ಸದಸ್ಯ:Roshan Ravindra Malapur/ನನ್ನ ಪ್ರಯೋಗಪುಟ
ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಜೀನ್
[ಬದಲಾಯಿಸಿ]ಕ್ರಿಸ್ಪರ್, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳಾಗಿವೆ. ಈ ಅನುಕ್ರಮಗಳು, ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗೆ ಸೋಂಕು ತಗುಲಿದ ವೈರಸ್‌ಗಳ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಗಳಿಂದ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿವೆ. ಸೋ೦ಕು ತಗುಲಿದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಲ್ಲಿ, ವೈರಸ್‌ಗಳಿಂದ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮತ್ತು ನಾಶಪಡಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್[೧] ಗಳ ಆಂಟಿವೈರಲ್ ರಕ್ಷಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಈ ಅನುಕ್ರಮಗಳು ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಕ್ಯಾಸ್ ೯(ಅಥವಾ "ಕ್ರಿಸ್ಪರ್-ಸಂಯೋಜಿತ ಪ್ರೋಟೀನ್ ೯"), ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ಕಾ೦ಪ್ಲಿಮೆ೦ಟರಿ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಯ ಸ್ಟ್ರಾ೦ಡ್ ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ನಾಶಪಡಿಸಲು ಉಪಯೋಗವಾಗಿವೆ. ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಅನುಕ್ರಮಗಳೊಂದಿಗೆ ಕ್ಯಾಸ್ ೯ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿ, ಕ್ರಿಸ್ಪರ್-ಕ್ಯಾಸ್ ೯ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಜೀವಿಗಳೊಳಗಿನ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಮೂಲ ಜೈವಿಕ ಸಂಶೋಧನೆ, ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ರೋಗಗಳ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಕ್ರಿಸ್ಪರ್-ಕ್ಯಾಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್‌ ಮತ್ತು ಫೇಜ್‌ಗಳ೦ತಹ ಆನುವಂಶಿಕ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಸ್ಪೇಸರ್ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಆಶ್ರಯಿಸಿರುವ ಆರ್.ಎನ್.ಎ (ಕ್ರಿಸ್ಪರ್-ಸಂಯೋಜಿತ) ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು, ರೋಗಕಾರಕ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ಕತ್ತರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಇತರ ಆರ್.ಎನ್.ಎ-ನಿರ್ದೇಶಿತ ಕ್ಯಾಸ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು, ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಯನ್ನು ಕತ್ತರಿಸುತ್ತವೆ. ಕ್ರಿಸ್ಪರ್, ಸರಿಸುಮಾರು ೫೦% ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ೯೦% ಆರ್ಕಿಯಾದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.
ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಅನುಕ್ರಮಗಳು
[ಬದಲಾಯಿಸಿ]ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಡ್ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ವಿಶ್ವದ ಮೂರು ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಿದೆ. ನಂತರ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಮೊದಲ ವಿವರಣೆಯು ೧೯೮೭ ರಲ್ಲಿ ಒಸಾಕಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಸಂಶೋಧಕ ಯೋಶಿಜುಮಿ ಇಶಿನೋ ಮತ್ತು ಅವರ ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳಿಂದ ಬಂದಿದೆ. ಅವರು ಆಕಸ್ಮಿಕವಾಗಿ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಅನುಕ್ರಮದ ಭಾಗವನ್ನು "ಐ.ಎ.ಪಿ" ಜೀನ್ ಜೊತೆಗೆ ಕ್ಲೋನ್ ಮಾಡಿದರು. ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸಿದ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಡ್ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳ ಕಾರ್ಯ ಅವರಿಗೆ ತಿಳಿದಿರಲಿಲ್ಲ. ೧೯೯೩ ರಲ್ಲಿ, ನೆದರ್‌ಲ್ಯಾಂಡ್ಸ್‌ನ ಮೈಕೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಕ್ಷಯರೋಗದ ಸಂಶೋಧಕರು ಈ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯ೦ನಲ್ಲಿ ಅಡಚಣೆಯಾದ ನೇರ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳ (ಡಿಆರ್) ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಬಗ್ಗೆ ಎರಡು ಲೇಖನಗಳನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿದರು. ಮೈಕೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಕ್ಷಯರೋಗದ ವಿವಿಧ ತಳಿಗಳ ನಡುವೆ ಮಧ್ಯಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಅನುಕ್ರಮಗಳ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದರು. ಸ್ಪೋಲಿಗೋಟೈಪಿಂಗ್ ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಲಾದ ಟೈಪಿಂಗ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಸಹ ಇದನ್ನು ಬಳಸಿದರು. ಅದು ಇಂದಿಗೂ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಹ್ಯಾಲೊಫೆರಾಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಹ್ಯಾಲೊಯಾರ್‌ಕುಲಾ ಜಾತಿಯ ಪುರಾತನ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ, ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು. ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸ್ಪೇನ್‌ನ ಅಲಿಕಾಂಟೆ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ, ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಕೊ ಮೊಜಿಕಾ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು. ಅವರ ಕಲ್ಪನೆ ತಪ್ಪೆಂದು ತಿಳಿದುಬಂದಿದ್ದರೂ, ಕೋಶ ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಯನ್ನು ಹೊಸ ಕೋಶಗಳಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಲ್ಲಿ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳ ಪಾತ್ರವಿದೆ ಎಂದು ಮೊಜಿಕಾದ ಗುರು ಭಾವಿಸಿದರು. ೨೦೦೦ ರಲ್ಲಿ, ಮೊಜಿಕಾ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಾಹಿತ್ಯದ ಸಮೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ನಡೆಸಿದರು. ೨೦ ಜಾತಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸಿದ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ಕುಟುಂಬಕ್ಕೆ ಸೇರಿದುವುವು ಎಂದು ಅವರು ಗುರುತಿಸಿದರು. ೨೦೦೧ ರಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸಿದ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುತ್ತಿದ್ದ ಮೊಜಿಕಾ ಮತ್ತು ರೂಡ್ ಜಾನ್ಸೆನ್, ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಾಹಿತ್ಯದಲ್ಲಿನ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಬಳಸುವ ಹಲವಾರು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ರೂಪಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಗೊಂದಲವನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ (ಕ್ಲಸ್ಟರ್ಡ್ ರೆಗ್ಯುಲರ್‌ಲಿ ಇಂಟರ್‌ಸ್ಪೇಸ್ಡ್ ಶಾರ್ಟ್ ಪಾಲಿಂಡ್ರೋಮಿಕ್ ರಿಪೀಟ್ಸ್) ಎಂಬ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ರೂಪವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು. ೨೦೦೨ ರಲ್ಲಿ, ಟ್ಯಾಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರರು, ಆರ್ಕಿಯೋಗ್ಲೋಬಸ್ ಫುಲ್ಗಿಡಸ್‌ನ ಜಿನೊಮ್‌ನಿ೦ದ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಉದ್ದವಾದ ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಅಣುಗಳಾಗಿ ನಕಲು ಮಾಡಲಾಗಿದೆಯೆಂದು ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಯಿತು. ನಂತರ ಅವುಗಳನ್ನು ಘಟಕ-ಉದ್ದದ ಸಣ್ಣ ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಗಳಾಗಿ ಮಾಡಲಾಯಿತು.
ಕ್ರಿಸ್ಪರ್- ಸಂಬಂಧಿತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು
[ಬದಲಾಯಿಸಿ]ಜಾನ್ಸೆನ್ ಅವರ ವೀಕ್ಷಣೆಯೊಂದಿಗೆ, ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್ ರಿಪೀಟ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್-ಸಂಬಂಧಿತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಏಕರೂಪದ ಜೀನ್‌ಗಳ ಒಂದು ಗುಂಪಿನೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಕ್ಯಾಸ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು, ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲೀಯೆಸ್ ಮೋಟಿಫ್‌ಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಿದವು.ಇದು ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಲೊಕೈಯ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪಾತ್ರವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕಟಣೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಎಂಬ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ರೂಪವನ್ನು ಈ ಮಾದರಿಯ ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಹೆಸರಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದಾಗಿಯೂ, ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಕಾರ್ಯವು ನಿಗೂಢವಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ. ೨೦೦೫ ರಲ್ಲಿ, ಮೂರು ಸ್ವತಂತ್ರ ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪುಗಳು ಕೆಲವು ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಸ್ಪೇಸರ್‌ಗಳನ್ನು, ಫೇಜ್ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್‌ಗಳಂತಹ ಎಕ್ಸ್‌ಟ್ರಾ ಕ್ರೊಮೋಸೋಮಲ್ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದವು.ಇದರ ಪರಿಣಾಮ, ಸ್ಪೇಸರ್‌ಗಳು ಈ ಹಿಂದೆ ಜೀವಕೋಶದ ಮೇಲೆ ದಾಳಿ ಮಾಡಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದ ವೈರಸ್‌ಗಳಿಂದ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾದ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಗಳ ತುಣುಕುಗಳಾಗಿವೆ ಎ೦ದು ತಿಳಿಯಲಾಯಿತು.
