Processes of Biotechnology MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Processes of Biotechnology - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

सही उत्तर (A), (D), (E), (B), (C) है।

अवधारणा:

पुनर्योगज DNA तकनीक में विशिष्ट क्रम में कई चरण शामिल होते हैं जैसे

• DNA का पृथक्करण,
• प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज द्वारा DNA का खंडन
• वांछित DNA खंड का पृथक्करण
• वेक्टर में DNA खंड का संयोजन
• पुनर्योगज DNA को पोषक में स्थानांतरित करना
• बड़े पैमाने पर माध्यम में पोषक कोशिकाओं का संवर्धन
• वांछित उत्पाद का निष्कर्षण।

व्याख्या:

A. वांछित DNA खंडों का पृथक्करण: पहला चरण वह DNA खंड को अलग करना है जिसमें रुचि का जीन होता है।

D. वेक्टर में DNA खंड का संयोजन: अगला चरण पृथक DNA खंड को एक उपयुक्त वेक्टर (प्लाज्मिड या वायरल वेक्टर) में सम्मिलित करना है।

E. पुनर्योगज DNA का पोषक में स्थानांतरण: फिर पुनर्योगज वेक्टर को एक पोषक कोशिका, अक्सर एक जीवाणु कोशिका में प्रस्तुत किया जाता है।

B. पोषक कोशिकाओं का संवर्धन: फिर पुनर्योगज DNA युक्त पोषक कोशिकाओं को कई प्रतियों का उत्पादन करने या रुचि के जीन को व्यक्त करने के लिए संवर्धित किया जाता है।

C. वांछित उत्पाद का निष्कर्षण: अंत में, वांछित उत्पाद (जैसे प्रोटीन) को संवर्धित पोषक कोशिकाओं से निकाला और शुद्ध किया जाता है।

सही उत्तर केवल (B) और (D) है।

व्याख्या:

(A) DNA के खंडों को ELISA द्वारा अलग किया जा सकता है:

• यह कथन गलत है।
• ELISA (एन्ज़ाइम सहलग्न प्रतिरक्षा शोषक आमापन) प्रोटीन, पेप्टाइड्स, प्रतिरक्षी और हार्मोन का पता लगाने और उनकी मात्रा निर्धारित करने के लिए उपयोग की जाने वाली तकनीक है। इसका उपयोग DNA के खंडों को अलग करने के लिए नहीं किया जाता है।
• DNA के खंडों को आमतौर पर जेल वैद्युतकणसंचलन जैसी तकनीकों का उपयोग करके अलग किया जाता है।

(C) पुनर्योगज DNA प्रौद्योगिकी में वांछित DNA खंडों को अलग करना शामिल नहीं है​:

• यह कथन गलत है।
• पुनर्योगज DNA तकनीक में कई चरण शामिल हैं, जिसमें वांछित DNA खंड का पृथक्करण, इसे एक वाहक में सम्मिलित करना और इसे एक पोषी जीव में प्रस्तुत करना शामिल है।
• वांछित DNA खंड का पृथक्करण इस प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण चरण है।

(B) रूपांतरण एक प्रक्रिया है जिसके माध्यम से DNA के एक खंड को पोषी जीवाणु में प्रवेश कराया जाता है​:

• यह कथन सही है। रूपांतरण एक प्रक्रिया है जिसके द्वारा विदेशी DNA को एक जीवाणु कोशिका में प्रस्तुत किया जाता है, जिससे कोशिका नई आनुवंशिक जानकारी व्यक्त कर सकती है।

(D) DNA लाइगेज़ का उपयोग DNA के खंडों को वाहक में जोड़ने के लिए किया जाता है​:

• यह कथन सही है।
• DNA लाइगेज़ ऐसे एंजाइम हैं जो फॉस्फोडाइस्टर बंधन के निर्माण को उत्प्रेरित करके DNA रज्जुक को एक साथ जोड़ने की सुविधा प्रदान करते हैं, जो क्लोनिंग के दौरान वाहक में DNA के खंडों को सम्मिलित करने के लिए आवश्यक है।

सही विकल्प 500 bp < 300 bp < 100 bp है।

अवधारणा:

• DNA खंड ऋणात्मक रूप से आवेशित अणु होते हैं, उन्हें एक माध्यम/मैट्रिक्स के माध्यम से विद्युत क्षेत्र के अंतर्गत एनोड की ओर गति करने के लिए प्रेरित करके अलग किया जा सकता है।
• सबसे सामान्यतः उपयोग किया जाने वाला मैट्रिक्स ऐगारोज है जो समुद्री शैवाल से निकाला गया एक प्राकृतिक बहुलक है।
• DNA खंड ऐगारोज जेल द्वारा प्रदान किए गए छलनी प्रभाव के माध्यम से अपने आकार के अनुसार अलग (वियोजित करते हैं) होते हैं।
• इसलिए, खंड का आकार जितना छोटा होगा, वह उतना ही आगे जाएगा।

