जनुक हस्तांतरण: कार्य, कार्ये, भूमिका आणि रोग

जीन हस्तांतरण म्हणजे एखाद्या सुपिक अंडीमध्ये परकीय अनुवांशिक सामग्रीचे कृत्रिम किंवा नैसर्गिक हस्तांतरण होय. अधिक स्पष्टपणे, वैयक्तिक जीन्स दात्याच्या जीवातून प्राप्तकर्त्याच्या जीवनात हस्तांतरित केली जातात. क्षैतिज आणि उभ्या दरम्यान फरक केला जातो जीन हस्तांतरण जीन हस्तांतरण परिवर्तन, संयोग किंवा रक्तसंक्रमण करून होऊ शकते. तांत्रिक पद्धती म्हणजे, मायक्रोइन्जेक्शन किंवा बायोलिस्टिक पद्धत, ज्यास “जीन गन” देखील म्हणतात.

जनुक हस्तांतरण म्हणजे काय?

जनुकीय हस्तांतरण म्हणजे परदेशी अनुवांशिक साहित्याचा कृत्रिम किंवा नैसर्गिक हस्तांतरण म्हणजे सुपिक अंडी. क्षैतिज जीन ट्रान्सफर ही एक प्रक्रिया आहे ज्यात लैंगिक पुनरुत्पादक मार्गांशिवाय आणि प्रजातींच्या सीमांची पर्वा न करता अनुवांशिक सामग्री घेतली जाते किंवा पुरविली जाते. या प्रक्रियेत, विशिष्ट मालमत्तेसह जनुक जीनोममध्ये प्रवेश केला जातो आणि तेथे सक्रिय केला जातो. अधिक स्पष्टपणे याचा अर्थ असा आहे की अनुवंशिक सामग्री वंशावळ हस्तांतरित केली जात नाही, तर अनुलंब जनुक हस्तांतरण पूर्वजांद्वारे वंशजांपर्यंत होते. उत्क्रांती सिद्धांतामध्ये, क्षैतिज जनुकीय हस्तांतरण सूक्ष्मजीवांच्या उदयासाठी स्पष्टीकरण प्रदान करते, उदाहरणार्थ, मजबूत उत्क्रांतीवादी झेप द्वारे दर्शविलेले आहेत. अनुलंब संचरण, ज्यात रोगजनकांच्या संक्रमित पिढीच्या अनुवांशिक साहित्याद्वारे दुसर्‍या पिढीकडे पाठविला जातो, यापासून विशेष फॉर्म म्हणून वेगळे केले जाणे आवश्यक आहे. सूक्ष्मजीव आणि इन्व्हर्टेबरेट्समध्ये, क्षैतिज हस्तांतरण दस्तऐवजीकरण केलेले आहे. आपापसांत जीवाणू, उदाहरणार्थ, प्रतिरोधक जीन्स प्रतिजैविक प्रसार. वोल्बाचिया मध्ये जीवाणूदुसरीकडे, संपूर्ण जीनोम फळांच्या माशीच्या पेशींमध्ये हस्तांतरित केला जातो, जरी नंतर काही जीन्स नंतर काही विशिष्ट कार्ये स्वीकारतात. सेलच्या बाहेर टँजेनिक डीएनएच्या वेगवान विघटनामुळे, सूक्ष्मजैविक जीवांमध्ये क्षैतिज जनुकीय हस्तांतरण होण्याची शक्यता कमी आहे. मुख्यतः ते प्रयोगशाळेत होते. तथापि, विविध प्रतिकारांचा उदय आणि रोगजनकांच्या एकट्या नैसर्गिकरित्या उद्भवणार्‍या जनुक हस्तांतरणाबद्दल माहिती प्रदान करू शकले. अशा जनुक हस्तांतरणाचे प्रात्यक्षिक केले गेले आहे, उदाहरणार्थ, मातीच्या जीवाणूंमध्ये अ‍ॅग्रोबॅक्टेरियम ट्यूमेफेसियन्स, ज्यात डीएनए रोप पेशींमध्ये स्थानांतरित करण्याची क्षमता आहे, बेल्जियमच्या आण्विक जीवशास्त्रज्ञ मार्क व्हॅन माँटॅगु आणि जोझेफ शेल यांनी प्रथम वर्णन केलेले 1983 मध्ये आणि ग्रॅममध्ये -नॅगेटिव्ह रॉड बॅक्टेरियम बार्टोनेला हेन्सेले, जो डीएनए स्वत: च्या परिवहन प्रणालीद्वारे युकेरियोटिक पेशींमध्ये हस्तांतरित करण्यास सक्षम आहे. अनुलंब जनुक हस्तांतरण, यामधून, लैंगिक आधारावर दोन व्यक्ती किंवा वनस्पतींमध्ये घडणारी एक क्रॉसिंग आहे, ज्यायोगे पुढच्या पिढ्यांस जीन दिली जातात. आम्ही नंतर उभ्या वंशाच्या बाजूने संप्रेषणाबद्दल बोलत आहोत. उदाहरणार्थ, जर ट्रान्सजेनिक आणि नॉन-ट्रान्सजेनिक वनस्पती ओलांडल्या गेल्या तर नॉन-ट्रान्सजेनिक जनुकांची रचना देखील निवडतात. त्याचप्रमाणे, ते पुढे जाण्याचीही एक बाब असू शकते गुणसूत्र जनुकातील दोष आहेत. सूक्ष्मजीवांमध्ये, डीएनएच्या संततीस वारसांना अनुलंब ट्रांसमिशन असे म्हणतात. ही संज्ञा यामधून संवर्धनाचे अतिरिक्त वर्णन करते रोगजनकांच्या दरम्यान गर्भधारणा, जन्म प्रक्रिया आणि आईनंतर मुलाला जन्म. संसर्गजन्य रोग येथे येऊ शकते, उदा रुबेला किंवा एचआयव्ही

