திறனுள்ள புரவலன்
Competent Host
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.
கருத்து விளக்கம்
பாக்டீரியா செல்களை கால்சியம் போன்ற இருதிறன் கொண்ட நேர்மின் அயனிகளுடன் (divalent cations) வினைபுரியச் செய்வதன் மூலம் அவை தகுதிப்படுத்தப்படுகின்றன. இது செல் சுவர் துளைகள் வழியாக DNA உள்ளே செல்வதை அதிகரிக்கிறது. பின்னர், ரீகாம்பினன்ட் DNA செல்களை பனிக்கட்டியில் வைத்து, 42°C வெப்ப அதிர்ச்சி (heat shock) கொடுத்து, மீண்டும் பனிக்கட்டியில் வைப்பதன் மூலம் உள்ளே செலுத்தப்படுகிறது. இந்த வெப்ப ஏற்றத்தாழ்வு DNA செல்லை அடைய உதவுகிறது.
இது ஏன் முக்கியம்
DNA ஒரு நீர் விரும்பும் மூலக்கூறு என்பதால் அது செல் சவ்வு வழியாக நுழைய முடியாது; இந்தத் திறன் பாக்டீரியாவை வெளிநாட்டு DNA-வை ஏற்க வைக்கிறது.
NEET பார்வை
NEET தேர்வில் பயன்படுத்தப்படும் அயனி (கால்சியம்) மற்றும் வெப்ப அதிர்ச்சிக்குத் தேவையான துல்லியமான வெப்பநிலை (42°C) குறித்து கேள்விகள் வரும். இருதிறன் கொண்ட அயனிகளை ஒருதிறன் கொண்ட அயனிகளுடன் குழப்பிக் கொள்ளாதீர்கள். ஐஸ்-வெப்பம்-ஐஸ் என்ற வரிசைமுறை முக்கியம். இந்த மதிப்புகளை மனப்பாடம் செய்யுங்கள்; இவை அடிக்கடி கேட்கப்படும் தரவுகள்.
மருத்துவ முக்கியத்துவம்
மருத்துவ நுண்ணுயிரியலில், ரீகாம்பினன்ட் இன்சுலின் மற்றும் தடுப்பூசிகளைத் தயாரிக்க இந்த நுட்பமே அடிப்படை. தகுதிப்படுத்தல் தோல்வியுற்றால், புரவலன் செல் டிரான்ஸ்ஜீனை வெளிப்படுத்த முடியாது, இதனால் முழு உற்பத்தி செயல்முறையும் பயனற்றதாகிவிடும். இந்த நிலையில் துல்லியம் இருந்தால் மட்டுமே உயிர்காக்கும் புரதங்களை அதிக அளவில் பெற முடியும்.
விரிவான குறிப்புகள் (ஆங்கிலத்தில்)
Introduction
Since DNA is a hydrophilic molecule, it cannot pass through cell membranes. Bacterial cells must first be made 'competent' to take up DNA.
Core concept
Methods (NCERT): treating cells with a specific concentration of a divalent cation, such as calcium, increases the efficiency with which DNA enters the bacterium through pores in its cell wall. Recombinant DNA is then forced into such cells by incubating the cells with recombinant DNA on ice, followed by placing them briefly at 42°C (heat shock), and then putting them back on ice. Other methods: micro-injection — recombinant DNA is directly injected into the nucleus of an animal cell; biolistics (gene gun) — plant cells are bombarded with high-velocity micro-particles of gold or tungsten coated with DNA; 'disarmed pathogen' vectors — e.g. Agrobacterium or retroviruses which, when allowed to infect the cell, transfer the recombinant DNA into the host.
Go deeper
Heat shock briefly opens up the membrane and helps the DNA enter cells treated with calcium chloride.
From Class 10
Bacteria normally keep foreign DNA out. A quick calcium and heat-shock treatment opens a door for the new DNA to get in.