परिचय
न्यूक्लिक एसिड निकासी भनेको के हो?
सरल शब्दमा भन्नुपर्दा, न्यूक्लिक एसिड निकासी भनेको नमूनाबाट आरएनए र/वा डीएनए र आवश्यक नभएका सबै अतिरिक्तहरू हटाउनु हो। निकासीको प्रक्रियाले नमूनाबाट न्यूक्लिक एसिडहरूलाई अलग गर्छ र तिनीहरूलाई केन्द्रित इलुएटको रूपमा उत्पादन गर्छ, जुन कुनै पनि डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगहरूलाई असर गर्न सक्ने पातलो र दूषित पदार्थहरूबाट मुक्त हुन्छ।
न्यूक्लिक एसिड निकासीको प्रयोग
शुद्ध न्यूक्लिक एसिडहरू धेरै फरक उद्योगहरूमा विभिन्न अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ। स्वास्थ्य सेवा सायद त्यो क्षेत्र हो जहाँ यो सबैभन्दा बढी प्रयोग गरिन्छ, शुद्ध आरएनए र डीएनए विभिन्न परीक्षण उद्देश्यहरूको लागि आवश्यक पर्दछ।
स्वास्थ्य सेवामा न्यूक्लिक एसिड निकासीको प्रयोगहरू समावेश छन्:
- अर्को पुस्ता अनुक्रम (NGS)
- प्रवर्धन-आधारित SNP जीनोटाइपिङ
- एरे-आधारित जीनोटाइपिङ
- प्रतिबन्ध इन्जाइम पाचन
- परिमार्जित इन्जाइमहरू (जस्तै लिगेसन र क्लोनिङ) प्रयोग गरेर विश्लेषण गर्दछ।
स्वास्थ्य सेवाभन्दा बाहिरका अन्य क्षेत्रहरू पनि छन् जहाँ न्यूक्लिक एसिड निकासी प्रयोग गरिन्छ, जसमा पितृत्व परीक्षण, फोरेन्सिक्स र जीनोमिक्स समावेश छन् तर सीमित छैनन्।
न्यूक्लिक एसिड निकासीको संक्षिप्त इतिहास
डीएनए निकासीयो धेरै पुरानो हो, पहिलो ज्ञात अलगाव १८६९ मा फ्रेडरिक मिस्चर नामक स्विस चिकित्सकले गरेका थिए। मिस्चर कोषहरूको रासायनिक संरचना निर्धारण गरेर जीवनको आधारभूत सिद्धान्तहरू समाधान गर्ने आशामा थिए। लिम्फोसाइट्समा असफल भएपछि, उनले खारेज गरिएका पट्टीहरूमा पुसमा पाइने ल्युकोसाइट्सबाट डीएनएको कच्चा अवक्षेपण प्राप्त गर्न सक्षम भए। उनले कोषको साइटोप्लाज्म छोड्न कोषमा एसिड र त्यसपछि क्षार थपेर यो गरे, र त्यसपछि डीएनएलाई अन्य प्रोटीनहरूबाट अलग गर्न एक प्रोटोकल विकास गरे।
मिस्चरको अभूतपूर्व अनुसन्धान पछ्याउँदै, धेरै अन्य वैज्ञानिकहरूले डीएनएलाई अलग गर्ने र शुद्ध गर्ने प्रविधिहरू विकास गर्न अगाडि बढेका छन्। प्रोटीन वैज्ञानिक एडविन जोसेफ कोहनले दोस्रो विश्वयुद्धको समयमा प्रोटीन शुद्धीकरणका लागि धेरै प्रविधिहरू विकास गरेका थिए। उनी रक्त प्लाज्माको सीरम एल्बुमिन अंशलाई अलग गर्ने जिम्मेवारीमा थिए, जुन रक्तनलीहरूमा ओस्मोटिक चाप कायम राख्न महत्त्वपूर्ण छ। यो सैनिकहरूलाई जीवित राख्नको लागि महत्त्वपूर्ण थियो।
१९५३ मा फ्रान्सिस क्रिकले रोसालिन्ड फ्र्याङ्कलिन र जेम्स वाटसनसँग मिलेर डीएनएको संरचना निर्धारण गरे, जसले यो न्यूक्लिक एसिड न्यूक्लियोटाइडका दुई लामो चेनहरू मिलेर बनेको देखाएको थियो। यो सफलताको खोजले मेसेल्सन र स्टाहलको लागि मार्ग प्रशस्त गर्यो, जसले १९५८ को प्रयोगको क्रममा डीएनएको अर्ध-रूढिवादी प्रतिकृति प्रदर्शन गर्दा ई. कोलाई ब्याक्टेरियाबाट डीएनए अलग गर्न घनत्व ग्रेडियन्ट सेन्ट्रीफ्यूगेशन प्रोटोकल विकास गर्न सक्षम भए।
न्यूक्लिक एसिड निकासीका प्रविधिहरू
डीएनए निकासीका ४ चरणहरू के के हुन्?