ಕ್ಯಾಸ್ ೯
[ಬದಲಾಯಿಸಿ]ಕ್ಯಾಸ್ ೯ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವ ಸ್ಟ್ರೆಪ್ಟೋಕೊಕಸ್ ಪಿಯೋಜೆನ್‌ಗಳಿಂದ ಸಂಶೋಧಕರು ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು. ಕ್ಯಾಸ್ ೯ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಯೇಸ್ ನಾಲ್ಕು ಘಟಕಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಆರ್.ಎನ್.ಎ (ಸೀ.ಆರ್.ಆರ್.ಎನ್.ಎ) ಎಂಬ ಎರಡು ಸಣ್ಣ ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್-ಆಕ್ಟಿವೇಟಿಂಗ್ ಕ್ರೀಸ್ಫರ್ ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಸೇರಿವೆ. ಜೆನ್ನಿಫರ್ ಡೌಡ್ನಾ ಮತ್ತು ಇಮ್ಯಾನುಯೆಲ್ ಚಾರ್ಪೆಂಟಿಯರ್ ಅವರು ಎರಡು ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಅಣುಗಳನ್ನು "ಏಕ-ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಆರ್.ಎನ್.ಎ" ಗೆ ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕ್ಯಾಸ್ ೯ ಎಂಡೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್[೨] ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದಾದ ಎರಡು-ಘಟಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿ ಮರು-ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದರು. ಇದು ಕ್ಯಾಸ್ ೯ ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಗುರಿಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು ಮತ್ತು ಕತ್ತರಿಸಬಹುದು. ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಯ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಕುಶಲತೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಕೃತಕ ಕ್ಯಾಸ್ ೯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಕತ್ತರಿಸಲು ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಬಹುದು.
ಲೋಕಸ್ ರಚನೆ
[ಬದಲಾಯಿಸಿ]ಕ್ರೀಸ್ಫರ್ ರಚನೆಯು ಎಟಿ-ರಿಚ್ ಲೀಡರ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ನಂತರ ಸಣ್ಣ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳು ಸ್ಪೇಸರ್‌ಗಳಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಕ್ರೀಸ್ಫರ್ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ೨೮ ರಿಂದ ೩೭ ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಆದರೂ ೨೩ ಬಿ.ಪಿಗಳಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು೫೫ ಬಿ.ಪಿಗಳಷ್ಟು ಇರಬಹುದು. ಕೆಲವು ಡೈಯಾಡ್ ಸಮ್ಮಿತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಇದು ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಯಲ್ಲಿ ಸ್ಟೆಮ್-ಲೂಪ್ ('ಹೇರ್‌ಪಿನ್') ನಂತಹ ದ್ವಿತೀಯಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸೋಂಕಿನ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಭಾಗವಾಗಿ ಹೊಸ ಸ್ಪೇಸರ್‌ಗಳು ವೇಗವಾಗಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಕ್ರೀಸ್ಫರ್ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪುನರಾವರ್ತಿತ-ಸ್ಪೇಸರ್ ಅನುಕ್ರಮಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಘಟಕಗಳಿವೆ.
