உயிர்தொழில்நுட்பவியல் கொள்கைகள் மற்றும் செயல்முறைகள்
Biotechnology Principles and Processes
- 1தடைக்கட்டு நொதிகள்
Restriction enzymes வெறும் கருவிகள் அல்ல; அவை பாக்டீரியாவின் நோய் எதிர்ப்பு மண்டலம். ஒரு பாக்டீரியாவில் இவை இல்லையென்றால், அது பாக்டீரியோபேஜ் DNA-க்கு எதிராகத் தற்காத்துக் கொள்ள முடியாது. இவற்றை Exonucleases உடன் குழப்பிக் கொள்ளாதீர்கள்; துல்லியமே ஒரு வெற்றிகரமான Recombinant-க்கும் வீணான சோதனைக்கும் உள்ள வித்தியாசம்.
- 2பாலிமரேஸ் சங்கிலி வினை
DNA இரட்டிப்பாதல் செல்லுக்குள் மட்டுமே நடக்கும் என்று நினைக்காதீர்கள். PCR மூலம் ஒரு சோதனை குழாயிலேயே கோடிக்கணக்கான பிரதிகளை உருவாக்க முடியும். 'in vitro' மற்றும் 'in vivo' ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வித்தியாசத்தை குழப்பிக்கொண்டால், எளிமையான மதிப்பெண்களை இழப்பீர்கள்.
- 3நகலாக்கத் தொடக்கம் (ori)
DNA இரட்டிப்பாதலை ஒரு தற்செயலான நிகழ்வாகக் கருதாதீர்கள். இது 'ori' எனப்படும் துல்லியமான வரிசையில் தொடங்குகிறது. இந்த வரிசை இல்லையெனில், உங்கள் மறுசீரமைப்பு DNA வெறும் உயிரியல் கழிவு மட்டுமே.
- 4செருகல் செயலிழப்பு
பெரும்பாலான மாணவர்கள் ஆன்டிபயாடிக் எதிர்ப்பு குறிப்பான்களுக்கும் குரோமோஜெனிக் அடி மூலக்கூறுகளுக்கும் இடையிலான வேறுபாட்டைப் புரிந்துகொள்வதில்லை. உங்கள் மறுசீரமைப்பு DNA, lacZ மரபணுவைச் சிதைத்தால், நீங்கள் நொதியை இழக்கிறீர்கள், காலனியை அல்ல. தேர்வு செய்வதில் துல்லியம் இருந்தால் மட்டுமே மருத்துவக் கல்லூரி இடம் உறுதி.
- 5நகலாக்க கடத்திகள்
Cloning vector-ஐ ஒரு சாதாரண DNA துண்டுடன் குழப்பிக் கொள்ளாதீர்கள். Vector என்பது ஒரு வாகனம்; Origin of Replication (ori) இல்லையென்றால் அது வெறும் சுமை. 'ori' மற்றும் 'selectable markers'-ன் செயல்பாடுகளை மாற்றி வைத்து NEET உங்களை ஏமாற்றும். வித்தியாசம் தெரிந்து கொள்ளுங்கள்.
- 6ஜெல் மின்புல நகர்ச்சி
DNA தன்னிச்சையாக நகர்கிறது என்று நினைக்காதீர்கள். DNA-வின் பாஸ்பேட் முதுகெலும்பு காரணமாக அது எதிர்மறை மின்னூட்டம் கொண்டது, எனவே அது நேர்மின்முனையை (Anode) நோக்கி நகர்கிறது. இந்த துருவமுனைப்பை நீங்கள் மறந்தால், முழு உயிரித்தொழில்நுட்பவியல் பாடத்தையும் தவறவிடுவீர்கள்.
- 7தேர்ந்தெடுக்கும் குறிப்பான்
Cloning site மற்றும் selectable marker ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வேறுபாட்டைப் புரிந்துகொள்ளத் தவறுவதுதான் பெரும்பாலான மாணவர்களின் தோல்வி. உங்கள் transformants-ஐ அடையாளம் காண முடியாவிட்டால், உங்கள் முழு recombinant DNA சோதனையும் வீண்தான். தேர்வு செய்வதில் துல்லியம் இருப்பதே ஒரு சிறந்த vector-க்கும் உயிரியல் குப்பைக்கும் உள்ள வித்தியாசம்.
- 8மரபணுப் பொறியியல்
பரிணாமம் மெதுவானது; மரபணு பொறியியல் உடனடியானது. நீங்கள் ஒரு பாடத்தை மட்டும் படிக்கவில்லை; இயற்கை தேர்வை மீறும் கருவியைப் படிக்கிறீர்கள். 'மறுசேர்க்கை DNA தொழில்நுட்பத்தை' 'பாரம்பரிய கலப்பினமாக்கலுடன்' குழப்பினால், நீங்கள் மதிப்பெண்ணை இழந்துவிடுவீர்கள்.
- 9டவுன்ஸ்ட்ரீம் செயலாக்கம்
நீங்கள் வெற்றிகரமாக ரீகாம்பினன்ட் DNA-வை உருவாக்கியுள்ளீர்கள். பயோரியாக்டரில் புரதத்தையும் வெளிப்படுத்தியுள்ளீர்கள். இதோடு நிறுத்தினால், உங்களிடம் இருப்பது வெறும் மாசுபட்ட திரவம் மட்டுமே. உயிர் காக்கும் மருந்துக்கும், நச்சுக்கழிவுக்குமான வித்தியாசம் இந்த 'டவுன்ஸ்ட்ரீம் பிராசஸிங்' தான்.