सबै निकासी विधिहरू एउटै आधारभूत चरणहरूमा उफ्रिन्छन्।
कोशिका अवरोधयो चरण, जसलाई कोशिका लिसिस पनि भनिन्छ, यसमा कोशिकाको पर्खाल र/वा कोशिका झिल्ली भत्काउने काम समावेश छ, जसले गर्दा रुचिको न्यूक्लिक एसिडहरू भएको इन्ट्रा-सेलुलर तरल पदार्थहरू रिलिज हुन्छन्।
अवांछित फोहोर हटाउने। यसमा झिल्ली लिपिड, प्रोटिन र अन्य अवांछित न्यूक्लिक एसिडहरू समावेश छन् जसले डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगहरूमा हस्तक्षेप गर्न सक्छन्।
आइसोलेसन। तपाईंले सिर्जना गर्नुभएको सफा गरिएको लाइसेटबाट रुचिको न्यूक्लिक एसिडहरूलाई अलग गर्ने धेरै फरक तरिकाहरू छन्, जुन दुई मुख्य वर्गहरू बीच पर्दछन्: घोलमा आधारित वा ठोस अवस्था (अर्को खण्ड हेर्नुहोस्)।
एकाग्रता। न्यूक्लिक एसिडहरूलाई अन्य सबै प्रदूषक र पातलो पदार्थहरूबाट अलग गरिसकेपछि, तिनीहरूलाई अत्यधिक-केन्द्रित इलुएटमा प्रस्तुत गरिन्छ।
दुई प्रकारका निकासी
न्यूक्लिक एसिड निकासी दुई प्रकारका हुन्छन् - घोलमा आधारित विधिहरू र ठोस अवस्था विधिहरू। घोलमा आधारित विधिलाई रासायनिक निकासी विधि पनि भनिन्छ, किनकि यसमा कोषलाई भत्काउन र न्यूक्लिक सामग्रीमा पहुँच गर्न रसायनहरू प्रयोग गरिन्छ। यो या त फिनोल र क्लोरोफर्म जस्ता जैविक यौगिकहरू, वा कम हानिकारक र त्यसैले बढी सिफारिस गरिएका प्रोटिनेज के वा सिलिका जेल जस्ता अजैविक यौगिकहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ।
कोषलाई तोड्न विभिन्न रासायनिक निकासी विधिहरूको उदाहरणहरू समावेश छन्:
- झिल्लीको ओस्मोटिक फुट्नु
- कोष भित्ताको इन्जाइम्याटिक पाचन
- झिल्लीको घुलनशीलता
- डिटर्जेन्टको साथ
- क्षार उपचारको साथ
ठोस अवस्था प्रविधिहरू, जसलाई यान्त्रिक विधिहरू पनि भनिन्छ, यसमा DNA ले ठोस सब्सट्रेटसँग कसरी अन्तरक्रिया गर्छ भन्ने कुराको शोषण समावेश छ। DNA बाँध्ने तर विश्लेषकले बाँध्ने नभएको मोती वा अणु चयन गरेर, दुईलाई अलग गर्न सम्भव छ। सिलिका र चुम्बकीय मोतीहरू प्रयोग गर्ने सहित ठोस-चरण निकासी प्रविधिहरूको उदाहरणहरू।
चुम्बकीय मनका निकासीको व्याख्या
चुम्बकीय मनका निकासी विधि
चुम्बकीय मोती प्रयोग गरेर निकासीको सम्भावनालाई पहिलो पटक ह्वाइटहेड इन्स्टिच्युट अनुसन्धान संस्थाको लागि ट्रेभर हकिन्सले दायर गरेको अमेरिकी पेटेन्टमा पहिचान गरिएको थियो। यो पेटेन्टले स्वीकार गर्यो कि आनुवंशिक सामग्रीलाई ठोस समर्थन वाहकमा बाँधेर निकाल्न सम्भव छ, जुन चुम्बकीय मोती हुन सक्छ। सिद्धान्त यो हो कि तपाईंले उच्च कार्यात्मक चुम्बकीय मोती प्रयोग गर्नुहुन्छ जसमा आनुवंशिक सामग्री बाँधिनेछ, जुन त्यसपछि नमूना समात्ने भाँडाको बाहिरी भागमा चुम्बकीय बल लागू गरेर सुपरनेटेन्टबाट अलग गर्न सकिन्छ।
चुम्बकीय मनका निकासी किन प्रयोग गर्ने?
चुम्बकीय मनका निकासी प्रविधि द्रुत र कुशल निकासी प्रक्रियाहरूको लागि यसमा रहेको सम्भावनाको कारणले गर्दा बढ्दो रूपमा प्रचलित हुँदै गइरहेको छ। हालैका समयमा उपयुक्त बफर प्रणालीहरू सहितको अत्यधिक कार्यात्मक चुम्बकीय मनकाहरूको विकास भएको छ, जसले न्यूक्लिक एसिड निकासीको स्वचालन र धेरै स्रोत-हल्का र लागत-कुशल कार्यप्रवाह सम्भव बनाएको छ। साथै, चुम्बकीय मनका निकासी विधिहरूमा सेन्ट्रीफ्यूगेशन चरणहरू समावेश हुँदैनन् जसले डीएनएका लामो टुक्राहरूलाई टुक्र्याउने कतरनी बलहरू निम्त्याउन सक्छ। यसको अर्थ डीएनएका लामो स्ट्र्यान्डहरू अक्षुण्ण रहन्छन्, जुन जीनोमिक्स परीक्षणमा महत्त्वपूर्ण छ।
पोस्ट समय: नोभेम्बर-२५-२०२२