ऑलिगो सिंथेसायझरचे तत्त्व
आण्विक जीवशास्त्र आणि अनुवांशिक संशोधनाच्या क्षेत्रात, डीएनएचे संश्लेषण करण्याची क्षमता महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते.डीएनए संश्लेषणामध्ये न्यूक्लियोटाइड्सची विशिष्ट क्रमाने व्यवस्था करून डीएनए रेणूंचे कृत्रिम उत्पादन समाविष्ट असते.हे साध्य करण्यासाठी, शास्त्रज्ञ ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड सिंथेसायझर म्हणून ओळखल्या जाणार्या शक्तिशाली साधनावर अवलंबून असतात, ज्याला डीएनए सिंथेसायझर देखील म्हणतात.
ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड सिंथेसायझर हे एक अत्याधुनिक साधन आहे जे ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड्स नावाच्या लहान डीएनए रेणूंचे स्वयंचलितपणे संश्लेषण करते.डीएनएचे हे छोटे पट्टे सामान्यत: 10 ते 100 न्यूक्लियोटाइड्स लांबीचे असतात आणि पॉलिमरेझ चेन रिअॅक्शन (पीसीआर), जनुक संश्लेषण, अनुवांशिक अभियांत्रिकी आणि डीएनए अनुक्रमांसह विविध प्रकारच्या अनुप्रयोगांमध्ये आवश्यक बिल्डिंग ब्लॉक्स असतात.
ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड सिंथेसायझर्स नावाच्या तंत्राच्या तत्त्वावर कार्य करतातघन-चरण संश्लेषण.नोबेल पारितोषिक विजेते डॉ. मार्विन कॅरुथर्स यांनी 1970 च्या दशकात ही पद्धत प्रथम सुरू केली होती आणि डीएनए अनुक्रमांचे संश्लेषण वाढविण्यासाठी अनेक वर्षांमध्ये ती सुधारली गेली आहे.ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड संश्लेषण इच्छित क्रम एकत्र होईपर्यंत वाढत्या साखळीच्या 5'-टर्मिनसमध्ये न्यूक्लियोटाइड अवशेषांच्या टप्प्याटप्प्याने जोडून केले जाते.प्रत्येक जोडणीला संश्लेषण चक्र म्हणून संबोधले जाते आणि त्यात चार रासायनिक अभिक्रिया असतात:
पायरी 1: डी-ब्लॉकिंग (डिट्रिटिलेशन)---------पायरी 2: जोडणी---------पायरी 3: कॅपिंग -----------पायरी 4: ऑक्सीकरण
इच्छित क्रम प्राप्त होईपर्यंत ही प्रक्रिया प्रत्येक न्यूक्लियोटाइडसाठी पुनरावृत्ती केली जाते.अधिक काळ ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड्ससाठी, संपूर्ण क्रम संश्लेषित करण्यासाठी हे चक्र अनेक वेळा पुनरावृत्ती करणे आवश्यक असू शकते. संश्लेषण चक्राच्या प्रत्येक टप्प्यावर अचूकपणे नियंत्रण ठेवण्याची क्षमता ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड सिंथेसायझरसाठी महत्त्वपूर्ण आहे.अचूक आणि कार्यक्षम संश्लेषण सुनिश्चित करण्यासाठी वापरलेले अभिकर्मक, जसे की न्यूक्लियोटाइड्स आणि एक्टिव्हेटर्स, उच्च दर्जाचे असणे आवश्यक आहे.या व्यतिरिक्त, सिंथेसायझर्सना उच्च-सुस्पष्टता तापमान नियंत्रण आणि इतर पर्यावरणीय परिस्थिती आवश्यक आहे जेणेकरुन इच्छित कपलिंग प्रतिक्रियांना प्रोत्साहन द्या आणि अवांछित प्रतिक्रियांना प्रतिबंधित करा.
एकदा ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड पूर्णपणे संश्लेषित झाल्यानंतर, ते सामान्यत: ठोस आधारापासून क्लीव्ह केले जाते आणि उर्वरित संरक्षण गट किंवा अशुद्धता काढून टाकण्यासाठी शुद्ध केले जाते.शुद्ध ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड्स नंतर डाउनस्ट्रीम ऍप्लिकेशनसाठी तयार आहेत.
तंत्रज्ञानातील प्रगतीने एकाच वेळी शेकडो किंवा हजारो ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड्सचे संश्लेषण करण्यास सक्षम उच्च-थ्रूपुट ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड सिंथेसायझर्सचा विकास सक्षम केला आहे.ही उपकरणे मायक्रोएरे-आधारित संश्लेषण तंत्रज्ञानाचा वापर करतात, ज्यामुळे संशोधकांना विविध संशोधन हेतूंसाठी मोठ्या ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड लायब्ररी वेगाने निर्माण करता येतात.
सारांश, ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड सिंथेसायझर्समागील तत्त्वे सॉलिड-फेज सिंथेसिस तंत्राभोवती फिरतात, ज्यामध्ये घन आधारावर न्यूक्लियोटाइड्सचे चरणबद्ध जोड समाविष्ट असते.अचूक आणि कार्यक्षम संश्लेषणासाठी संश्लेषण चक्राचे अचूक नियंत्रण आणि उच्च दर्जाचे अभिकर्मक आवश्यक आहेत.ऑलिगो सिंथेसायझर्स डीएनए संशोधनात महत्त्वाची भूमिका बजावतात, जैवतंत्रज्ञान आणि अनुवांशिक संशोधनातील प्रगतीमध्ये योगदान देऊन विविध अनुप्रयोगांसाठी सानुकूल ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड्स तयार करण्यास वैज्ञानिकांना सक्षम करतात.
पोस्ट वेळ: ऑगस्ट-०१-२०२३