसव पूर्व दोनों बच्चों में वंशानुगत बीमारियों की पहचान करने के लिए किया जाता है।
- एचआईवी के बैंड "आरएनए" की तुलना करके एड्स से पीड़ित व्यक्ति की पहचान की जा सकती है।
डीएनए फ़िंगरप्रिंटिंग के चरण
डीएनए फ़िंगरप्रिंटिंग के निम्नलिखित मुख्य चरण हैं:
- रक्त, थूक, मुख स्वाब, वीर्य, या ठोस ऊतक जैसे सेलुलर घटकों से डीएनए निष्कर्षण।
- नमूने से ली गई कोशिकाओं से डीएनए लिया जाता है और रासायनिक प्रसंस्करण और सेंट्रीफ्यूजेशन के माध्यम से शुद्ध किया जाता है।
- पोलीमरेज़ श्रृंखला प्रतिक्रिया का उपयोग करके, निकाले गए डीएनए की कई प्रतियां तैयार की जाती हैं (पीसीआर), इस प्रकार इसका उपयोग निकाले गए डीएनए को बढ़ाने के लिए किया जाता है।
- प्रतिबंध एंजाइम एंडोन्यूक्लिज़ उपचार डीएनए को विशिष्ट अनुक्रमों में काटने के लिए किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप टुकड़े होते हैं जो प्रत्येक व्यक्ति के लिए आकार में अद्वितीय होते हैं।
- दक्षिणी ब्लॉटिंग नामक विधि द्वारा तुलना के लिए इन डीएनए टुकड़ों को आकार के अनुसार अलग करने के लिए जेल इलेक्ट्रोफोरेसिस किया जाता है।
- रेडियोधर्मी आइसोटोप को संकरण के माध्यम से डीएनए टुकड़ों में जोड़ा जाता है।
- एक ऑटोरेडियोग्राफ़ बनाने के लिए झिल्ली को एक्स-रे फिल्म के संपर्क में लाया जाता है, जहां डीएनए फिंगरप्रिंट्स को एक्स-रे फिल्म पर डार्क बैंड द्वारा दर्शाया जाता है।
डीएनए फ़िंगरप्रिंटिंग का सिद्धांत
- प्रत्येक व्यक्ति में डीएनए अद्वितीय होता है।
- लघु न्यूक्लियोटाइड दोहराव की उपस्थिति, जो एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी में विरासत में मिलती है और प्रत्येक व्यक्ति की संख्या में भिन्न होती है जिसे घनत्व ढाल सेंट्रीफ्यूजेशन के दौरान थोक डीएनए से उपग्रह के रूप में अलग किया जा सकता है और इसलिए इसे उपग्रह डीएनए कहा जाता है।
- उपग्रह डीएनए में, आधारों की पुनरावृत्ति एक साथ होती है जो लंबाई, आधार संरचना और एक साथ दोहराई जाने वाली इकाइयों की संख्या पर निर्भर करती है।
- नमूनों के बीच डीएनए बहुरूपता को देखना और विशिष्ट डीएनए फिंगरप्रिंट तैयार करना।
- यदि किसी व्यक्ति के डीएनए को प्रतिबंध एंजाइम के साथ पचाया जाता है, तो टुकड़े पैटर्न (आकार) उत्पन्न होंगे जो दरार स्थल की स्थिति में भिन्न होंगे, डीएनए फिंगरप्रिंटिंग पूरी तरह से इस मानदंड पर आधारित है।
अभ्यास प्रश्न
- डीएनए फ़िंगरप्रिंटिंग के अनुप्रयोग के बारे में लिखें।
- वह सिद्धांत लिखिए जिस पर डीएनए फ़िंगरप्रिंटिंग आधारित है।
- डीएनए फ़िंगरप्रिंटिंग क्या है?
