ପରିଚୟ
ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ନିଷ୍କାସନ କ'ଣ?
ସରଳ ଭାଷାରେ କହିବାକୁ ଗଲେ, ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ନିଷ୍କାସନ ହେଉଛି ଏକ ନମୁନାରୁ RNA ଏବଂ/କିମ୍ବା DNA ଏବଂ ସମସ୍ତ ଆବଶ୍ୟକୀୟ ନଥିବା ଜିନିଷକୁ ଅପସାରଣ କରିବା। ନିଷ୍କାସନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଏକ ନମୁନାରୁ ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ କୁ ପୃଥକ କରିଥାଏ ଏବଂ ସେଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ଘନୀଭୂତ ଏଲୁଏଟ୍ ଭାବରେ ପ୍ରଦାନ କରିଥାଏ, ଯାହା ଡାଇଲୁଏଣ୍ଟ୍ ଏବଂ ପ୍ରଦୂଷକ ପଦାର୍ଥରୁ ମୁକ୍ତ ହୋଇଥାଏ ଯାହା ଯେକୌଣସି ଡାଇନ୍ଷ୍ଟ୍ରିମ୍ ପ୍ରୟୋଗକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିପାରେ।
ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ନିଷ୍କାସନର ପ୍ରୟୋଗ
ବିଶୋଧିତ ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ବିଭିନ୍ନ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯାହା ବିଭିନ୍ନ ଶିଳ୍ପରେ ପରିପୂର୍ଣ୍ଣ। ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟସେବା ହେଉଛି ବୋଧହୁଏ ସେହି କ୍ଷେତ୍ର ଯେଉଁଠାରେ ଏହାକୁ ସର୍ବାଧିକ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ବିଭିନ୍ନ ପରୀକ୍ଷା ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟରେ ବିଶୋଧିତ RNA ଏବଂ DNA ଆବଶ୍ୟକ।
ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟସେବାରେ ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ନିଷ୍କାସନର ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ:
- ପରବର୍ତ୍ତୀ ପିଢ଼ିର କ୍ରମ (NGS)
- ଆମ୍ପ୍ଲିଫିକେସନ୍-ଆଧାରିତ SNP ଜିନୋଟାଇପିଂ
- ଆରେ-ଆଧାରିତ ଜିନୋଟାଇପିଂ
- ପ୍ରତିବନ୍ଧକ ଏନଜାଇମ ପାଚନ
- ପରିବର୍ତ୍ତନକାରୀ ଏନଜାଇମ ବ୍ୟବହାର କରି ବିଶ୍ଳେଷଣ କରେ (ଯଥା ଲିଗେସନ ଏବଂ କ୍ଲୋନିଂ)
ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟସେବା ବ୍ୟତୀତ ଅନ୍ୟ କିଛି କ୍ଷେତ୍ର ଅଛି ଯେଉଁଠାରେ ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ନିଷ୍କାସନ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ଯେଉଁଥିରେ ପିତୃତ୍ୱ ପରୀକ୍ଷା, ଫୋରେନସିକ୍ ଏବଂ ଜିନୋମିକ୍ସ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ କିନ୍ତୁ ସୀମିତ ନୁହେଁ।
ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ନିଷ୍କାସନର ଏକ ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ଇତିହାସ
ଡିଏନଏ ନିଷ୍କାସନଏହା ବହୁତ ପୁରୁଣା, ପ୍ରଥମ ଜଣାଶୁଣା ପୃଥକୀକରଣ ୧୮୬୯ ମସିହାରେ ଫ୍ରେଡ୍ରିଚ୍ ମିସେର୍ ନାମକ ଜଣେ ସ୍ୱିସ୍ ଚିକିତ୍ସକଙ୍କ ଦ୍ୱାରା କରାଯାଇଥିଲା। ମିସେର୍ କୋଷଗୁଡ଼ିକର ରାସାୟନିକ ଗଠନ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରି ଜୀବନର ମୌଳିକ ନୀତିଗୁଡ଼ିକୁ ସମାଧାନ କରିବାକୁ ଆଶା କରୁଥିଲେ। ଲିମ୍ଫୋସାଇଟ୍ ସହିତ ବିଫଳ ହେବା ପରେ, ସେ ପରିତ୍ୟକ୍ତ ବ୍ୟାଣ୍ଡେଜରେ ପୂଜରେ ମିଳୁଥିବା ଲ୍ୟୁକୋସାଇଟ୍ସରୁ ଡିଏନଏର ଏକ ଅଶୋଧିତ ଅବଶେଷ ପାଇବାରେ ସକ୍ଷମ ହୋଇଥିଲେ। ସେ କୋଷର ସାଇଟୋପ୍ଲାଜମ୍ ଛାଡିବା ପାଇଁ କୋଷରେ ଏସିଡ୍ ଏବଂ ତା'ପରେ କ୍ଷାର ମିଶାଇ ଏହା କରିଥିଲେ, ଏବଂ ତା'ପରେ ଅନ୍ୟ ପ୍ରୋଟିନ୍ ଠାରୁ ଡିଏନଏକୁ ପୃଥକ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ପ୍ରୋଟୋକଲ୍ ବିକଶିତ କରିଥିଲେ।
ମିଶରଙ୍କ ଅଦ୍ଭୁତ ଗବେଷଣା ପରେ, ଅନେକ ଅନ୍ୟ ବୈଜ୍ଞାନିକ ଡିଏନଏକୁ ପୃଥକ ଏବଂ ବିଶୋଧନ କରିବା ପାଇଁ କୌଶଳ ବିକାଶ କରିବାରେ ଅଗ୍ରସର ହୋଇଛନ୍ତି। ଦ୍ୱିତୀୟ ବିଶ୍ୱଯୁଦ୍ଧ ସମୟରେ ପ୍ରୋଟିନ ବୈଜ୍ଞାନିକ ଏଡୱିନ୍ ଜୋସେଫ କୋହନ୍ ପ୍ରୋଟିନ ବିଶୋଧନ ପାଇଁ ଅନେକ କୌଶଳ ବିକଶିତ କରିଥିଲେ। ସେ ରକ୍ତ ପ୍ଲାଜମାର ସେରମ୍ ଆଲବୁମିନ୍ ଅଂଶକୁ ପୃଥକ କରିବା ପାଇଁ ଦାୟୀ ଥିଲେ, ଯାହା ରକ୍ତବାହୀ ନଳୀରେ ଅସ୍ମୋଟିକ୍ ଚାପ ବଜାୟ ରଖିବାରେ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ଏହା ସୈନିକମାନଙ୍କୁ ଜୀବିତ ରଖିବା ପାଇଁ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଥିଲା।
୧୯୫୩ ମସିହାରେ ଫ୍ରାନ୍ସିସ୍ କ୍ରିକ୍, ରୋଜାଲିଣ୍ଡ ଫ୍ରାଙ୍କଲିନ୍ ଏବଂ ଜେମ୍ସ ୱାଟସନଙ୍କ ସହିତ ମିଶି ଡିଏନଏର ଗଠନ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିଥିଲେ, ଯାହା ଦର୍ଶାଇଥିଲା ଯେ ଏହା ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ନ୍ୟୁକ୍ଲିଓଟାଇଡ୍ସର ଦୁଇଟି ଲମ୍ବା ଶୃଙ୍ଖଳରେ ଗଠିତ। ଏହି ସଫଳତାର ଆବିଷ୍କାର ମେସେଲସନ୍ ଏବଂ ଷ୍ଟାହଲଙ୍କ ପାଇଁ ପଥ ପ୍ରଶସ୍ତ କରିଥିଲା, ଯେଉଁମାନେ ୧୯୫୮ ମସିହାର ପରୀକ୍ଷଣ ସମୟରେ ଡିଏନଏର ଅର୍ଦ୍ଧ-ରକ୍ଷଣଶୀଳ ପ୍ରତିକୃତି ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିବା ସହିତ ଇ. କୋଲି ଜୀବାଣୁରୁ ଡିଏନଏକୁ ପୃଥକ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ଘନତା ଗ୍ରାଡିଏଣ୍ଟ ସେଣ୍ଟ୍ରିଫ୍ୟୁଗେସନ୍ ପ୍ରୋଟୋକଲ୍ ବିକଶିତ କରିପାରିଥିଲେ।
ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ନିଷ୍କାସନର କୌଶଳ
ଡିଏନଏ ନିଷ୍କାସନର 4ଟି ପର୍ଯ୍ୟାୟ କ'ଣ?
