নিউক্লিক অ্যাসিড নিষ্কাশন এবং চৌম্বকীয় পুঁতি পদ্ধতি

ভূমিকা

নিউক্লিক অ্যাসিড নিষ্কাশন কী?

খুব সহজ ভাষায় বলতে গেলে, নিউক্লিক অ্যাসিড নিষ্কাশন হল একটি নমুনা থেকে RNA এবং/অথবা DNA এবং প্রয়োজনীয় নয় এমন সমস্ত অতিরিক্ত অপসারণ। নিষ্কাশনের প্রক্রিয়াটি একটি নমুনা থেকে নিউক্লিক অ্যাসিডগুলিকে বিচ্ছিন্ন করে এবং একটি ঘনীভূত ইলুয়েট আকারে তাদের উৎপন্ন করে, যা কোনও নিম্ন প্রবাহের প্রয়োগকে প্রভাবিত করতে পারে এমন তরল এবং দূষণকারী পদার্থ থেকে মুক্ত।

নিউক্লিক অ্যাসিড নিষ্কাশনের প্রয়োগ

পরিশোধিত নিউক্লিক অ্যাসিড বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়, বিভিন্ন শিল্পে। স্বাস্থ্যসেবা সম্ভবত সেই ক্ষেত্র যেখানে এটি সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়, বিভিন্ন পরীক্ষার উদ্দেশ্যে পরিশোধিত আরএনএ এবং ডিএনএ প্রয়োজন।

স্বাস্থ্যসেবায় নিউক্লিক অ্যাসিড নিষ্কাশনের প্রয়োগের মধ্যে রয়েছে:

- পিসিআর এবং কিউপিসিআর পরিবর্ধন

- পরবর্তী প্রজন্মের সিকোয়েন্সিং (এনজিএস)

- পরিবর্ধন-ভিত্তিক SNP জিনোটাইপিং

- অ্যারে-ভিত্তিক জিনোটাইপিং

- সীমাবদ্ধতা এনজাইম হজম

- পরিবর্তনশীল এনজাইম ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করে (যেমন বন্ধন এবং ক্লোনিং)

স্বাস্থ্যসেবার বাইরেও অন্যান্য ক্ষেত্র রয়েছে যেখানে নিউক্লিক অ্যাসিড নিষ্কাশন ব্যবহার করা হয়, যার মধ্যে পিতৃত্ব পরীক্ষা, ফরেনসিক এবং জিনোমিক্স অন্তর্ভুক্ত কিন্তু সীমাবদ্ধ নয়।

নিউক্লিক অ্যাসিড নিষ্কাশনের সংক্ষিপ্ত ইতিহাস

ডিএনএ নিষ্কাশনএটি অনেক পুরনো, ১৮৬৯ সালে একজন সুইস চিকিৎসক ফ্রেডরিখ মিয়েশার প্রথম পরিচিত আইসোলেশনটি করেছিলেন। মিয়েশার কোষের রাসায়নিক গঠন নির্ধারণের মাধ্যমে জীবনের মৌলিক নীতিগুলি সমাধান করার আশা করেছিলেন। লিম্ফোসাইটের পরীক্ষায় ব্যর্থ হওয়ার পর, তিনি ফেলে দেওয়া ব্যান্ডেজের পুঁজে পাওয়া লিউকোসাইটের অশোধিত অবক্ষেপ থেকে ডিএনএর একটি অশোধিত অবক্ষেপ পেতে সক্ষম হন। তিনি কোষের সাইটোপ্লাজম থেকে বেরিয়ে যাওয়ার জন্য কোষে অ্যাসিড এবং তারপর ক্ষার যোগ করে এটি করেছিলেন এবং তারপরে অন্যান্য প্রোটিন থেকে ডিএনএকে আলাদা করার জন্য একটি প্রোটোকল তৈরি করেছিলেন।