ಕ್ಯಾಸ್ ಜೀನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ರೀಸ್ಫ್ರರ್ ಉಪವಿಭಾಗಗಳು
[ಬದಲಾಯಿಸಿ]ಕ್ಯಾಸ್ ಜೀನ್‌ಗಳ ಸಣ್ಣ ಗುಂಪುಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕ್ರೀಸ್ಫರ್ ರಿಪೀಟ್-ಸ್ಪೇಸರ್ ಗಳ ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ೯೩ ಕ್ಯಾಸ್ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಎನ್ ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ಅನುಕ್ರಮ, ಹೋಲಿಕೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ೩೫ ಕುಟುಂಬಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ೩೫ ಕುಟುಂಬಗಳಲ್ಲಿ ೧೧ ಕ್ಯಾಸ್ ಕೋರ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಇದರಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಸ್ ೯ ಮೂಲಕ ಕ್ಯಾಸ್ ೧ ಎಂಬ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕುಟುಂಬಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಕ್ರೀಸ್ಫರ್-ಕ್ಯಾಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ. ವರ್ಗ ೧ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ವಿದೇಶಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಕೆಳಮಟ್ಟಕ್ಕಿಳಿಸಲು ಅನೇಕ ಕ್ಯಾಸ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ಸಂಕೀರ್ಣವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ವರ್ಗ ೨ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಒಂದೇ ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ ಒಂದೇ ದೊಡ್ಡ ಕ್ಯಾಸ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ವರ್ಗ ೧ ಅನ್ನು I, III ಮತ್ತು IV ಪ್ರಕಾರಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ; ವರ್ಗ ೨ ಅನ್ನು II, V ಮತ್ತು VI ಪ್ರಕಾರಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ೬ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು, ೧೯ ಉಪ ಪ್ರಕಾರಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಪವಿಭಾಗಗಳು "ಸಿಗ್ನೆಚರ್ ಜೀನ್" ನಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ರೀಸ್ಫರ್-ಕ್ಯಾಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಕ್ಯಾಸ್ 1 ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಕ್ಯಾಸ್ ೧ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ಫೈಲೋಜೆನಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಒಪ್ಪುತ್ತದೆ. ಅನೇಕ ಜೀವಿಗಳು ಅನೇಕ ಕ್ರೀಸ್ಫರ್-ಕ್ಯಾಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ಜೈವಿಕ ಉತ್ಪತ್ತಿ
[ಬದಲಾಯಿಸಿ]ಕ್ರೀಸ್ಫರ್-ಆರ್.ಎನ್.ಎ, ಕ್ಯಾಸ್ ನ್ಯೂಕ್ಲೀಯೇಸ್ ಅನ್ನು ಇ೦ಟರ್ ಫ಼ೇಸ್ ಹಂತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಗುರಿಯತ್ತ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ರೀಸ್ಫರ್ ಅನ್ನು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಸಿ.ಆರ್.ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಒಂದೇ ಉದ್ದದ ಪ್ರತಿಲಿಪಿಯ ಭಾಗವಾಗಿ ನಕಲು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಲೇಖನವನ್ನು ಕ್ಯಾಸ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು ಕತ್ತರಿಸಿ ಸಿ.ಆರ್.ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಕ್ರೀಸ್ಫರ್ / ಕ್ಯಾಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಿ.ಆರ್.ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಟೈಪ್ I-E ಮತ್ತು ಟೈಪ್ I-F ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ಕ್ರಮವಾಗಿ ಕ್ಯಾಸ್ ೬ E ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಸ್ ೬ F ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು,ಸ್ಟೆಮ್-ಲೂಪ್[೩] ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳ ಜೋಡಣೆಯಿಂದ ರಚಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಈ ಕ್ಯಾಸ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು ಜೋಡಿಯಾಗಿರುವ ಪ್ರದೇಶದ ತುದಿಯಲ್ಲಿ ಉದ್ದವಾದ ಪ್ರತಿಲೇಖನವನ್ನು ಒಡೆಯುತ್ತವೆ. ಒಂದೇ ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಜೊತೆಗೆ ಜೋಡಿಯಾಗಿರುವ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಪ್ರದೇಶದ ಸಣ್ಣ ಅವಶೇಷಗಳನ್ನು ಬಿಡುತ್ತವೆ. ಟೈಪ್ III ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಕ್ಯಾಸ್ ೬ ಅನ್ನು ಸಹ ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗಿಯೂ ಅವುಗಳ ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳು ಸ್ಟೆಮ್-ಲೂಪ್ ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಅನುಕ್ರಮದ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಕತ್ತರಿಸಲು, ಕ್ಯಾಸ್ ೬ ಸುತ್ತಲೂ ಉದ್ದವಾದ ಪ್ರತಿಲಿಪಿ ಸುತ್ತುವ ಮೂಲಕ ಸೀಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಟೈಪ್ II ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಕ್ಯಾಸ್ ೬ ಜೀನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರಕಾರ II ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಅನುಕ್ರಮಕ್ಕೆ ಪೂರಕವಾದ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸಣ್ಣ ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಅನ್ನು ಎನ್ ಕೋಡ್ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಇದನ್ನು ಟ್ರಾನ್ಸ್-ಆಕ್ಟಿವೇಟಿಂಗ್ ಸಿ.