मुख्य अंतर - चयन योग्य मार्कर बनाम रिपोर्टर जीन
जेनेटिक इंजीनियरिंग तकनीक का प्रयोग महत्वपूर्ण जीन को जीव से दूसरे जीव में स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। किसी अन्य जीव के जीनोम में एक विदेशी जीन का सम्मिलन और इसे मेजबान कोशिका के भीतर व्यक्त करना जीन स्थानांतरण में सबसे कठिन कदम हैं। परिवर्तन प्रक्रिया की सफलता का पता लगाने के लिए, पुनः संयोजक अणु में एक चयन योग्य मार्कर और एक रिपोर्टर जीन का उपयोग किया जाता है। एक चयन योग्य मार्कर एक डीएनए अनुक्रम या एक जीन है जो गैर-रूपांतरित कोशिकाओं से रूपांतरित कोशिकाओं को व्यक्त करता है और उनका चयन करता है। एक रिपोर्टर जीन एक अन्य जीन है जिसका उपयोग रूपांतरित कोशिकाओं को अलग करने के लिए किया जाता है और यह पता लगाने या पता लगाने के लिए कि मेजबान के भीतर सम्मिलित जीन कैसे कार्य करता है।चयन योग्य मार्कर और रिपोर्टर जीन के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि चयन योग्य मार्कर का उपयोग गैर-रूपांतरित कोशिकाओं को स्क्रीन करने और रूपांतरित कोशिकाओं को संकेत देने के लिए किया जाता है जबकि रिपोर्टर जीन का उपयोग मेजबान के भीतर जीन अभिव्यक्ति के स्तर को मापने के लिए किया जाता है।
चयन योग्य मार्कर क्या है?
जेनेटिक इंजीनियरिंग में, रुचि के जीन को एक उपयुक्त वेक्टर में डाला जाता है और मेजबान जीवों में बदल दिया जाता है। हालांकि, परिवर्तन केवल सक्षम मेजबान कोशिकाओं में ही सफल होता है, और मेजबान कोशिकाओं के विदेशी डीएनए के उत्थान को अस्वीकार करने की संभावना होती है। इसलिए, आगे के प्रयोग को जारी रखने के लिए रूपांतरित और गैर-रूपांतरित कोशिकाओं का विभेदन महत्वपूर्ण है। इसलिए, शोधकर्ता गैर-रूपांतरित कोशिकाओं से रूपांतरित कोशिकाओं के आसान चयन के लिए वेक्टर के लिए एक चयन योग्य मार्कर जीन को शामिल करते हैं। एक चयन योग्य मार्कर एक डीएनए अनुक्रम है, विशेष रूप से परिवर्तित कोशिकाओं की पहचान में उपयोगी जीन। यह मार्कर जीन एक विशेषता प्रदर्शित करता है जो मीडिया पर गैर-रूपांतरित कोशिकाओं से रूपांतरित कोशिकाओं के कृत्रिम चयन के लिए उपयुक्त है।
आणविक जीव विज्ञान में उपयोग किए जाने वाले सबसे आम चयन योग्य मार्कर एंटीबायोटिक प्रतिरोधी जीन हैं। एक एंटीबायोटिक प्रतिरोध जीन को वेक्टर में डाला जाता है और मेजबान कोशिकाओं में विशेष रूप से मेजबान जीवाणु में बदल दिया जाता है। उस विशेष एंटीबायोटिक को जीवाणु के बढ़ते माध्यम में शामिल किया जाता है। चयनात्मक मार्कर की उपस्थिति के कारण, चयनात्मक स्थितियों के तहत, केवल उपयुक्त चयन योग्य मार्कर वाले कक्ष ही जीवित रह सकते हैं। गैर-रूपांतरित कोशिकाएं एंटीबायोटिक युक्त माध्यम में विकसित नहीं हो पाती हैं। इसलिए, चयन योग्य मार्कर के कारण जो एंटीबायोटिक प्रतिरोधी है, रूपांतरित कोशिकाओं को आसानी से पहचाना जा सकता है।
जीन जो एंटीमेटाबोलाइट्स के लिए लक्षण प्रदान करते हैं, जड़ी-बूटियों का उपयोग प्लांट जेनेटिक इंजीनियरिंग में क्लोनिंग वैक्टर में चयनात्मक मार्कर के रूप में किया जाता है। हालांकि, आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों में चयनात्मक मार्करों के इस सह-परिवर्तन का पर्यावरण और मानव पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। एंटीबायोटिक प्रतिरोधी बैक्टीरिया की रिहाई मानव रोगजनकों की एंटीबायोटिक प्रतिरोधकता बढ़ा सकती है।यह एंटीबायोटिक दवाओं द्वारा उत्पाद या बायोमास को दूषित कर सकता है और एंटीबायोटिक के क्षरण और निष्क्रियता के परिणामस्वरूप चयनात्मक दबाव खो सकता है।
चित्र 01: चयन योग्य मार्कर के साथ जीन स्थानांतरण के लिए प्लास्मिड वेक्टर
रिपोर्टर जीन क्या होता है?