মিয়েশারের যুগান্তকারী গবেষণার পর, আরও অনেক বিজ্ঞানী ডিএনএ বিচ্ছিন্ন ও বিশুদ্ধ করার কৌশল উদ্ভাবন এবং অগ্রগতি করেছেন। দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময় প্রোটিন বিজ্ঞানী এডউইন জোসেফ কোন প্রোটিন বিশুদ্ধকরণের জন্য অনেক কৌশল উদ্ভাবন করেছিলেন। তিনি রক্তের প্লাজমার সিরাম অ্যালবুমিন ভগ্নাংশ বিচ্ছিন্ন করার জন্য দায়িত্বে ছিলেন, যা রক্তনালীতে অসমোটিক চাপ বজায় রাখার জন্য গুরুত্বপূর্ণ। সৈন্যদের জীবিত রাখার জন্য এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ছিল।

১৯৫৩ সালে ফ্রান্সিস ক্রিক, রোজালিন্ড ফ্র্যাঙ্কলিন এবং জেমস ওয়াটসনের সাথে মিলে ডিএনএর গঠন নির্ধারণ করেন, যা দেখায় যে এটি নিউক্লিক অ্যাসিড নিউক্লিওটাইডের দুটি দীর্ঘ শৃঙ্খল দিয়ে তৈরি। এই যুগান্তকারী আবিষ্কার মেসেলসন এবং স্টাহলের জন্য পথ প্রশস্ত করে, যারা ১৯৫৮ সালের পরীক্ষায় ডিএনএর আধা-রক্ষণশীল প্রতিলিপি প্রদর্শনের সময় ই. কোলাই ব্যাকটেরিয়া থেকে ডিএনএ বিচ্ছিন্ন করার জন্য একটি ঘনত্ব গ্রেডিয়েন্ট সেন্ট্রিফিউগেশন প্রোটোকল তৈরি করতে সক্ষম হন।

নিউক্লিক অ্যাসিড নিষ্কাশনের কৌশল

ডিএনএ নিষ্কাশনের ৪টি ধাপ কী কী?
সমস্ত নিষ্কাশন পদ্ধতি একই মৌলিক ধাপে বিভক্ত।

কোষের ব্যাঘাতএই পর্যায়, যা কোষ লাইসিস নামেও পরিচিত, কোষ প্রাচীর এবং/অথবা কোষের ঝিল্লি ভেঙে ফেলার মাধ্যমে, আগ্রহের নিউক্লিক অ্যাসিড ধারণকারী কোষের ভেতরের তরল পদার্থ মুক্ত করে।

অবাঞ্ছিত ধ্বংসাবশেষ অপসারণ। এর মধ্যে রয়েছে মেমব্রেন লিপিড, প্রোটিন এবং অন্যান্য অবাঞ্ছিত নিউক্লিক অ্যাসিড যা প্রবাহের প্রবাহে হস্তক্ষেপ করতে পারে।

বিচ্ছিন্নতা। আপনার তৈরি ক্লিয়ারড লাইসেট থেকে আগ্রহের নিউক্লিক অ্যাসিডগুলিকে বিচ্ছিন্ন করার বিভিন্ন উপায় রয়েছে, যা দুটি প্রধান বিভাগের মধ্যে পড়ে: দ্রবণ ভিত্তিক বা কঠিন অবস্থা (পরবর্তী বিভাগ দেখুন)।

ঘনত্ব। নিউক্লিক অ্যাসিডগুলিকে অন্যান্য সমস্ত দূষক এবং দ্রাবক থেকে বিচ্ছিন্ন করার পরে, এগুলিকে একটি অত্যন্ত ঘনীভূত ইলুয়েটে উপস্থাপন করা হয়।

নিষ্কাশনের দুই প্রকার
নিউক্লিক অ্যাসিড নিষ্কাশন দুই ধরণের - দ্রবণ ভিত্তিক পদ্ধতি এবং কঠিন অবস্থা পদ্ধতি। দ্রবণ ভিত্তিক পদ্ধতিটি রাসায়নিক নিষ্কাশন পদ্ধতি নামেও পরিচিত, কারণ এতে কোষ ভেঙে নিউক্লিক উপাদানে প্রবেশের জন্য রাসায়নিক ব্যবহার করা হয়। এটি ফেনল এবং ক্লোরোফর্মের মতো জৈব যৌগ, অথবা প্রোটিনেজ কে বা সিলিকা জেলের মতো কম ক্ষতিকারক এবং তাই বেশি সুপারিশকৃত অজৈব যৌগ ব্যবহার করে করা যেতে পারে।

