நியூக்ளிக் அமில பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் காந்த மணி முறை

அறிமுகம்

நியூக்ளிக் அமிலப் பிரித்தெடுத்தல் என்றால் என்ன?

மிக எளிமையான சொற்களில், நியூக்ளிக் அமிலப் பிரித்தெடுத்தல் என்பது ஒரு மாதிரியிலிருந்து RNA மற்றும்/அல்லது DNA-வையும், தேவையற்ற அனைத்து அதிகப்படியானவற்றையும் அகற்றுவதாகும். பிரித்தெடுக்கும் செயல்முறை ஒரு மாதிரியிலிருந்து நியூக்ளிக் அமிலங்களை தனிமைப்படுத்தி, அவற்றை செறிவூட்டப்பட்ட எல்யூயேட் வடிவத்தில் அளிக்கிறது, இது எந்தவொரு கீழ்நிலை பயன்பாடுகளையும் பாதிக்கக்கூடிய நீர்த்தங்கள் மற்றும் மாசுபடுத்திகளிலிருந்து விடுபடுகிறது.

நியூக்ளிக் அமில பிரித்தெடுத்தலின் பயன்பாடுகள்

சுத்திகரிக்கப்பட்ட நியூக்ளிக் அமிலங்கள் பல்வேறு தொழில்களில் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சுகாதாரப் பராமரிப்பு என்பது இது அதிகமாகப் பயன்படுத்தப்படும் பகுதியாக இருக்கலாம், ஏனெனில் பல்வேறு சோதனை நோக்கங்களுக்காக சுத்திகரிக்கப்பட்ட RNA மற்றும் DNA தேவைப்படுகிறது.

சுகாதாரப் பராமரிப்பில் நியூக்ளிக் அமிலம் பிரித்தெடுப்பதன் பயன்பாடுகள் பின்வருமாறு:

- PCR மற்றும் qPCR பெருக்கம்

- அடுத்த தலைமுறை வரிசைமுறை (NGS)

- பெருக்கம் சார்ந்த SNP மரபணு வகைப்பாடு

- வரிசை அடிப்படையிலான மரபணு வகைப்படுத்தல்

- கட்டுப்பாடு நொதி செரிமானம்

- மாற்றியமைக்கும் நொதிகளைப் பயன்படுத்தி பகுப்பாய்வு செய்கிறது (எ.கா. பிணைப்பு மற்றும் குளோனிங்)

சுகாதாரப் பராமரிப்புக்கு அப்பால் நியூக்ளிக் அமிலம் பிரித்தெடுத்தல் பயன்படுத்தப்படும் பிற துறைகளும் உள்ளன, இதில் தந்தைவழி சோதனை, தடயவியல் மற்றும் மரபியல் ஆகியவை அடங்கும், ஆனால் அவை மட்டும் அல்ல.

நியூக்ளிக் அமில பிரித்தெடுத்தலின் சுருக்கமான வரலாறு

டிஎன்ஏ பிரித்தெடுத்தல்இது நீண்ட காலத்திற்கு முந்தையது, முதன்முதலில் அறியப்பட்ட தனிமைப்படுத்தல் 1869 ஆம் ஆண்டில் சுவிஸ் மருத்துவரான ஃபிரெட்ரிக் மிஷரால் செய்யப்பட்டது. உயிரணுக்களின் வேதியியல் கலவையை தீர்மானிப்பதன் மூலம் வாழ்க்கையின் அடிப்படைக் கொள்கைகளைத் தீர்க்க மீஷர் நம்பினார். லிம்போசைட்டுகளில் தோல்வியடைந்த பிறகு, நிராகரிக்கப்பட்ட கட்டுகளில் சீழ் உள்ள லுகோசைட்டுகளிலிருந்து டி.என்.ஏவின் ஒரு கச்சா வீழ்படிவைப் பெற முடிந்தது. செல்லின் சைட்டோபிளாஸத்தை விட்டு வெளியேற அமிலத்தையும் பின்னர் காரத்தையும் கலத்தில் சேர்ப்பதன் மூலம் இதைச் செய்தார், பின்னர் டி.என்.ஏவை மற்ற புரதங்களிலிருந்து பிரிக்க ஒரு நெறிமுறையை உருவாக்கினார்.

