मुख्य अंतर - जेनेटिक इंजीनियरिंग बनाम रिकॉम्बिनेंट डीएनए टेक्नोलॉजी
जीवों की आनुवंशिक सामग्री को आनुवंशिक इंजीनियरिंग तकनीकों या पुनः संयोजक डीएनए तकनीक का उपयोग करके बदला जा सकता है। पुनः संयोजक डीएनए तकनीक एक पुनः संयोजक डीएनए अणु बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रक्रिया है जो ब्याज के डीएनए और वेक्टर डीएनए को वहन करती है जबकि आनुवंशिक इंजीनियरिंग एक व्यापक शब्द है जिसका उपयोग किसी जीव की आनुवंशिक संरचना में हेरफेर में शामिल प्रक्रियाओं का वर्णन करने के लिए किया जाता है। यह जेनेटिक इंजीनियरिंग और रिकॉम्बिनेंट डीएनए तकनीक के बीच महत्वपूर्ण अंतर है।
जेनेटिक इंजीनियरिंग क्या है?
जेनेटिक इंजीनियरिंग एक व्यापक शब्द है जिसका उपयोग किसी जीव के आनुवंशिक मेकअप के हेरफेर में शामिल तकनीकों के एक सेट को संदर्भित करने के लिए किया जाता है। जेनेटिक इंजीनियरिंग इन विट्रो स्थितियों (एक जीवित जीव के बाहर, एक नियंत्रित वातावरण में) के तहत की जाती है।
जीन प्रोटीन और अन्य प्रोटीन अग्रदूतों के लिए एन्कोडेड हैं जो वृद्धि और विकास के लिए आवश्यक हैं। जब वैज्ञानिक जीन व्यवस्था, अभिव्यक्ति, जीन विनियमन आदि का अध्ययन करना चाहते हैं, तो वे उस विशेष जीन को एक मेजबान जीवाणु से परिचित कराते हैं जो सम्मिलित जीन की प्रतिकृति बनाने और पुनः संयोजक डीएनए तकनीक का उपयोग करके वांछित जीन की कई प्रतियां बनाने में सक्षम है। इसमें विशिष्ट डीएनए अंशों को काटना, उन्हें एक अलग जीव में पेश करना और उन्हें रूपांतरित जीव में व्यक्त करना शामिल है। जब विदेशी डीएनए पेश किया जाता है तो जीव की आनुवंशिक संरचना बदल जाती है। इसलिए इसे जेनेटिक इंजीनियरिंग (उन्नत तकनीकों का उपयोग करके आनुवंशिक हेरफेर) कहा जाता है। जब किसी जीव की आनुवंशिक संरचना में हेराफेरी की जाती है, तो जीव के लक्षण बदल जाते हैं।जीवों के वांछनीय परिवर्तनों के परिणामस्वरूप विशेषताओं को बढ़ाया या संशोधित किया जा सकता है।
जेनेटिक इंजीनियरिंग में कई बड़े कदम शामिल हैं। वे हैं, डीएनए दरार और शुद्धि, पुनः संयोजक डीएनए का उत्पादन (पुनः संयोजक वेक्टर), पुनः संयोजक डीएनए का एक मेजबान जीव में परिवर्तन, मेजबान का गुणन (क्लोनिंग) और रूपांतरित कोशिकाओं के लिए स्क्रीनिंग (सही फेनोटाइप)।
जेनेटिक इंजीनियरिंग पौधों, जानवरों और सूक्ष्मजीवों सहित जीवों की एक विस्तृत श्रृंखला पर लागू होती है। एक उदाहरण के रूप में, ट्रांसजेनिक पौधों का उत्पादन पौधों की आनुवंशिक इंजीनियरिंग का उपयोग करके उपयोगी विशेषताओं जैसे कि शाकनाशी प्रतिरोध, सूखा सहिष्णुता, उच्च पोषण मूल्य, तेजी से बढ़ने, कीट प्रतिरोध, जलमग्न सहिष्णुता आदि को पेश करके किया जा सकता है। ट्रांसजेनिक शब्द आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों को संदर्भित करता है। उन्नत विशेषताओं वाली ट्रांसजेनिक फसलों का उत्पादन अब आनुवंशिक इंजीनियरिंग के कारण संभव है। मानव फार्मास्यूटिकल्स उत्पादन के लिए ट्रांसजेनिक जानवरों का भी उत्पादन किया जा सकता है जैसा कि चित्र 01 में दिखाया गया है।
