- ঐতিহাসিক দৃষ্টিকোণ
- সমজাতীয় পুনঃসংযোগ কী?
- সমকামী পুনরায় সংস্থার কার্য এবং পরিণতি
- ব্যাকটিরিয়ায়
- পদ্ধতি
- সিনাপ্স
- ডি-লুপ গঠন
- হলিদা জংশন গঠন
- জড়িত প্রোটিন
- পুনঃসংযোগ প্রক্রিয়াগুলির সাথে সম্পর্কিত ব্যতিক্রমগুলি
- পুনঃসংযোগ অ্যাপ্লিকেশন
- অন্যান্য ধরণের পুনঃনির্ধারণ
- তথ্যসূত্র
সমস্থানিক পুনর্সংযোগের একটি প্রক্রিয়া যা জিনোমের অনুরূপ বা অভিন্ন বিভাগগুলির মধ্যে ডিএনএ অণুর বিনিময় জড়িত হয়। কোষগুলি মূলত জেনেটিক পদার্থের বিরতিগুলি পুনরুদ্ধার করতে জনসংখ্যার জেনেটিক প্রকরণের জন্য হোমোগলাস পুনরায় সমন্বয় ব্যবহার করে।
সাধারণভাবে, সমজাতীয় পুনঃসংযোগ জিনগত পদার্থের হোমোলজাস অঞ্চলগুলির মধ্যে শারীরিক জুটি জড়িত থাকে, তারপরে বিনিময় করতে যাওয়া চেইনগুলি ভেঙে ফেলা হয় এবং অবশেষে নতুন সংযুক্ত ডিএনএ অণুর মিলন ঘটে।
দুটি সমজাতীয় ক্রোমোসোমের মধ্যে পুনরায় সমন্বয়।
সূত্র: এমডব্লিউ
ডিএনএতে বিরতিগুলি যথাসম্ভব দ্রুত এবং দক্ষতার সাথে মেরামত করতে হবে। যখন ক্ষতি মেরামত করা হয় না, ফলাফলগুলি মারাত্মক এমনকি মারাত্মকও হতে পারে। ব্যাকটিরিয়ায়, সমজাতীয় পুনঃসংযোগের মূল কাজটি জিনগত উপাদানগুলির এই বিরতিগুলি মেরামত করা।
হোমোলোগাস পুনঃসংযোগকে জিনোমের স্থিতিশীলতার মঞ্জুরি দেয় এমন একটি প্রধান প্রক্রিয়া হিসাবে বিবেচনা করা হয়। এটি জীবনের সমস্ত ডোমেইনে এবং এমনকি ভাইরাসগুলিতেও উপস্থিত, সুতরাং সম্ভবত এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া যা জীবনের বিবর্তনের খুব প্রথম দিকে উপস্থিত হয়েছিল।
ঐতিহাসিক দৃষ্টিকোণ
গ্রেগর মেন্ডেল প্রস্তাবিত সর্বাধিক প্রাসঙ্গিক নীতিগুলির মধ্যে একটি চরিত্রের বিভাজনে স্বাধীনতা নিয়ে গঠিত। এই আইন অনুসারে, পৃথক জিনগুলি পৃথকভাবে পিতামাতার কাছ থেকে সন্তানের কাছে চলে যায়।
যাইহোক, 1900 সালে এই নীতির খুব চিহ্নিত ব্যতিক্রমগুলির অস্তিত্ব প্রমাণিত হয়েছিল। ইংলিশ জিনতত্ত্ববিদ বাটসন এবং পুনেট দেখিয়েছিলেন যে বহুগুণ নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য একসাথে উত্তরাধিকার সূত্রে প্রাপ্ত হয় এবং এই বৈশিষ্ট্যের জন্য মেন্ডেলের দ্বারা গৃহীত নীতিটির কোনও বৈধতা নেই।
পরবর্তী গবেষণা পুনর্নির্ধারণ প্রক্রিয়াটির অস্তিত্বকে ব্যাখ্যা করতে সক্ষম হয়েছিল, যেখানে কোষগুলি জিনগত উপাদান বিনিময় করতে সক্ষম ছিল। জিন একসাথে উত্তরাধিকার সূত্রে প্রাপ্ত ক্ষেত্রে, জিনের মধ্যে শারীরিক ঘনিষ্ঠতার কারণে ডিএনএ আদান-প্রদান হয় নি।
সমজাতীয় পুনঃসংযোগ কী?