மிஷரின் புரட்சிகரமான ஆராய்ச்சியைத் தொடர்ந்து, பல விஞ்ஞானிகள் டிஎன்ஏவை தனிமைப்படுத்தி சுத்திகரிக்கும் நுட்பங்களை மேம்படுத்தி உருவாக்கியுள்ளனர். இரண்டாம் உலகப் போரின் போது புரத விஞ்ஞானியான எட்வின் ஜோசப் கோன் புரத சுத்திகரிப்புக்கான பல நுட்பங்களை உருவாக்கினார். இரத்த பிளாஸ்மாவின் சீரம் அல்புமின் பகுதியை தனிமைப்படுத்துவதற்கு அவர் பொறுப்பேற்றார், இது இரத்த நாளங்களில் சவ்வூடுபரவல் அழுத்தத்தை பராமரிப்பதில் முக்கியமானது. வீரர்களை உயிருடன் வைத்திருப்பதற்கு இது மிகவும் முக்கியமானது.

1953 ஆம் ஆண்டில், பிரான்சிஸ் கிரிக், ரோசாலிண்ட் பிராங்க்ளின் மற்றும் ஜேம்ஸ் வாட்சன் ஆகியோருடன் சேர்ந்து, டி.என்.ஏவின் கட்டமைப்பை தீர்மானித்தார், இது நியூக்ளிக் அமில நியூக்ளியோடைடுகளின் நீண்ட சங்கிலிகளின் இரண்டு இழைகளால் ஆனது என்பதைக் காட்டியது. இந்த திருப்புமுனை கண்டுபிடிப்பு மெசெல்சன் மற்றும் ஸ்டாலுக்கு வழி வகுத்தது, அவர்கள் 1958 ஆம் ஆண்டு பரிசோதனையின் போது டி.என்.ஏவின் அரை-பழமைவாத பிரதிபலிப்பை நிரூபித்ததால், ஈ. கோலி பாக்டீரியாவிலிருந்து டி.என்.ஏவை தனிமைப்படுத்த அடர்த்தி சாய்வு மையவிலக்கு நெறிமுறையை உருவாக்க முடிந்தது.

நியூக்ளிக் அமிலம் பிரித்தெடுக்கும் நுட்பங்கள்

டிஎன்ஏ பிரித்தெடுப்பின் 4 நிலைகள் யாவை?
அனைத்து பிரித்தெடுக்கும் முறைகளும் ஒரே அடிப்படை படிகளுக்குக் கீழே வருகின்றன.

செல் சீர்குலைவுசெல் சிதைவு என்றும் அழைக்கப்படும் இந்த நிலை, ஆர்வமுள்ள நியூக்ளிக் அமிலங்களைக் கொண்ட உள்-செல்லுலார் திரவங்களை வெளியிடுவதற்காக, செல் சுவர் மற்றும்/அல்லது செல் சவ்வை உடைப்பதை உள்ளடக்கியது.

தேவையற்ற குப்பைகளை அகற்றுதல். இதில் சவ்வு லிப்பிடுகள், புரதங்கள் மற்றும் பிற தேவையற்ற நியூக்ளிக் அமிலங்கள் அடங்கும், அவை கீழ்நிலை பயன்பாடுகளில் தலையிடக்கூடும்.

தனிமைப்படுத்தல். நீங்கள் உருவாக்கிய அழிக்கப்பட்ட லைசேட்டிலிருந்து ஆர்வமுள்ள நியூக்ளிக் அமிலங்களை தனிமைப்படுத்த பல வழிகள் உள்ளன, அவை இரண்டு முக்கிய வகைகளுக்கு இடையில் வருகின்றன: கரைசல் அடிப்படையிலான அல்லது திட நிலை (அடுத்த பகுதியைப் பார்க்கவும்).

செறிவு. நியூக்ளிக் அமிலங்கள் மற்ற அனைத்து மாசுபடுத்திகள் மற்றும் நீர்த்தங்களிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்ட பிறகு, அவை அதிக செறிவூட்டப்பட்ட எல்யுயேட்டில் வழங்கப்படுகின்றன.