ସମସ୍ତ ନିଷ୍କାସନ ପଦ୍ଧତି ସମାନ ମୌଳିକ ପଦକ୍ଷେପରେ ଶେଷ ହୁଏ।
କୋଷ ବାଧା। ଏହି ପର୍ଯ୍ୟାୟ, ଯାହାକୁ କୋଷ ଲିସିସ୍ ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ, ଏଥିରେ କୋଷ କାନ୍ଥ ଏବଂ/ଅଥବା କୋଷ ଝିଲ୍ଲୀ ଭାଙ୍ଗିବା ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ, ଯାହା ଦ୍ୱାରା ଆଗ୍ରହର ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ଥିବା ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ କୋଷୀୟ ତରଳ ପଦାର୍ଥ ମୁକ୍ତ ହୁଏ।
ଅନାବଶ୍ୟକ ଭଗ୍ନାବଶେଷ ଅପସାରଣ। ଏଥିରେ ମେମ୍ବ୍ରେନ ଲିପିଡ୍, ପ୍ରୋଟିନ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଅନାବଶ୍ୟକ ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ଯାହା ଡାଉନଷ୍ଟ୍ରିମ୍ ପ୍ରୟୋଗରେ ବାଧା ସୃଷ୍ଟି କରିପାରେ।
ପୃଥକୀକରଣ। ଆପଣ ସୃଷ୍ଟି କରିଥିବା ସଫା ଲାଇସେଟ୍ ରୁ ଆଗ୍ରହର ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ କୁ ପୃଥକ କରିବାର ଅନେକ ଉପାୟ ଅଛି, ଯାହା ଦୁଇଟି ମୁଖ୍ୟ ବର୍ଗ ମଧ୍ୟରେ ପଡ଼ିଥାଏ: ଦ୍ରବଣ ଆଧାରିତ କିମ୍ବା କଠିନ ଅବସ୍ଥା (ପରବର୍ତ୍ତୀ ବିଭାଗ ଦେଖନ୍ତୁ)।
ସାନ୍ଦ୍ରତା। ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ଗୁଡ଼ିକୁ ଅନ୍ୟ ସମସ୍ତ ପ୍ରଦୂଷକ ଏବଂ ତରଳ ପଦାର୍ଥରୁ ପୃଥକ କରାଯିବା ପରେ, ସେଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ସାନ୍ଦ୍ରତାଯୁକ୍ତ ଏଲୁଏଟ୍ରେ ଉପସ୍ଥାପିତ କରାଯାଏ।
ଦୁଇ ପ୍ରକାରର ନିଷ୍କାସନ
ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ନିଷ୍କାସନ ଦୁଇ ପ୍ରକାରର - ଦ୍ରବଣ ଆଧାରିତ ପଦ୍ଧତି ଏବଂ କଠିନ ଅବସ୍ଥା ପଦ୍ଧତି। ଦ୍ରବଣ ଆଧାରିତ ପଦ୍ଧତିକୁ ରାସାୟନିକ ନିଷ୍କାସନ ପଦ୍ଧତି ଭାବରେ ମଧ୍ୟ ଜଣାଶୁଣା, କାରଣ ଏଥିରେ କୋଷକୁ ଭାଙ୍ଗିବା ଏବଂ ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ସାମଗ୍ରୀକୁ ପ୍ରବେଶ କରିବା ପାଇଁ ରାସାୟନିକ ପଦାର୍ଥ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥାଏ। ଏହା ଫେନୋଲ୍ ଏବଂ କ୍ଲୋରୋଫର୍ମ ପରି ଜୈବ ଯୌଗିକ କିମ୍ବା ପ୍ରୋଟିନେଜ୍ K କିମ୍ବା ସିଲିକା ଜେଲ୍ ପରି କମ୍ କ୍ଷତିକାରକ ଏବଂ ତେଣୁ ଅଧିକ ସୁପାରିଶ କରାଯାଇଥିବା ଅଜୈବ ଯୌଗିକ ବ୍ୟବହାର ହୋଇପାରେ।
କୋଷକୁ ଭାଙ୍ଗିବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ରାସାୟନିକ ନିଷ୍କାସନ ପଦ୍ଧତିର ଉଦାହରଣଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି:
- ପରଦାରେ ଅସମୋଟିକ୍ ଫାଟିବା
- କୋଷ କାନ୍ଥର ଏନଜାଇମେଟିକ୍ ପାଚନ
- ପରଦା ଦ୍ରବଣୀକରଣ
- ଡିଟରଜେଣ୍ଟ ସହିତ
- କ୍ଷାର ଚିକିତ୍ସା ସହିତ
