GlowCas9 technology in real-time tracking of gene editing
संदर्भ:
हाल ही में कोलकाता के बोस इंस्टीट्यूट ने ग्लो–कैस9 (GlowCas9) जीन संपादन तकनीक में एक क्रांतिकारी उपलब्धि हासिल की है, जो जीन संपादन को वास्तविक समय में जीवित कोशिकाओं के भीतर देखने की क्षमता प्रदान करता है, जो पहले संभव नहीं था। यह शोध Angewandte Chemie International Edition में प्रकाशित हुआ था।
CRISPR-Cas9 जीन संपादन प्रणाली:
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CRISPR-Cas9 का मूल सिद्धांत: CRISPR प्रणाली गाइड RNA और Cas9 एंजाइम का उपयोग कर किसी विशिष्ट DNA अनुक्रम को काटती है। यह तकनीक आनुवंशिक रोगों जैसे सिकल सेल एनीमिया, मस्कुलर डिस्ट्रॉफी के उपचार में आधार स्तम्भ मानी जाती है।
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परम्परागत चुनौतियाँ: अब तक वैज्ञानिक Cas9 की गतिविधि को जीवित कोशिकाओं में नहीं देख पाते थे। कोशिकाओं को तोड़कर या फिक्स करके अध्ययन करना पड़ता था, जिससे वास्तविक प्रक्रिया का पता नहीं चलता था।
ग्लो–कैस9 तकनीक:
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प्रकाश उत्पन्न करने वाला Cas9: Bose Institute के शोधकर्ता डॉ. बसुदेब मज़ी के नेतृत्व में विकसित GlowCas9 में Cas9 एंजाइम को स्प्लिट नैनो-ल्यूसीफरेज़ (गहरे समुद्री झींगा प्रोटीन से प्राप्त) के दो निष्क्रिय हिस्सों से जोड़ा गया। जब Cas9 DNA पर क्रिया करता है, तो ये भाग एक-दूसरे के पास आकर एंजाइमिक गतिविधि करने लगते हैं और प्रकाश उत्पन्न करते हैं।
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थर्मोस्टेबल और अधिक सटीक एंजाइम: GlowCas9 उच्च तापमान पर भी स्थिर रहता है और सामान्य Cas9 की तुलना में ज़्यादा सटीक HDR (Homology-Directed Repair) संपादन करता है। यह गुण अनुवांशिक रोगों के उपचार में बेहद उपयोगी है।
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जीवित कोशिकाओं में वास्तविक समय निगरानी: यह पहली तकनीक है जो जीन संपादन को बिना कोशिका क्षति के, जीवित कोशिकाओं, ऊतकों और पौधों की पत्तियों में भी ट्रैक कर सकती है।
इसका महत्व:
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“आचार्य” DNA का सम्मिलन: टीम ने GlowCas9 की सटीकता दर्शाने हेतु “ACHARYA” शब्द को DNA अनुक्रम कोशिका में सम्मिलित किया—जो आचार्य जगदीश चंद्र बोस को समर्पित है।
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कृषि में संभावनाएँ: GlowCas9 पौधों में ट्रैक किया जा सकता है, जिससे गैर-ट्रांसजेनिक फसल सुधार की दिशा में सुरक्षित मार्ग प्रशस्त कर सकता है।
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थेरे-ट्रैकिंग (Theratracking) का उद्भव: यह तकनीक चिकित्सा में एक नया क्षेत्र थेरे-ट्रैकिंग के विकास को बल देती है, जिसमें जीन थेरेपी को उसकी क्रिया के दौरान ही देखा और समझा जा सकता है।
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स्वास्थ्य एवं जीन थेरेपी: यह तकनीक जीन थेरेपी को सुरक्षित, प्रभावी और वास्तविक समय आधारित बनाती है। इससे कैंसर, सिकल सेल, आनुवांशिक विकारों के उपचार में सफलता दर बढ़ेगी।
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वैज्ञानिक अनुसंधान: GlowCas9 भारत को जीन संपादन अनुसंधान के वैश्विक मानचित्र पर अग्रणी बनाता है। यह आत्मनिर्भर भारत विज्ञान दृष्टिकोण के अनुरूप है।