चित्र_1: आनुवंशिक रूप से इंजीनियर पशु
जेनेटिक इंजीनियरिंग का जैव प्रौद्योगिकी में, चिकित्सा, अनुसंधान, कृषि और उद्योग के क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग है। चिकित्सा में, जेनेटिक इंजीनियरिंग जीन थेरेपी और मानव विकास हार्मोन, इंसुलिन, विभिन्न दवाओं, सिंथेटिक टीके, मानव एल्ब्यूमिन, मोनोक्लोनल एंटीबॉडी आदि के उत्पादन में शामिल है। कृषि में, आनुवंशिक रूप से संशोधित फसलें जैसे सोयाबीन, मक्का, कपास और अन्य फसलों के साथ आनुवंशिक इंजीनियरिंग का उपयोग करके कुछ मूल्यवान विशेषताएं बनाई जाती हैं। उद्योग में, आनुवंशिक इंजीनियरिंग को व्यापक रूप से पुनः संयोजक सूक्ष्मजीवों को बनाने के लिए लागू किया जाता है जो आर्थिक रूप से उपयोगी उत्पादों, विशेष रूप से प्रोटीन और एंजाइम का उत्पादन करने में सक्षम हैं। पर्यावरण प्रदूषण नियंत्रण (बायोरेमेडिएशन), धातुओं की रिकवरी (बायोमिनिंग), सिंथेटिक पॉलिमर का उत्पादन आदि।आनुवंशिक रूप से इंजीनियर सूक्ष्मजीवों का उपयोग करने वाले उद्योगों में भी संभव है। अनुसंधान में, आनुवंशिक इंजीनियरिंग का उपयोग कुछ मानव रोगों के पशु मॉडल बनाने के लिए किया जाता है। आनुवंशिक रूप से संशोधित चूहे सबसे लोकप्रिय पशु मॉडल हैं जिनका उपयोग शोधकर्ताओं द्वारा कैंसर, मोटापा, हृदय रोग, मधुमेह, गठिया, मादक द्रव्यों के सेवन, चिंता, उम्र बढ़ने, पार्किंसंस रोग, आदि के अध्ययन और उपचार के लिए किया जाता है।
पुनरावर्ती डीएनए प्रौद्योगिकी क्या है?
Recombinant DNA तकनीक एक पुनः संयोजक डीएनए अणु तैयार करने में शामिल तकनीक है जो दो अलग-अलग प्रजातियों (वेक्टर और विदेशी डीएनए) और क्लोनिंग के डीएनए को सहन करती है। यह प्रतिबंध एंजाइम और डीएनए लिगेज एंजाइम द्वारा पूरा किया जाता है। रेस्ट्रिक्शन एंडोन्यूक्लाइजेस डीएनए काटने वाले एंजाइम होते हैं जो एक जीव से इच्छुक डीएनए अंशों को अलग करने और वैक्टर, मुख्य रूप से प्लास्मिड को खोलने में मदद करते हैं। डीएनए लिगेज एक एंजाइम है जो एक पुनः संयोजक डीएनए बनाने के लिए खुले वेक्टर के साथ अलग डीएनए टुकड़े में शामिल होने की सुविधा प्रदान करता है।एक पुनः संयोजक डीएनए (विदेशी डीएनए से युक्त एक वेक्टर) का निर्माण मुख्य रूप से इस्तेमाल किए गए वेक्टर पर निर्भर करता है। चयनित वेक्टर एक उपयुक्त मेजबान सेल में सहसंयोजक रूप से जुड़े किसी भी डीएनए खंड के साथ आत्म-प्रतिकृति करने में सक्षम होना चाहिए। इसमें स्क्रीनिंग के लिए उपयुक्त क्लोनिंग साइट और चयन योग्य मार्कर भी होने चाहिए। पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी में, आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले वैक्टर बैक्टीरिया और बैक्टीरियोफेज (बैक्टीरिया को संक्रमित करने वाले वायरस) के प्लास्मिड होते हैं।