କଠିନ ଅବସ୍ଥା କୌଶଳ, ଯାହାକୁ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପଦ୍ଧତି ଭାବରେ ମଧ୍ୟ ଜଣାଯାଏ, ଏଥିରେ DNA କିପରି ଏକ କଠିନ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ସହିତ କ୍ରିୟା କରେ ତାହା ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। ଏକ ମଣି କିମ୍ବା ଅଣୁ ଚୟନ କରି ଯାହା ସହିତ DNA ବାନ୍ଧିବ କିନ୍ତୁ ବିଶ୍ଳେଷକ ବାନ୍ଧିବ ନାହିଁ, ଦୁଇଟିକୁ ପୃଥକ କରିବା ସମ୍ଭବ। ସିଲିକା ଏବଂ ଚୁମ୍ବକୀୟ ମଣି ବ୍ୟବହାର ସମେତ କଠିନ- ପର୍ଯ୍ୟାୟ ନିଷ୍କାସନ କୌଶଳର ଉଦାହରଣ।
ଚୁମ୍ବକୀୟ ମଣି ନିଷ୍କାସନ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରାଯାଇଛି
ଚୁମ୍ବକୀୟ ମଣି ନିଷ୍କାସନ ପଦ୍ଧତି
ଚୁମ୍ବକୀୟ ମଣି ବ୍ୟବହାର କରି ନିଷ୍କାସନର ସମ୍ଭାବନାକୁ ପ୍ରଥମେ ହ୍ୱାଇଟ୍ହେଡ୍ ପ୍ରତିଷ୍ଠାନ ଗବେଷଣା ପ୍ରତିଷ୍ଠାନ ପାଇଁ ଟ୍ରେଭର ହକିନ୍ସଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ଦାଖଲ କରାଯାଇଥିବା ଏକ ଆମେରିକୀୟ ପେଟେଣ୍ଟରେ ସ୍ୱୀକୃତି ଦିଆଯାଇଥିଲା। ଏହି ପେଟେଣ୍ଟ ସ୍ୱୀକାର କରିଛି ଯେ ଜେନେଟିକ୍ ସାମଗ୍ରୀକୁ ଏକ ଦୃଢ଼ ସମର୍ଥନ ବାହକ ସହିତ ବାନ୍ଧି ବାହାର କରିବା ସମ୍ଭବ, ଯାହା ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ ମଣି ହୋଇପାରେ। ନୀତି ହେଉଛି ଆପଣ ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଚୁମ୍ବକୀୟ ମଣି ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି ଯାହା ଉପରେ ଜେନେଟିକ୍ ସାମଗ୍ରୀ ବାନ୍ଧିବ, ଯାହାକୁ ନମୁନା ଧରିଥିବା ପାତ୍ରର ବାହାର ଭାଗରେ ଏକ ଚୁମ୍ବକୀୟ ଶକ୍ତି ପ୍ରୟୋଗ କରି ସୁପରନାଟାଣ୍ଟରୁ ପୃଥକ କରାଯାଇପାରିବ।
ଚୁମ୍ବକୀୟ ମଣି ନିଷ୍କାସନ କାହିଁକି ବ୍ୟବହାର କରିବେ?
ଚୁମ୍ବକୀୟ ମଣି ନିଷ୍କାସନ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଦ୍ରୁତ ଏବଂ ଦକ୍ଷ ନିଷ୍କାସନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପାଇଁ ଏହାର ସମ୍ଭାବନା ହେତୁ କ୍ରମଶଃ ପ୍ରଚଳିତ ହେଉଛି। ସାମ୍ପ୍ରତିକ ସମୟରେ ଉପଯୁକ୍ତ ବଫର ସିଷ୍ଟମ ସହିତ ଉଚ୍ଚ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଚୁମ୍ବକୀୟ ମଣିର ବିକାଶ ହୋଇଛି, ଯାହା ନ୍ୟୁକ୍ଲିକ୍ ଏସିଡ୍ ନିଷ୍କାସନର ସ୍ୱୟଂଚାଳିତକରଣ ଏବଂ ଏକ କାର୍ଯ୍ୟପ୍ରଣାଳୀକୁ ସମ୍ଭବ କରିଛି ଯାହା ବହୁତ ହାଲୁକା ଏବଂ କମ ଖର୍ଚ୍ଚରେ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ। ଏହା ସହିତ, ଚୁମ୍ବକୀୟ ମଣି ନିଷ୍କାସନ ପଦ୍ଧତିରେ ସେଣ୍ଟ୍ରିଫ୍ୟୁଗେସନ୍ ପଦକ୍ଷେପ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ନୁହେଁ ଯାହା ସିଅର୍ ଫୋର୍ସ ସୃଷ୍ଟି କରିପାରେ ଯାହା ଡିଏନଏର ଲମ୍ବା ଖଣ୍ଡଗୁଡ଼ିକୁ ଭାଙ୍ଗି ଦେଇଥାଏ। ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଡିଏନଏର ଲମ୍ବା ଷ୍ଟ୍ରେଣ୍ଡ ଅକ୍ଷୁର୍ଣ୍ଣ ରହିଥାଏ, ଯାହା ଜିନୋମିକ୍ସ ପରୀକ୍ଷଣରେ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ନଭେମ୍ବର-୨୫-୨୦୨୨