व्याख्या:

• ऐगारोज जेल वैद्युतकण-संचलन के दौरान, DNA खंडों को उनके आकार के आधार पर अलग किया जाता है। छोटे DNA खंड तेजी से पलायन करते हैं और इस प्रकार बड़े खंडों की तुलना में कुओं से अधिक दूर चले जाते हैं।
• इस मामले में:
  • 100 bp खंड सबसे छोटा है और सबसे दूर तक पलायन करेगा।
  • 300 bp खंड 100 bp खंड से बड़ा है और 100 bp खंड की तुलना में कम दूरी तय करेगा।
  • 500 bp खंड तीनों में सबसे बड़ा है और कुओं से सबसे कम दूरी तय करेगा।

सही उत्तर जेल वैद्युतकणसंचलन है।

व्याख्या:

• अगारोज एक पॉलीसैकेराइड है जो समुद्री शैवाल से, विशेष रूप से एगर से निकाला जाता है, जिसका उपयोग आणविक जीव विज्ञान में जेल वैद्युतकणसंचलन के लिए व्यापक रूप से किया जाता है।
• जेल वैद्युतकणसंचलन एक तकनीक है जिसका उपयोग DNA, RNA या प्रोटीन को उनके आकार और आवेश के आधार पर अलग करने के लिए किया जाता है।
• अगारोज जेल एक आधात्री प्रदान करता है जिसके माध्यम से अणु विद्युत क्षेत्र लागू होने पर स्थानांतरित हो सकते हैं, जिससे इन अणुओं का दृश्यीकरण और विश्लेषण संभव हो पाता है।
  • ऊतक संवर्धन: इसमें नियंत्रित परिस्थितियों में, आमतौर पर एक पोषक माध्यम का उपयोग करके, उनके प्राकृतिक वातावरण के बाहर कोशिकाओं या ऊतकों को उगाना शामिल है।
  • जेल वैद्युतकणसंचलन: इस तकनीक में अगारोज का बड़े पैमाने पर उपयोग एक जेल आधात्री बनाने के लिए किया जाता है जिसके माध्यम से न्यूक्लिक अम्ल या प्रोटीन को अलग किया जाता है। अगारोज जैल DNA खंडों जैसे बड़े अणुओं को अलग करने के लिए आदर्श हैं।
  • स्पेक्ट्रोस्कोपी: इस तकनीक में पदार्थों के गुणों का अध्ययन करने के लिए प्रकाश की पदार्थ के साथ परस्पर क्रिया शामिल है।

अवधारणा:

• पुनर्योगज DNA तकनीक लक्ष्य जीव में एक वांछनीय जीन को स्थानांतरित करने की तकनीक है। यह जीव की आनुवंशिक संघटन को बदल देता है।
• अलग-अलग स्रोतों से जीन के वांछित अनुक्रम के साथ एक DNA खंड को संवाहक के माध्यम से परपोषी कोशिका में स्थानांतरित किया जाता है।
• एक पुनर्योगज DNA अणु दो या अधिक DNA खंडों को एक साथ जोड़कर बनाया जाता है। ये DNA खंड दो अलग-अलग जीवों से हो सकते हैं।
• पुनर्योगज DNA प्रौद्योगिकी में रूपांतरित कोशिकाओं की पहचान प्रतिजैविक प्रतिरोध जीन जैसे वरणयोग्य चिह्नक जीन की सहायता से की जाती है।

स्पष्टीकरण:

• विकल्प 1: प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिऐस - गलत
  • प्रतिबंधन एंजाइम या प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिऐस वे एंजाइम हैं जो DNA की रीढ़ में विशिष्ट स्थानों पर फॉस्फोडाइएस्टर बंधों को काटते हैं।
  • इससे ज्ञात अनुक्रम वाले DNA खंड उत्पन्न होते हैं।
  • उन्होंने DNA अणु को एक विशिष्ट पैलिंड्रोमिक अनुक्रम के भीतर एक विशिष्ट स्थान पर काटा।
  • प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिऐसेस का उपयोग पुनर्योगज DNA अणु की तैयारी में किया जाता है, ताकि DNA के वांछित टुकड़े को विभाजित किया जा सके।
• विकल्प 2: DNA लाइगेज - गलत
  • DNA लाइगेज फॉस्फोडाइएस्टर बंधों के निर्माण को उत्प्रेरित करते हैं।
  • इसका उपयोग DNA अणु में एकल-रज्जु विखंडन की मरम्मत में किया जाता है।
  • पुनर्योगज DNA अणु की तैयारी में, DNA खंडों को एक साथ जोड़ने के लिए DNA लाइगेज का उपयोग किया जाता है ।
• विकल्प 3: DNA खंड - गलत
  • पुनर्योगज DNA प्रौद्योगिकी में, प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिऐसिस द्वारा DNA को काटकर DNA खंड निर्मित किए जाते हैं।
  • इन DNA खंड में वांछित जीन शामिल होता है।
  • इसके बाद DNA खंड को गुणन के लिए पोषी कोशिका में डाला जाता है।
• विकल्प 4: ई. कोलाई - सही
  • पुनर्योगज DNA अणु की तैयारी में ई. कोलाई की आवश्यकता नहीं होती है।
  • ई. कोलाई  पुनर्योगज DNA प्रौद्योगिकी में व्यापक रूप से प्रयुक्त पोषी जीव है।
  • हालाँकि, पुनर्योगज DNA अणु के निर्माण में इसका कोई व्यावहारिक उपयोग नहीं है।
  • एक बार यह अणु तैयार हो जाने पर इसे वांछित जीन के गुणन के लिए ई. कोलाई जैसे पोषी जीव में स्थानांतरित किया जाता है।
  • इसलिए, पुनर्योगज DNA के निर्माण के बाद ई. कोलाई की आवश्यकता होती है।

अतः सही उत्तर विकल्प 1 है।

सही उत्तर: 3)

अवधारणा:

• जेल वैद्युतकणसंचलन डी.एन.ए. के आणविक आकार और आवेश के आधार पर डी.एन.ए. नमूनों के मिश्रण को पृथक्क करने की एक विधि है।
• आमतौर पर, जेल वैद्युतकणसंचलन करने के लिए ऐगारोज जेल का उपयोग किया जाता है।

स्पष्टीकरण:

• जेल वैद्युतकणसंचलन चरणों की एक श्रृंखला में होता है- ऐगारोज जेल तैयार किया जाता है, डी.एन.ए. का एक नमूना तैयार किया जाता है, फिर डी.एन.ए. नमूने के मिश्रण को जेल में स्थानों में डाला जाता है, और फिर एक विद्युत क्षेत्र लगाया जाता है।
• विद्युत क्षेत्र लगाने पर डी.एन.ए. खंड धनात्मक टर्मिनल की ओर बढ़ने लगते हैं क्योंकि वे ऋण आवेशित होते हैं।
• यह आकार और आवेश के आधार पर नमूने को पृथक्क करता है।
• एथिडियम ब्रोमाइड (EtBr) एक प्रतिदीप्त रंजक और जेल वैद्युतकणसंचलन में उपयोग किया जाने वाला एक अंतर्वेशन कारक है।
• एथिडियम ब्रोमाइड डी.एन.ए. क्षारक युग्म के बीच अंतर्वेशित करता है। जब इसे पराबैंगनी लैंप के नीचे देखा जाता है, तो यह चमकीली नारंगी पट्टियों के रूप में दिखाई देता है।

​ 

अतः, सही उत्तर विकल्प 3 है।

अवधारणा:

• PCR का अर्थ पॉलीमरेज शृंखला अभिक्रिया है।
• यह DNA के एक वांछित खंड की कई प्रतियाँ बनाने या प्रवर्धित करने की प्रक्रिया है।
• इस तकनीक को 1983 में कैरी मुलिस ने विकसित किया था।
• PCR एक चक्रीय तकनीक है जहां प्रत्येक चक्र में 3 मूलभूत चरण होते हैं-
  • निष्क्रियकरण
  • तापानुशीलन
  • विस्तार

स्पष्टीकरण:

• विकल्प 1: टेम्पलेट DNA का निष्क्रियकरण
  • यह वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा ds-DNA के 2 रज्जुक अलग होकर 2 एकल रज्जुक बनाते हैं।
  • यह ऊष्मा के उपयोग से से प्राप्त होता है जो 2 DNA रज्जुकों के बीच H-आबंध को तोड़ने में सहायता करती है।
  • इस चरण के लिए DNA पॉलीमरेज की आवश्यकता नहीं होती है और इसलिए, यह विकल्प गलत है।
• विकल्प 2: टेम्पलेट DNA के लिए उपक्रामक तापानुशीलन
  • इस प्रक्रिया में, उपक्रामक के 2 समुच्चय DNA के अलग-अलग रज्जुकों पर विशिष्ट क्षेत्रों से जुड़ते हैं।
  • उपक्रामक - छोटे, रासायनिक रूप से संश्लेषित ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड होते हैं जो DNA के विशिष्ट क्षेत्रों के संपूरक होते हैं।
  • यह, विकल्प भी गलत है।
• विकल्प 3: टेम्पलेट DNA पर उपक्रामक सिरे का विस्तार
  • इस चरण में डीऑक्सीन्यूक्लियोटाइड की उपस्थिति में टॉक DNA पॉलीमरेज का उपयोग करके उपक्रामकों का विस्तार होता है।
  • टॉक पॉलीमरेज एक तापस्थायी DNA पॉलीमरेज है जिसका उपयोग बार-बार प्रवर्धन के लिए किया जाता है।
  • यह एंजाइम उच्च तापमान में भी सक्रिय रहता है क्योंकि यह जीवाणु थर्मस एक्वाटिकस से प्राप्त होता है, जो गर्म झरनों जैसी अत्यधिक गर्मी की स्थिति में जीवित रहता है।
  • अतः, यह विकल्प सही है।
• विकल्प 4: उपरोक्त सभी
  • यह विकल्प गलत है क्योंकि उपरोक्त विकल्पों में से केवल एक ही सही है।

अतः, सही उत्तर विकल्प (3) है।

अवधारणा:

• पुनर्योगज DNA तकनीक लक्ष्य जीव में एक वांछनीय जीन को स्थानांतरित करने की तकनीक है। यह जीव की आनुवंशिक संघटन को बदल देता है।
• अलग-अलग स्रोतों से जीन के वांछित अनुक्रम के साथ एक DNA खंड को संवाहक के माध्यम से परपोषी कोशिका में स्थानांतरित किया जाता है।
• संवाहक या एक क्लोनिंग संवाहक वे वाहक होते हैं जिनका उपयोग DNA को एक कोशिका से दूसरी कोशिका में स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है।
• संवाहक में निम्नलिखित गुण होने चाहिए:
  • प्रतिकृति करने में सक्षम होना चाहिए।
  • एक छोटा DNA अणु होना चाहिए जो आसान विलगन और प्रबंधन में सहायक होता है।
  • वरणयोग्य चिह्नक जीन होने चाहिए जो रूपांतरज को पहचानने और विलगित करने में सहायता करते है।
  • वांछित DNA अणु के स्थानांतरण के लिए एक स्थल होना चाहिए।

स्पष्टीकरण:

• वरणयोग्य चिह्नक आदर्श संवाहक की एक विशेषता है।
• यह पुनर्योगज DNA तकनीक के दौरान एक आवश्यक घटक है क्योंकि इसका उपयोग रूपांतरित और अरूपांतरित कोशिकाओं की पहचान करने के लिए किया जाता है।
• एंपिसिलिन, क्लोरैम्फेनिकॉल, टेट्रोसाइक्लीन या केनामाइसीन, आदि जैसी प्रतिजैविक के प्रति जीन एन्कोडिंग प्रतिरोध को ई. कोलाई के लिए उपयोगी वरणयोग्य चिह्नक माना जाता है।
• उदाहरण के लिए, यदि हम ई. कोलाई प्लाज्मिड के टेट्रोसाइक्लीन प्रतिरोध जीन के अंदर एक DNA खंड स्थानांतरित करते हैं, तो उस जीन का स्थानांतरण निष्क्रियण होता।
• अतः, पुनर्योगज DNA के साथ रूपांतरित कोशिका में केवल एंपिसिलिन प्रतिरोध होगा न कि टेट्रोसाइक्लीन प्रतिरोध।
• हम पहले कोशिकाओं को एंपिसिलिन युक्त माध्यम में विकसित करते हैं जहां रूपांतरित और अरूपांतरित दोनों प्रकार की कोशिकाएं कॉलोनियां बनाती है।
• इन कॉलोनियों को तब टेट्रोसाइक्लीन युक्त माध्यम में स्थानांतरित कर दिया जाता है, जहां केवल अरूपांतरित कोशिकाएं ही बढ़ती है।
• इस प्रकार हम एंपिसिलिन माध्यम से रूपांतरित कालोनियों का चयन कर सकते हैं।
• इस मामले में टेट्रोसाइक्लीन प्रतिरोध जीन को वरणयोग्य चिह्नक कहा जाता है।

अतः, ऊपर दी गई जानकारी से, सही उत्तर विकल्प 2 है।​

Additional Information

सक्षम जीवाणु कोशिका:

• कोशिका क्षमता एक कोशिका के अपने आसपास से आनुवंशिक पदार्थ ग्रहण करने की क्षमता को संदर्भित करती है।
• ऊष्मा-आघात विधि द्वारा एक जीवाणु कोशिका को सक्षम बनाया जा सकता है, जिससे कोशिका भित्ति में छिद्र बन जाते हैं जिससे DNA जीवाणु कोशिका में प्रवेश कर सकता है।

पुनर्योगज जीवाणु कोशिका:

• पुनर्योगज जीवाणु कोशिका एक कोशिका को संदर्भित करती है जिसमें इसके आनुवंशिक घटक का पुनर्योजन होता है।
• यह अनुवांशिक पुनर्योजन एक दाता कोशिका से हुए DNA स्थानांतरण के कारण होता है।
• आनुवंशिक पदार्थ का स्थानांतरण रूपांतरण, पारक्रमण या संयुग्मन के कारण हो सकता है।

अवधारणा:

• ऐगारोज जेल वैद्युतकणसंचलन DNA अणुओं को उनके आकार के आधार पर पृथक करता है।
• इस प्रक्रिया का मूलभूत सिद्धांत इस तथ्य पर आधारित है कि DNA एक ऋणात्मक आवेशित अणु है।
• DNA अणु एक विद्युत क्षेत्र के तहत माध्यम के द्वारा एनोड की ओर बढ़ते हैं।
• ऐगारोज शैवाल से प्राप्त एक प्राकृतिक बहुलक है और इसका उपयोग आमतौर पर जेल वैद्युतकणसंचलन प्रक्रिया में माध्यम के रूप में किया जाता है।
• यह माध्यम एक छानन प्रभाव प्रदान करता है जिसके द्वारा DNA के खंड आगे बढ़ते हैं और पृथक हो जाते हैं।
• कूप मध्यम ट्रे में बनाए जाते हैं, जहां DNA डाला जाता है।
• ये कूप एनोड सिरे से दूर होते हैं।
• छोटे खंड हल्के अणु होते हैं और इसलिए विद्युत क्षेत्र लागू होने पर एनोड की ओर तेजी से बढ़ते हैं।
• बड़े अणु धीरे-धीरे बढ़ते हैं और एनोड सिरे से दूर रहते हैं।

स्पष्टीकरण:

• विकल्प 1: DNA को दृश्य प्रकाश में देखा जा सकता है।
  • शुद्ध DNA को दृश्य प्रकाश में नहीं देखा जा सकता है।
  • अतः, यह विकल्प गलत है।
• विकल्प 2: DNA को दृश्य प्रकाश में बिना अभिरंजित किए देखा जा सकता है।
  • DNA को अभिरंजित होने के बाद ही देखा जा सकता है।
  • अतः, यह विकल्प गलत है।
• विकल्प 3: एथिडियम ब्रोमाइड अभिरंजित DNA को दृश्य प्रकाश में देखा जा सकता है।
  • एथिडियम ब्रोमाइड एक प्रतिदीप्त रंजक है जिसे केवल पराबैंगनी प्रकाश के तहत देखा जा सकता है।
  • अतः, यह विकल्प गलत है।
• विकल्प 4: एथिडियम ब्रोमाइड अभिरंजित DNA को पराबैंगनी प्रकाश के संपर्क में देखा जा सकता है।
  • शुद्ध DNA को एथिडियम ब्रोमाइड से अभिरंजित किया जाता है और फिर पराबैंगनी प्रकाश में देखा जाता है।
  • पराबैंगनी प्रकाश के तहत ऐगारोज जेल में DNA के खंड नारंगी रंग के बैंड के रूप में दिखाई देते हैं।
  • अतः, यह विकल्प सही है।

अतः, सही उत्तर विकल्प (4) है।

अवधारणा:

• पुनर्योगज DNA तकनीक लक्ष्य जीव में एक वांछनीय जीन को स्थानांतरित करने की तकनीक है। यह जीव की आनुवंशिक संघटन को बदल देता है।
• अलग-अलग स्रोतों से जीन के वांछित अनुक्रम के साथ एक DNA खंड को संवाहक के माध्यम से परपोषी कोशिका में स्थानांतरित किया जाता है।
• एक पुनर्योगज DNA अणु दो या अधिक DNA खंडों को एक साथ जोड़कर बनाया जाता है। ये DNA खंड दो अलग-अलग जीवों से हो सकते हैं।
• पुनर्योगज DNA प्रौद्योगिकी में रूपांतरित कोशिकाओं की पहचान प्रतिजैविक प्रतिरोध जीन जैसे वरणयोग्य चिह्नक जीन की सहायता से की जाती है।

स्पष्टीकरण:

• विकल्प 1: प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिऐस - गलत
  • प्रतिबंधन एंजाइम या प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिऐस वे एंजाइम हैं जो DNA की रीढ़ में विशिष्ट स्थानों पर फॉस्फोडाइएस्टर बंधों को काटते हैं।
  • इससे ज्ञात अनुक्रम वाले DNA खंड उत्पन्न होते हैं।
  • उन्होंने DNA अणु को एक विशिष्ट पैलिंड्रोमिक अनुक्रम के भीतर एक विशिष्ट स्थान पर काटा।
  • प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिऐसेस का उपयोग पुनर्योगज DNA अणु की तैयारी में किया जाता है, ताकि DNA के वांछित टुकड़े को विभाजित किया जा सके।
• विकल्प 2: DNA लाइगेज - गलत
  • DNA लाइगेज फॉस्फोडाइएस्टर बंधों के निर्माण को उत्प्रेरित करते हैं।
  • इसका उपयोग DNA अणु में एकल-रज्जु विखंडन की मरम्मत में किया जाता है।
  • पुनर्योगज DNA अणु की तैयारी में, DNA खंडों को एक साथ जोड़ने के लिए DNA लाइगेज का उपयोग किया जाता है ।
• विकल्प 3: DNA खंड - गलत
  • पुनर्योगज DNA प्रौद्योगिकी में, प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिऐसिस द्वारा DNA को काटकर DNA खंड निर्मित किए जाते हैं।
  • इन DNA खंड में वांछित जीन शामिल होता है।
  • इसके बाद DNA खंड को गुणन के लिए पोषी कोशिका में डाला जाता है।
• विकल्प 4: ई. कोलाई - सही
  • पुनर्योगज DNA अणु की तैयारी में ई. कोलाई की आवश्यकता नहीं होती है।
  • ई. कोलाई  पुनर्योगज DNA प्रौद्योगिकी में व्यापक रूप से प्रयुक्त पोषी जीव है।
  • हालाँकि, पुनर्योगज DNA अणु के निर्माण में इसका कोई व्यावहारिक उपयोग नहीं है।
  • एक बार यह अणु तैयार हो जाने पर इसे वांछित जीन के गुणन के लिए ई. कोलाई जैसे पोषी जीव में स्थानांतरित किया जाता है।
  • इसलिए, पुनर्योगज DNA के निर्माण के बाद ई. कोलाई की आवश्यकता होती है।

अतः सही उत्तर विकल्प 4 है।

अवधारणा:

• क्लोनिंग संवाहक एक डी.एन.ए अणु है जो वांछित जीन को ले जाने के लिए वाहन के रूप में कार्य करता है।
• यह क्लोनिंग प्रक्रिया के दौरान वांछित जीन को पोषी-कोशिका में ले जाते हैं।
• सबसे आम क्लोनकारी संवाहक हैं: प्लास्मिड, जीवाणुभोजी, कॉस्मिड आदि।

व्याख्या:

• जीन क्लोनिंग प्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले वांछनीय संवाहक की कुछ विशेषताएं होती हैं।
• संवाहक अणु में एक ही पहचान स्थल होना चाहिए।
• यह एक विशिष्ट स्थान पर वांछित जीन के आसान बंधन में मदद करेगा।
• एकाधिक पहचान स्थल, संवाहक अणुओं को एक से अधिक स्थानों पर काट देंगा, जिससे कई स्थानों पर जीनों का अवांछनीय बंधन हो जाएगा।
• संवाहक में प्रतिकृति की उत्पत्ति होनी चाहिए ताकि वह स्वतंत्र रूप से पोषी-कोशिका के अंदर प्रतिकृति कर सके।
• पुर्नयोगजों और अपुनर्योगजों की पहचान करने के लिए वरणयोग्य चिह्नक होने चाहिए।
• एक विशिष्ट स्थान पर संवाहक अणु को काटने के लिए एक एकल प्रतिबंध एंजाइम स्थल होना चाहिए।

अतः, सही उत्तर विकल्प 1 है।

अवधारणा:

• RNAi या RNA अंतरक्षेप यूकैरियोटिक कोशिकाओं में होने वाली एक नियामक प्रणाली है।
• यह जीन को शांत या निष्क्रिय करके जीन की गतिविधि को नियंत्रित करने में सहायता करता है।
• यह एक पश्च-अनुलेखीय प्रक्रिया है, जो mRNA के प्रोटीन में स्थानांतरण को रोकती है।