பிரித்தெடுப்பின் இரண்டு வகைகள்
நியூக்ளிக் அமில பிரித்தெடுப்பில் இரண்டு வகைகள் உள்ளன - கரைசல் அடிப்படையிலான முறைகள் மற்றும் திட நிலை முறைகள். கரைசல் அடிப்படையிலான முறை வேதியியல் பிரித்தெடுக்கும் முறை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் இது செல்லை உடைத்து நியூக்ளிக் பொருளை அணுக ரசாயனங்களைப் பயன்படுத்துகிறது. இது பீனால் மற்றும் குளோரோஃபார்ம் போன்ற கரிம சேர்மங்களைப் பயன்படுத்தலாம் அல்லது புரோட்டினேஸ் கே அல்லது சிலிக்கா ஜெல் போன்ற குறைவான தீங்கு விளைவிக்கும் மற்றும் எனவே பரிந்துரைக்கப்பட்ட கனிம சேர்மங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.

ஒரு கலத்தை உடைக்க பல்வேறு வேதியியல் பிரித்தெடுக்கும் முறைகளின் எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:

- சவ்வின் ஆஸ்மோடிக் சிதைவு

- செல் சுவரின் நொதி செரிமானம்

- சவ்வின் கரைதிறன்

- சவர்க்காரங்களுடன்

- கார சிகிச்சையுடன்

திட நிலை நுட்பங்கள், இயந்திர முறைகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன, இதில் டி.என்.ஏ ஒரு திடமான அடி மூலக்கூறுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கிறது என்பதைப் பயன்படுத்துதல் அடங்கும். டி.என்.ஏ பிணைக்கப்படும் ஆனால் அனலைட் பிணைக்காத ஒரு மணி அல்லது மூலக்கூறைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம், இரண்டையும் பிரிக்க முடியும். சிலிக்கா மற்றும் காந்த மணிகளைப் பயன்படுத்துவது உள்ளிட்ட திட-கட்ட பிரித்தெடுக்கும் நுட்பங்களுக்கான எடுத்துக்காட்டுகள்.

காந்த மணி பிரித்தெடுத்தல் விளக்கப்பட்டது

காந்த மணி பிரித்தெடுக்கும் முறை
காந்த மணிகளைப் பயன்படுத்தி பிரித்தெடுப்பதற்கான சாத்தியக்கூறு முதலில், வைட்ஹெட் நிறுவன ஆராய்ச்சி நிறுவனத்திற்காக ட்ரெவர் ஹாக்கின்ஸ் தாக்கல் செய்த அமெரிக்க காப்புரிமையில் அங்கீகரிக்கப்பட்டது. இந்த காப்புரிமை, ஒரு திடமான ஆதரவு கேரியருடன் பிணைப்பதன் மூலம் மரபணுப் பொருளைப் பிரித்தெடுக்க முடியும் என்பதை ஒப்புக்கொண்டது, இது ஒரு காந்த மணியாக இருக்கலாம். மரபணுப் பொருள் பிணைக்கப்படும் ஒரு மிகவும் செயல்பாட்டு காந்த மணியைப் பயன்படுத்துவதே கொள்கை, பின்னர் மாதிரியை வைத்திருக்கும் பாத்திரத்தின் வெளிப்புறத்தில் ஒரு காந்த விசையைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் அதை சூப்பர்நேட்டண்டிலிருந்து பிரிக்கலாம்.

காந்த மணி பிரித்தெடுத்தலை ஏன் பயன்படுத்த வேண்டும்?
காந்த மணி பிரித்தெடுக்கும் தொழில்நுட்பம், விரைவான மற்றும் திறமையான பிரித்தெடுக்கும் நடைமுறைகளுக்குக் கொண்டிருக்கும் ஆற்றலின் காரணமாக, பெருகிய முறையில் பரவலாகி வருகிறது. சமீபத்திய காலங்களில், பொருத்தமான இடையக அமைப்புகளுடன் கூடிய அதிக செயல்பாட்டு காந்த மணிகளின் வளர்ச்சிகள் ஏற்பட்டுள்ளன, அவை நியூக்ளிக் அமில பிரித்தெடுப்பை தானியக்கமாக்குவதையும், மிகவும் வளமான மற்றும் செலவு குறைந்த ஒரு பணிப்பாய்வு செயல்முறையையும் சாத்தியமாக்கியுள்ளன. மேலும், காந்த மணி பிரித்தெடுக்கும் முறைகள், நீண்ட டிஎன்ஏ துண்டுகளை உடைக்கும் வெட்டு விசைகளை ஏற்படுத்தக்கூடிய மையவிலக்கு படிகளை உள்ளடக்குவதில்லை. இதன் பொருள், டிஎன்ஏவின் நீண்ட இழைகள் அப்படியே இருக்கும், இது மரபணுவியல் சோதனையில் முக்கியமானது.