- 10குளோனிங் தளங்கள்
ஒரு வெக்டாரில் பல அங்கீகார தளங்கள் (recognition sites) இருப்பது உங்கள் குளோனிங் சோதனையின் தோல்விக்கு சமம். ஒரு ரெஸ்ட்ரிக்ஷன் என்சைம் பிளாஸ்மிடை ஐந்து வெவ்வேறு இடங்களில் வெட்டினால், உங்களுக்கு ஐந்து துண்டுகள் கிடைக்கும், பயனுள்ள ரீகாம்பினன்ட் வெக்டார் கிடைக்காது. தளங்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதில் உள்ள துல்லியமே ஒரு வெற்றிகரமான மாற்றத்திற்கும், வீணான ஆய்வக நேரத்திற்கும் இடையிலான வேறுபாடு.
- 11திறனுள்ள புரவலன்
DNA ஒரு ஹைட்ரோஃபிலிக் மூலக்கூறு. இது பாக்டீரியாவின் லிப்பிட் படலத்தை ஊடுருவிச் செல்ல முடியாது. செல் தகுதி (Competence) குறித்த இயற்பியல் உங்களுக்குப் புரியவில்லை என்றால், நீங்கள் ரீகாம்பினன்ட் DNA தொழில்நுட்பத்தில் நேரத்தை வீணடிக்கிறீர்கள்.
- 12உயிரி உலைகள்
ஒரு சாதாரண பிளாஸ்க்கையும் பயோ-ரியாக்டரையும் குழப்பிக்கொள்ளாதீர்கள். பிளாஸ்க் என்பது ஆய்வக மேசைக்குரியது; பயோ-ரியாக்டர் என்பது தொழில்துறை அளவிலான புரத உற்பத்திக்குரியது. 1000 லிட்டரில் ஹோமியோஸ்டாஸிஸைப் பராமரிக்கத் தவறினால், உங்கள் ரீகாம்பினன்ட் DNA தயாரிப்பு மொத்தமும் குப்பைதான்.
- 13பாலின்ட்ரோமிக் வரிசைகள்
பெரும்பாலான மாணவர்கள் DNA இழைகளின் திசையை அடையாளம் காண்பதில் தவறு செய்கிறார்கள். 5' முதல் 3' வரையிலான துருவமுனைப்பை உங்களால் வேறுபடுத்திப் பார்க்க முடியாவிட்டால், Restriction Endonuclease வெட்டும் இடங்களை (cleavage sites) தவறாகக் குறிப்பீர்கள். வாசிப்புத் திசையில் துல்லியம் இருப்பதே MMC-ல் இடத்திற்கும், மீண்டும் ஒரு வருடம் படிப்பதற்கும் உள்ள வித்தியாசம்.
- 14பயோலிஸ்டிக்ஸ் ஜீன் கன்
Biolistics மற்றும் Agrobacterium-mediated transformation ஆகியவற்றை குழப்பிக் கொள்ளாதீர்கள். Agrobacterium ஒரு இயற்கையான மரபணு பொறியாளர்; Biolistics என்பது ஒரு பலவந்தமான முறை. செல் சுவர் ஒரு தடையாக இருந்தால், பேச்சுவார்த்தை தேவையில்லை—நேரடியாகத் தாக்க வேண்டும்.
- 15DNA பிரித்தெடுத்தல்
DNA என்பது செல் சுவர்களால் பாதுகாக்கப்படுகிறது, பிளாஸ்மா சவ்வு மட்டும் அல்ல. சரியான நொதியைத் தேர்ந்தெடுக்கத் தவறினால், உங்களுக்குக் கிடைக்கும் விளைச்சல் பூஜ்ஜியம். இதுவே அனைத்து மறுசேர்க்கை DNA தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படைத் தடை.
- 16உயிரித் தொழில்நுட்பம்
உயிரித்தொழில்நுட்பம் என்பது வெறும் அறிவியல் அல்ல; மனித பயன்பாட்டிற்காக மையக் கோட்பாட்டை (Central Dogma) கையாளும் முறை. இது வெறும் சோதனைக் குழாய்கள் பற்றியது என்று நினைத்தால், மூலக்கூறு உயிரியலின் அடிப்படைகளை நீங்கள் தவறவிடுகிறீர்கள். உயிரினத்தை ஒரு தொழிற்சாலையாகப் பாருங்கள், வெறும் மாதிரியாக அல்ல.
- 17உயிரிச் செயல்முறைப் பொறியியல்
உயிரித் தொழில்நுட்பத்தில் மாசுபடுதல் (Contamination) விளைச்சலை அழிக்கும் அமைதி கொலையாளி. உங்கள் பயோ-ரியாக்டர் கிருமி நீக்கம் செய்யப்படவில்லை என்றால், நீங்கள் மருந்து தயாரிக்கவில்லை; கழிவை வளர்க்கிறீர்கள். துல்லியம் என்பது விருப்பத்தேர்வு அல்ல.