ಆರ್.ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಎ೦ದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿ.ಆರ್.ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಗಳು ಕ್ಯಾಸ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜನೆಗೊಂಡು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ರೈಬೊನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಸಿ.ಆರ್.ಆರ್.ಎನ್.ಎ ಗಳು ಕೋಡಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಡದ ಎಳೆಗಳ ನಡುವೆ ಯಾವುದೇ ಆದ್ಯತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಆರ್.ಎನ್.ಎ-ನಿರ್ದೇಶಿತ ಡಿ.ಎನ್.ಎ-ಟಾರ್ಗೆಟಿಂಗ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಅನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿಕಸನ
[ಬದಲಾಯಿಸಿ]ಕ್ರೀಸ್ಫರ್-ಕ್ಯಾಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಡಾಪ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಇಫೆಕ್ಟರ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಕ್ಯಾಸ್ ಜೀನ್‌ಗಳು ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳಿಂದ ವಿಕಸನಗೊಂಡಿವೆ. ಕ್ಯಾಸ್ ೧ ತರಹದ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ರೂಪಾಂತರ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ನ ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಇತರ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಕ್ಯಾಸ್ಪೊಸನ್ ಎನ್‌ಕೋಡಿಂಗ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಪೋಸನ್ ತರಹದ ಅಂಶವನ್ನು ಇಫ಼ೆಕ್ಟ್ರರ್ ಘಟಕದ ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾಯಿತು. ಇದು ಸಹಜ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಅಡಾಪ್ಟರ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ನ ಹೆಚ್ಚು ಸಂರಕ್ಷಿತ ಕ್ಯಾಸ್ ೧ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಸ್ ೨ ವಂಶವಾಹಿಗಳು, ಮೊದಲ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ನಿ೦ದ ವಿಕಸನಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಈ ವಿವಿಧ ವರ್ಗ ೧ ಎಫೆಕ್ಟರ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಕ್ಯಾಸ್ ಜೀನ್‌ಗಳ ವಿಕಾಸವನ್ನು ನಕಲು ಘಟಕಗಳಂತಹ ವಿವಿಧ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಿಂದ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದು ರೀತಿಯ ವರ್ಗ ೨ ಇಫ಼ೆಕ್ಟ್ರರ್ ಘಟಕವು ಮೊಬೈಲ್ ಆನುವಂಶಿಕ ಅಂಶಗಳ ನಂತರದ ಸ್ವತಂತ್ರ ಅಳವಡಿಕೆಗಳಿಂದ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿತು. ಈ ಮೊಬೈಲ್ ಆನುವಂಶಿಕ ಅಂಶಗಳು ಏಕ ಜೀನ್ ಎಫೆಕ್ಟರ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಬಹು ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾದ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡವು. ಕ್ರೀಸ್ಫ್ರರ್-ಕ್ಯಾಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಸ್ಪೇಸರ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಮೊಬೈಲ್ ಆನುವಂಶಿಕ ಅಂಶಗಳಿಂದ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ ಅವುಗಳ ವಿಕಾಸವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಕಷ್ಟ. ಈ ಸ್ಪೇಸರ್ ಪ್ರದೇಶಗಳ ವಿಕಸನವು ಪರಿಸರದ ಮೇಲೆ ಮತ್ತು ಅದು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೊಬೈಲ್ ಆನುವಂಶಿಕ ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ.
ಅನುಕೂಲಗಳು
[ಬದಲಾಯಿಸಿ]೨೦೧೪ ರ ಅಂತ್ಯದ ವೇಳೆಗೆ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಅನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿರುವ ಸುಮಾರು ೧೦೦೦ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಬಂಧಗಳನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಯಿತು. ಮಾನವನ ಜೀವಕೋಶದ ರೇಖೆಗಳು ಮತ್ತು ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು, ಜೈವಿಕ ಇಂಧನಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು, ಯೀಸ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಲು ಮತ್ತು ಬೆಳೆ ತಳಿಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಲು ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಅನ್ನು ಸೊಳ್ಳೆಗಳ ಆಕಾರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ ಅವು ಮಲೇರಿಯಾದಂತಹ ರೋಗಗಳನ್ನು ಹರಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದ್ದಿಲ್ಲ. ಕ್ಯಾಸ್ 12ಎ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಆಧಾರಿತ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ವ್ಯಾಪಕ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಸಸ್ಯ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಯಶಸ್ವಿ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ. ಕ್ರಿಸ್ಪರ್ ಆಧಾರಿತ ಜೀನ್-ರೋಗ ಸಂಬಂಧಗಳ ಹಕ್ಕುಗಳ ಮರು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನವು ಪ್ರಮುಖ ವೈಪರೀತ್ಯಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.