Important Points

• यूकैरियोटिक में RNAi एक आनुवंशिक तंत्र है जो द्विरज्जुक RNA (dsRNA) अणु द्वारा आरंभ होता है।
• यूकैरियोटिक जीनोम एक विशेष RNA अणु का कूटलेखन करता है जिसे miRNA (सूक्ष्म RNA) कहा जाता है। प्रत्येक miRNA एक पूर्व-miRNA (miRNA के दूत अनुलेख) से निर्मित होता है।
• पूर्व-miRNA को DICER एंजाइम द्वारा miRNA को मुक्त करने के लिए विभाजित किया जाता है।
• एक बार विभाजित होने के बाद, परिपक्व miRNA RNA-प्रेरित सायलेंसिंग कॉम्प्लेक्स (RISC) से जुड़ जाता है।
• RISC में राइबोन्यूक्लिज़ जैसे एंजाइम होते हैं जो mRNA के विशिष्ट खंडों को खंडित करते हैं।
• इसके बाद miRNA-RISC कॉम्प्लेक्स mRNA के पूरक रज्जुकों से जुड़ जाता है।
• एक बार जब दो रज्जुक बंध जाते हैं, तो जटिल एंजाइम द्वारा mRNA पर लक्षित स्थानों को विभाजित कर देता है।
• परिणामस्वरूप यह mRNA के विच्छिन्न स्थान के प्रोटीन में स्थानांतरण को रोकता है और इस प्रकार संबंधित जीनों को निष्क्रिय कर देता है।
• RNAi के अनुप्रयोग:
  • RNAi जीन के विनियमन में सहायता करता है।
  • RNAi विषाणुओं के प्रति कोशिकीय सुरक्षा की मध्यस्थता करता है।
  • RNAi जीवाणु जनित या परजीवी मूल के रोगों के उपचार में सहायता करता है।
  • यह आनुवंशिक रोगों और ट्यूमर के उपचार में भी कार्यरत होता है।

• इस प्रकार ऊपर दिए गए जानकारी से, RNA अंतरक्षेप द्विरज्जुक RNA (ds RNA) द्वारा आरंभ होता है।

अतः, सही उत्तर विकल्प 1 (ds RNA) है।

अवधारणा:

• PCR का तात्पर्य पॉलीमरेज शृंखला अभिक्रिया है।
• यह DNA के एक वांछित खंड को प्रवर्धित या उसकी कई प्रतियाँ बनाने की प्रक्रिया होती है।

Important PointsPCR के चरण- 

1. निष्क्रियकरण-
   • यह वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा ds-DNA के 2 रज्जुक अलग होकर 2 एकल रज्जुक बनाते हैं।
   • यह 90-95°C तापमान पदान करके प्राप्त होता है, जो 2 DNA रज्जुक के बीच H-आबंध को तोड़ने में सहायता करता है।
2. उपक्रामक तापानुशीलन (प्राइमर एनीलिंग)-
   • इस प्रक्रिया में, तापमान को 50-55ºC तक नीचे लाया जाता है, जैसे कि उपक्रामक के 2 समूह DNA के अलग-अलग रज्जुकों पर विशिष्ट क्षेत्रों से जुड़ते रहते हैं।
   • उपक्रामक - छोटे, रासायनिक रूप से संश्लेषित ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड होते हैं जो DNA के विशिष्ट क्षेत्रों के लिए अनुकूल होते हैं।
3. उपक्रामक का विस्तार -
   • यह चरण में डीऑक्सीन्यूक्लियोटाइड की उपस्थिति में Taq DNA पॉलीमरेज का उपयोग करके उपक्रामकों का विस्तार होता है।
   • Taq पॉलीमरेज एक तापस्थायी DNA पॉलीमरेज होता है जो लगभग 72°C पर सक्रिय होता है और इसका उपयोग बार-बार प्रवर्धन के लिए किया जाता है।
   • यह एंजाइम उच्च तापमान में भी सक्रिय रहता है क्योंकि यह जीवाणु थर्मस एक्वाटिकस से प्राप्त होता है, जो गर्म झरनों जैसी अत्यधिक गर्मी की स्थिति में जीवित रहते है।

• इन चरणों को चक्रों में इस प्रकार दोहराया जाता है कि हमें 30 चक्रों में DNA की लगभग एक बिलियन प्रतियाँ प्राप्त होती हैं।।

अतः, PCR का सही अनुक्रम निष्क्रियकरण → उपक्रामक तापानुशीलन (प्राइमर एनीलिंग) → DNA संश्लेषण है।

अवधारणा:

• पुनर्योगज DNA (rDNA) प्रौद्योगिकी में, उद्देश्य एक वांछनीय प्रोटीन उत्पाद का उत्पादन करना है।
• प्रोटीन प्राप्त करने के लिए, rDNA को व्यक्त करने की आवश्यकता होती है।
• पोषी कोशिकाओं को उपयुक्त परिस्थितियां प्रदान करके बाह्रा जीन को व्यक्त करने के लिए प्रेरित किया जाना चाहिए।
• यह हमें एक विषमजात पोषी द्वारा उत्पादित पुनर्योगज प्रोटीन प्रदान करता है।
• विषमजात पोषी उस पोषी कोशिका को संदर्भित करता है जो एक कोशिका वंश में प्रोटीन का उत्पादन करता है जहां यह नहीं माना जाता है।
• पुनर्योगज प्रोटीन को प्रयोगशाला में विभिन्न पृथक्करण तकनीकों का उपयोग करके निकाला और शुद्ध किया जा सकता है।
• लेकिन इस प्रकार की प्रयोगशाला व्यवस्था केवल छोटे-पैमाने पर उत्पादन देगी।
• बड़े पैमाने पर उत्पादन बायोरिएक्टरों में किया जाता है जो एक सतत संवर्धन तंत्र का उपयोग करते हैं।

व्याख्या:

• एक सतत संवर्द्धन तंत्र वह तंत्र है जिसमें प्रयुक्त माध्यम को एक तरफ से हटा दिया जाता है जबकि ताज़ा माध्यम को दूसरी तरफ से जोड़ा जाता है।
• यह इनलेट और आउटलेट की उपस्थिति को आवश्यक बनाता है।
• यह तंत्र वृद्धि के घातांक प्रावस्था में कोशिकाओं को बनाए रखने में सहायता करती है।
• यह हमें बड़ी मात्रा में बायोमास के उत्पादन के कारण वांछित प्रोटीन की उच्च उपज देता है।
• एक सतत संवर्द्धन तंत्र के साथ एक विशिष्ट बायोरिएक्टर में, 100-1000L संवर्द्धनयों का प्रसंस्करण किया जा सकता है।

अतः, सही उत्तर विकल्प (3) है।

Additional Information

स्टिरर्ड-टाइप बायोरिएक्टर -

• यह 2 प्रकार का हो सकता है:
  • एक साधारण स्टिरर्ड-टैंक बायोरिएक्टर जो सामग्री को समान रूप से मिलाने के लिए एक स्टिरर के साथ आता है और पूरे रिएक्टर में ऑक्सीजन की उपलब्धता को सुगम बनाता है।
  • एक स्पर्ज्ड स्टिरर्ड-टैंक बायोरिएक्टर जो ऑक्सीजन स्थानांतरण के लिए सतह क्षेत्र को बढ़ाने के लिए बंध्य वायु के बुलबुले का उपयोग करता है।
• सतत संवर्द्धन तंत्र को बनाए रखने के लिए उनमें इनलेट और आउटलेट भी होते हैं।

अवधारणा:

• प्रतिबंध एंजाइम या प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज वे एंजाइम होते हैं जो विशिष्ट स्थलों पर DNA के आधार रज्जु में फॉस्फोडाइस्टर बंध को काटते हैं।
• यह ज्ञात अनुक्रम के साथ DNA खंड उत्पन्न करता है।
• वे DNA अणु को भीतर से और एक विशिष्ट स्थल पर काटते हैं।
• प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज की मान्यता स्थल पैलिंड्रोमिक हैं अर्थात् इन स्थलों में न्यूक्लियोटाइड की व्यवस्था अग्र दिशा (5' →3') और पश्च दिशा (3'→5') दोनों में समान रीड करती है।
• प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज जीवाणु से पृथक होते हैं।

व्याख्या:

विकल्प 1: हीमोफिलस इन्फ्लुएंजा - गलत

• हीमोफिलस इन्फ्लुएंजा प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज का एक स्रोत है।
• हिंड III हीमोफिलस इन्फ्लुएंजा से पृथक एक प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज है।
• हिंड III का मान्यता क्रम है:
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• एस्चेरिचिया कोलाई प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज का एक स्रोत है।
• EcoRI एस्चेरिचिया कोलाई से पृथक एक प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज है।
• EcoRI का मान्यता क्रम है:
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• एंटअमीबा कोलाई किसी भी प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज का स्रोत नहीं है।
• यह एक अरोगजनक प्रोटोजोआ है, जो अधिकांशतः मानव आंत में उपस्थित होता है।

• बैसिलस एमाइलोलिक्विफेशियन प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज का एक स्रोत है।
• BamHI बैसिलस एमाइलोलिक्विफेशियन से पृथक एक प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज है।
• BamHI की मान्यता स्थल है:
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इस प्रकार, सही उत्तर विकल्प 3 (एंटअमीबा कोलाई) है।