कार्य आणि कार्य

In अनुवांशिक अभियांत्रिकी, आडवा जनुकीय हस्तांतरण अनुवांशिकरित्या सुधारित जीव तयार करण्यासाठी वापरले जाते. प्रक्रियेमध्ये विशिष्ट सुधारणेवर अवलंबून असंख्य पद्धतींचा समावेश असतो, जसे की ते प्रोकेरिओट किंवा युकर्योटे आहे की नाही. पूर्वीचा अर्थ असा जीव असतो ज्यामध्ये सेल नाभिक नसतात. ही उदा जीवाणू, अधिक अचूकपणे युबॅक्टेरिया आणि आर्केबॅक्टेरिया. ते उच्च जैविक अनुकूलनक्षमता आणि एक साधे मॉर्फोलॉजी द्वारे दर्शविले आहेत, नाही मिटोकोंड्रिया, साइटोप्लाझममध्ये एक जीनोम मुक्त, एक जटिल एक्स्ट्रासेल्युलर मॅट्रिक्स आणि अतिरिक्त डीएनए आहे. त्यानुसार, युकेरिओट्स असे जीव आहेत ज्यांचे नाभिक असते आणि केंद्रक असलेल्या प्रारंभिक पेशींमधून विकसित होते. हे यामधून, बीजाणू किंवा झीगोट्स असू शकतात. झिगोट एक डिप्लोइड सेल आहे जो अंड्यातून उद्भवला आहे शुक्राणु सेल बीजाणू एककोशिकीय किंवा बहु-सेल्युलर सूक्ष्मजीव आहेत ज्यात पर्यावरणीय प्रभावांना उच्च प्रतिकार आहे. प्रोकेरिओट्समध्ये, रूपांतरण, ट्रान्सडॅक्शन आणि कन्ज्युएशन होते; युकेरियोट्समध्ये, रक्तसंक्रमण होते. ट्रान्झॅक्शनमध्ये डीएनएचे तुकडे बॅक्टेरियोफेजच्या संसर्गाद्वारे दोन जीवाणूंमध्ये हस्तांतरित केले जातात. संयुगात, डीएनए एका बॅक्टेरियममधून दुसर्‍या बॅक्टेरियात हस्तांतरित केला जातो. जरी प्रदात्यांच्या सीमा ओलांडत दाता पासून. देणगीदार म्हणून काम करणार्या बॅक्टेरियात एफ फॅक्टर आहे ज्यामुळे प्रथम ठिकाणी संयोग शक्य होते. प्लाझ्मा ब्रिज वापरुन, जीवाणूंमध्ये एक कनेक्शन तयार केला जातो आणि रक्तदात्यास प्लाज्मिड हस्तांतरित करतो. परिवर्तन म्हणजे, बॅक्टेरियांद्वारे विनामूल्य डीएनए करणे.

रोग आणि विकार

संशोधक आता हे सिद्ध करण्यास सक्षम झाले आहेत की मानवी अनुवंशिक सामग्री केवळ एका पिढीकडून दुसर्‍या पिढीपर्यंत उभ्या जनुक हस्तांतरणाद्वारे हस्तांतरित केली गेली नाही, तर मानवांनीदेखील उत्क्रांतीच्या काळात बॅक्टेरियांपासून ती स्वीकारली. अशाप्रकारे, सूक्ष्मजीवांमधील शंभराहून अधिक जनुके क्षैतिज जनुक हस्तांतरणाद्वारे मानवी जीनोममध्ये प्रवेश करतात. 2001 च्या संशोधनाच्या परिणामामुळे सर्वत्र खळबळ उडाली, परंतु तरीही ती विवादास्पद मानली गेली. जसजशी वर्षे वाढत गेली तसतसे विस्तृत विस्तृत जीनोम डेटाबेस उपलब्ध झाले आणि ब्रिटिश शास्त्रज्ञांनी फळांच्या माशींच्या प्रजाती, प्राइमेट्स, विविध नेमाटोड्स आणि सूक्ष्मजीवांमधून आनुवंशिक सामग्री असलेल्या मानवांच्या जनुकांची तुलना केली. मानवांच्या बाबतीत, याचा परिणाम सूक्ष्मजीव जगामध्ये उद्भवलेल्या 145 जनुकांवर झाला आणि त्यात महत्वाची कार्ये देखील करतात, जसे की त्यात सामील होणे चरबी चयापचय किंवा विविध रोगप्रतिकारक प्रतिक्रियांमध्ये. अशी आडवी जनुकीय हस्तांतरण कदाचित अशा वेळी झाली आहे जेव्हा भिन्न प्रजाती अद्याप विभाजित नव्हती. याउलट, नेमाटोड्स आणि फळांच्या उडण्यांमध्ये, आज या स्वरूपात जनुकीय हस्तांतरण विद्यमान आहे. परंतु अशा जीवाणूंची मानवी जीनोममध्ये तस्करी कशी झाली हे अद्याप स्पष्ट करता आले नाही. एक संभाव्य स्पष्टीकरण आहे व्हायरस, जे वाहतूकदार म्हणून काम करू शकले असते. सर्वसाधारणपणे, जनुक हस्तांतरणामुळे दोन्हीचा सकारात्मक परिणाम होऊ शकतो आरोग्य जीवांना बाह्य संवेदनाक्षमतेमुळे रोगप्रतिकारक बनवून, परंतु त्याउलट देखील उद्भवू शकते ज्यायोगे एचआयव्हीच्या बाबतीत, रोगजनक दुसर्‍या जीवात जातात.