चित्र_02: पुनः संयोजक डीएनए का संश्लेषण
पुनः संयोजक डीएनए का निर्माण नए प्रोटीन बनाने, जीन संरचनाओं और कार्यों का अध्ययन करने, प्रोटीन गुणों में हेरफेर करने, बड़ी मात्रा में प्रोटीन की कटाई आदि के उद्देश्य से किया जाता है। इसलिए संश्लेषित पुनः संयोजक डीएनए को दोहराया जाना चाहिए और मेजबान के अंदर व्यक्त किया जाना चाहिए।इसलिए, पुनः संयोजक डीएनए तकनीक में पूरी प्रक्रिया शामिल है जो आनुवंशिक इंजीनियरिंग में होती है, जो विशिष्ट डीएनए को अलग करने के चरण से शुरू की गई विशेषता से युक्त रूपांतरित कोशिकाओं की स्क्रीनिंग तक होती है। इसलिए, पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी और आनुवंशिक इंजीनियरिंग को समान चरणों के साथ एक प्रमुख उद्देश्य के साथ दो परस्पर संबंधित प्रक्रियाओं के रूप में माना जा सकता है: दिलचस्प डीएनए डालने का अलगाव, एक उपयुक्त वेक्टर का चयन, पुनः संयोजक डीएनए अणु बनाने के लिए वेक्टर में डीएनए डालने (विदेशी डीएनए) का परिचय, एक उपयुक्त मेजबान में पुनः संयोजक डीएनए अणु का परिचय और रूपांतरित मेजबान कोशिकाओं का चयन।
जेनेटिक इंजीनियरिंग और रिकॉम्बिनेंट डीएनए टेक्नोलॉजी में क्या अंतर है?
जेनेटिक इंजीनियरिंग बनाम रिकॉम्बिनेंट डीएनए तकनीक |
|
जेनेटिक इंजीनियरिंग व्यापक शब्द है जो उस प्रक्रिया को संदर्भित करता है जिसका उपयोग किसी जीव की आनुवंशिक संरचना में हेरफेर करने के लिए किया जाता है। | रीकॉम्बिनेंट डीएनए तकनीक दो अलग-अलग प्रजातियों के डीएनए वाले एक पुनः संयोजक डीएनए अणु बनाने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली तकनीक है। |
पुनरावर्ती डीएनए का संश्लेषण | |
पुनरावर्ती डीएनए निर्मित होता है | पुनः संयोजक डीएनए अणु का निर्माण होता है। |
सारांश - जेनेटिक इंजीनियरिंग बनाम रिकॉम्बिनेंट डीएनए टेक्नोलॉजी
जेनेटिक इंजीनियरिंग आणविक जीव विज्ञान का एक क्षेत्र है जो मूल्यवान विशेषताओं के लिए किसी जीव की आनुवंशिक सामग्री (डीएनए) के हेरफेर से संबंधित है। पुनर्योगज डीएनए तकनीक पुनः संयोजक डीएनए बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली तकनीक है। दोनों प्रक्रियाओं के दौरान किसी जीव के आनुवंशिक पदार्थ में हेराफेरी हो रही है। यद्यपि आनुवंशिक इंजीनियरिंग और पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी के बीच एक अंतर है, वे परस्पर जुड़े हुए हैं, और आनुवंशिक इंजीनियरिंग पुनः संयोजक डीएनए प्रौद्योगिकी के उपयोग के बिना असंभव होगी।