रिपोर्टर जीन वे जीन होते हैं जो सम्मिलित जीन अभिव्यक्ति का पता लगाने या मापने में सक्षम होते हैं। ये रिपोर्टर जीन अभिव्यक्ति स्थान या स्तरों को संकेत देने के लिए रुचि के जीन के नियामक अनुक्रमों से जुड़े हो सकते हैं। इसलिए, एक ही प्रमोटर के तहत जीन की अभिव्यक्ति के दौरान, उन्हें एक एकल एमआरएनए अनुक्रम में स्थानांतरित किया जाता है और फिर एक प्रोटीन में अनुवादित किया जाता है जो जीन अभिव्यक्ति के स्तर को इंगित कर सकता है।
रिपोर्टर जीन विभिन्न प्रकार के होते हैं, और उनमें नेत्रहीन पहचान योग्य विशेषताएं होती हैं जो आमतौर पर फ्लोरोसेंट और ल्यूमिनसेंट प्रोटीन में शामिल होती हैं।जीन जो फ्लोरोसेंट प्रोटीन और एंजाइम को कोड करते हैं, अदृश्य सब्सट्रेट को ल्यूमिनसेंट या रंगीन उत्पादों में परिवर्तित करते हैं जो सफल जीन अभिव्यक्ति को संकेत देते हैं और जीन अभिव्यक्ति की मात्रा का ठहराव का अवसर देते हैं।
चित्र 02: रिपोर्टर जीन अभिव्यक्ति
सेलेक्टेबल मार्कर और रिपोर्टर जीन में क्या अंतर है?
चयन योग्य मार्कर बनाम रिपोर्टर जीन |
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| चयन योग्य मार्कर एक प्रकार का डीएनए अनुक्रम है जो रूपांतरित कोशिकाओं को गैर-रूपांतरित कोशिकाओं से अलग करने में मदद करता है। | रिपोर्टर जीन एक जीन है जो मेजबान सेल में डाले गए वांछित जीन की अभिव्यक्ति को मापने में मदद करता है। |
| उत्पादित इकाइयों की प्रकृति | |
| जीन विशेषताओं के साथ एन्कोडेड हैं जो बढ़ते मीडिया पर कृत्रिम चयन में मदद करते हैं। | जीन नेत्रहीन पहचान योग्य विशेषताओं के साथ एन्कोडेड हैं। |
| उपयोग | |
| एंटीबायोटिक प्रतिरोध जीन, एंटीमेटाबोलाइट जीन, शाकनाशी प्रतिरोध जीन आदि चयन योग्य मार्कर के उदाहरण हैं। | हरित प्रतिदीप्त प्रोटीन के लिए जीन कोड, β-ग्लुकुरोनिडेस, क्लोरैम्फेनिकॉल एसिटाइलट्रांसफेरेज़, लाल फ्लोरोसेंट प्रोटीन आदि इसके उदाहरण हैं। |
सारांश - चयन योग्य मार्कर बनाम रिपोर्टर जीन
चयन योग्य मार्कर रूपांतरित कोशिकाओं को विशेष एंटीबायोटिक या शाकनाशी के साथ चुनिंदा मीडिया में विकसित करने की अनुमति देते हैं। इनका उपयोग रूपांतरित कोशिकाओं के शीघ्र चयन के लिए किया जाता है।रिपोर्टर जीन का उपयोग सम्मिलित वांछित जीन की अभिव्यक्ति के स्तर को मापने के लिए किया जाता है। वे रूपांतरित और गैर-रूपांतरित कोशिकाओं के भेदभाव की भी अनुमति देते हैं। यह चयन योग्य मार्कर और रिपोर्टर जीन के बीच का अंतर है। जेनेटिक इंजीनियरिंग में चयन योग्य मार्कर और रिपोर्टर जीन दोनों को महत्वपूर्ण मार्कर माना जाता है।