কোষ ভাঙার জন্য বিভিন্ন রাসায়নিক নিষ্কাশন পদ্ধতির উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে:

- পর্দার অসমোটিক ফেটে যাওয়া

- কোষ প্রাচীরের এনজাইমেটিক হজম

- ঝিল্লির দ্রাব্যীকরণ

- ডিটারজেন্ট সহ

- ক্ষারীয় চিকিৎসার মাধ্যমে

কঠিন অবস্থা কৌশল, যা যান্ত্রিক পদ্ধতি নামেও পরিচিত, এর মধ্যে রয়েছে ডিএনএ কীভাবে একটি কঠিন স্তরের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে তা কাজে লাগানো। এমন একটি পুঁতি বা অণু নির্বাচন করে যার সাথে ডিএনএ আবদ্ধ হবে কিন্তু বিশ্লেষক আবদ্ধ হবে না, দুটিকে আলাদা করা সম্ভব। সিলিকা এবং চৌম্বকীয় পুঁতি ব্যবহার সহ কঠিন-পর্যায় নিষ্কাশন কৌশলের উদাহরণ।

চৌম্বক পুঁতি নিষ্কাশন ব্যাখ্যা করা হয়েছে

চৌম্বকীয় পুঁতি নিষ্কাশন পদ্ধতি
চৌম্বকীয় পুঁতি ব্যবহার করে নিষ্কাশনের সম্ভাবনা প্রথম স্বীকৃতি পায় হোয়াইটহেড ইনস্টিটিউট গবেষণা প্রতিষ্ঠানের জন্য ট্রেভর হকিন্স কর্তৃক দাখিল করা একটি মার্কিন পেটেন্টে। এই পেটেন্ট স্বীকার করে যে জিনগত উপাদানগুলিকে একটি শক্ত সমর্থন বাহকের সাথে আবদ্ধ করে নিষ্কাশন করা সম্ভব, যা একটি চৌম্বকীয় পুঁতি হতে পারে। নীতি হল আপনি একটি অত্যন্ত কার্যকরী চৌম্বকীয় পুঁতি ব্যবহার করেন যার সাথে জিনগত উপাদান আবদ্ধ হবে, যা নমুনা ধারণকারী পাত্রের বাইরের দিকে চৌম্বকীয় বল প্রয়োগ করে সুপারন্যাট্যান্ট থেকে আলাদা করা যেতে পারে।

কেন চৌম্বক পুঁতি নিষ্কাশন ব্যবহার করবেন?
দ্রুত এবং দক্ষ নিষ্কাশন পদ্ধতির সম্ভাবনার কারণে চৌম্বকীয় পুঁতি নিষ্কাশন প্রযুক্তি ক্রমশ জনপ্রিয় হয়ে উঠছে। সাম্প্রতিক সময়ে উপযুক্ত বাফার সিস্টেম সহ অত্যন্ত কার্যকরী চৌম্বকীয় পুঁতির উন্নয়ন হয়েছে, যা নিউক্লিক অ্যাসিড নিষ্কাশনের স্বয়ংক্রিয়করণ এবং একটি কর্মপ্রবাহ সম্ভব করেছে যা খুব সহজ এবং ব্যয়সাশ্রয়ী। এছাড়াও, চৌম্বকীয় পুঁতি নিষ্কাশন পদ্ধতিতে সেন্ট্রিফিউগেশন পদক্ষেপগুলি জড়িত নয় যা শিয়ার ফোর্স সৃষ্টি করতে পারে যা ডিএনএর দীর্ঘ টুকরো ভেঙে ফেলতে পারে। এর অর্থ হল ডিএনএর দীর্ঘ স্ট্র্যান্ডগুলি অক্ষত থাকে, যা জিনোমিক্স পরীক্ষায় গুরুত্বপূর্ণ।