शोधकर्ताओं ने बैक्टीरियोफेज़ (phage) के लिए पूरी तरह सिंथेटिक जीनोम तैयार करने का तरीका विकसित किया है, जिससे वे व्यक्तिगत जीन जोड़ या हटा सकते हैं। यह काम एंटीबायोटिक प्रतिरोध के बढ़ते खतरे के समय वैकल्पिक उपचारों की आवश्यकता को पूरा करने के उद्देश्य से किया गया है। टीम ने दो प्राकृतिक फेज़ेज़ के बिल्कुल समान रासायनिक डीएनए पर मॉडल बनाया जो Mycobacterium पर हमला करते हैं।
कुछ फेज़ जीनोमों को बनाना कठिन है क्योंकि उनके डीएनए में लगभग 65% G और C बेस होते हैं; पारंपरिक डीएनए सिंथेसिस विधियाँ ऐसे "high GC" अनुक्रमों के साथ तकनीकी समस्याएँ दिखाती हैं। इस चुनौती को हल करने के लिए University of Pittsburgh, New England Biolabs और Ansa Biotech ने मिलकर विशेष प्रक्रियाएँ अपनाईं। Hatfull की प्रयोगशाला के रिसर्च एसोसिएट Ching-Chung Ko इस पेपर के प्रथम लेखक हैं और टीम ने अपने निष्कर्ष Proceedings of the National Academy of Sciences में प्रकाशित किए।
टीम ने प्रत्येक जीनोम को 12 हिस्सों में बनाकर कोशिका में डाला; कोशिका ने दिए गए निर्देशों के अनुसार फेज़ेज़ का उत्पादन किया। वे एक फेज़ BPs (लगभग 40,000 बेस-पेयर) और दूसरे फेज़ Bxb1 (लगभग 50,000 बेस-पेयर) पर काम कर चुके हैं। प्रयोगशाला में मिट्टी, तालाब और सड़े फल से एकत्रित 28,000 फेज़ जमा हैं और लगभग 5,500 फेज़ जीनोम की लाइब्रेरी रखी गई है।
सिंथेटिक जीनोम क्लिनिशियन द्वारा भेजे गए मरीज के नमूने के साथ मिलान करने की प्रक्रिया को तेज कर सकते हैं और भौतिक नमूनों के बड़े संग्रह की आवश्यकता घटा सकते हैं। Hatfull के अनुसार जीनोम की जानकारी से बनाना एक दिन बड़े, बर्फ में रखें फेज़ संग्रह की जगह ले सकता है और इंजीनियर्ड फेज़ेज़ के व्यापक क्लिनिकल उपयोग की राह खोल सकता है।
कठिन शब्द
- बैक्टीरियोफेज़ — बैक्टीरिया को संक्रमित करने वाला एक प्रकार वायरस
- सिंथेटिक जीनोम — कृत्रिम रूप से बनाया हुआ पूरा आनुवंशिक पदार्थ
- एंटीबायोटिक प्रतिरोध — दवाइयों के खिलाफ जीवों की असंवेदनशीलता या क्षमता
- अनुक्रम — न्यूक्लियोटाइडों की एक निश्चित क्रमिक व्यवस्थाअनुक्रमों
- बेस — डीएनए में मौजूद एक रासायनिक घटक
- लाइब्रेरी — एकत्रित नमूनों या जीनोम का संग्रह
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चर्चा के प्रश्न
- सिंथेटिक जीनोम और इंजीनियर्ड फेज़ेज़ के क्लिनिकल उपयोग से मरीजों को कौन से संभावित लाभ और जोखिम हो सकते हैं? कारण बताइए।
- विस्तृत फेज़ संग्रह की जगह जीनोम की जानकारी का उपयोग करने से अस्पतालों और प्रयोगशालाओं में क्या बदलाव आ सकते हैं? उदाहरण दें।
- यदि फेज़ जीनोम बनाना तकनीकी रूप से आसान हो जाए, तो इसके नैतिक या सुरक्षा सम्बन्धी कौन‑कौन सी चिंताएँ उत्पन्न हो सकती हैं?