হোমোলোসাস পুনঃসংযোগ একটি সেলুলার ঘটনা যা দুটি ক্রোমোজমের মধ্যে ডিএনএ ক্রমের শারীরিক বিনিময় জড়িত। পুনঃসংযোগের মধ্যে জিনের একটি সেট জড়িত যা আরইসি জিন হিসাবে পরিচিত। প্রক্রিয়াটিতে অংশ নেওয়া বিভিন্ন এনজাইমের জন্য এই কোডগুলি।
ডিএনএ অণুগুলিকে "সমজাতীয়" হিসাবে বিবেচনা করা হয় যখন তারা 100 টিরও বেশি বেস জোড়ার অনুরূপ বা অভিন্ন ক্রমগুলি ভাগ করে। ডিএনএতে ছোট অঞ্চল রয়েছে যা একে অপরের থেকে পৃথক হতে পারে এবং এই রূপগুলি অ্যালিল হিসাবে পরিচিত।
জীবন্ত জিনিসে সমস্ত ডিএনএকে রিকম্বিন্যান্ট ডিএনএ হিসাবে বিবেচনা করা হয়। ক্রোমোসোমের মধ্যে জিনগত উপাদানের আদান-প্রদান ক্রমাগত ক্রোমোসোমে জিনগুলি মিশ্রিত ও পুনরায় সাজানো হয়।
এই প্রক্রিয়াটি স্পষ্টতই মায়োসিসে ঘটে। বিশেষত ক্রোমোজোমগুলি প্রথম কোষ বিভাগে জুড়ে যায় phase এই পর্যায়ে ক্রোমোসোমগুলির মধ্যে জিনগত উপাদানের আদান-প্রদান হয়।
.তিহাসিকভাবে, এই প্রক্রিয়াটি অ্যাংলো-স্যাক্সন শব্দটি ক্রসিং ওভার ব্যবহার করে সাহিত্যে মনোনীত হয়। এই ইভেন্টটি সমজাতীয় পুনঃসংযোগের ফলাফলগুলির মধ্যে একটি।
একই ক্রোমোজোমের দুটি জিনের মধ্য দিয়ে অতিক্রম করার ফ্রিকোয়েন্সি মূলত তাদের মধ্যে বিদ্যমান দূরত্বের উপর নির্ভর করে; তাদের মধ্যে শারীরিক দূরত্ব যত কম হবে, বিনিময়টির ফ্রিকোয়েন্সি তত কম।
সমকামী পুনরায় সংস্থার কার্য এবং পরিণতি
জেনেটিক উপাদান ক্রমাগত ক্ষতির মুখোমুখি হয়, যেমন অন্তঃসত্ত্বা এবং বহির্মুখী উত্সগুলি যেমন রেডিয়েশনের কারণে ঘটে।
মানুষের কোষগুলিতে প্রতিদিন দশ থেকে কয়েকশ ক্রমানুসারে একটি উল্লেখযোগ্য সংখ্যক ডিএনএ ক্ষত রয়েছে বলে অনুমান করা হয়। সম্ভাব্য ক্ষতিকারক মিউটেশনগুলি, প্রতিলিপি এবং প্রতিলিপি ব্লকগুলি এবং ক্রোমোসোমাল স্তরে ক্ষতিগুলি এড়াতে এই ক্ষতগুলি মেরামত করা দরকার।
চিকিত্সার দৃষ্টিকোণ থেকে, ডিএনএ ক্ষতি যা সঠিকভাবে মেরামত করা হয় না তার ফলস্বরূপ টিউমার এবং অন্যান্য প্যাথলজিগুলির বিকাশ ঘটে।
হোমোলোগাস পুনঃসংযোগ একটি ইভেন্ট যা ডিএনএ মেরামত করতে দেয়, হারানো ক্রমগুলি পুনরুদ্ধারের মঞ্জুরি দেয়, ডিএনএর অন্যান্য (সমজাতীয়) স্ট্র্যান্ডটিকে একটি টেম্পলেট হিসাবে ব্যবহার করে।
এই বিপাক প্রক্রিয়াটি জীবনের সমস্ত ধরণের উপস্থিত রয়েছে, একটি উচ্চ-বিশ্বস্ততা ব্যবস্থা প্রদান করে যা ডিএনএতে "ফাঁক" মেরামত করতে, ডাবল-স্ট্র্যান্ডড ব্রেক এবং ডিএনএ স্ট্র্যান্ডের মধ্যে ক্রস-লিঙ্কগুলির অনুমতি দেয়।
পুনঃসংযোগের সর্বাধিক প্রাসঙ্গিক পরিণতিগুলির মধ্যে একটি হ'ল নতুন জিনগত প্রকরণের প্রজন্ম। রূপান্তরগুলির পাশাপাশি, এগুলি দুটি প্রক্রিয়া যা জীবের মধ্যে বিভিন্নতা সৃষ্টি করে - মনে রাখবেন যে প্রকরণটি বিবর্তনের জন্য কাঁচামাল।
তদতিরিক্ত, এটি প্রতিরূপ কাঁটাচামচগুলি দূষিত হয়ে গেছে তা পুনরায় সেট করার একটি ব্যবস্থা সরবরাহ করে।
ব্যাকটিরিয়ায়
ব্যাকটিরিয়ায়, ঘন ঘন অনুভূমিক জিন স্থানান্তর ঘটনা ঘটে। এগুলিকে সংযুক্তি, রূপান্তর এবং ট্রান্সডাকশন হিসাবে শ্রেণিবদ্ধ করা হয়। এখানে, প্রোকারিওটিসগুলি অন্য জীব থেকে ডিএনএ নিয়েছে, এমনকি বিভিন্ন প্রজাতির থেকেও।
এই প্রক্রিয়াগুলির সময়, গ্রহীতা পুনঃসংযোগ প্রাপক সেল এবং দাতা কোষের মধ্যে ঘটে।
পদ্ধতি
ক্রোমোসোমাল ডিএনএ অণুর একটি স্ট্র্যান্ডের বিরতিতে হোমোলজাস পুনঃসংযোগ শুরু হয়। এটি অনুসরণ করার পরে, একাধিক এনজাইম দ্বারা অনুঘটকীয় পদক্ষেপের একটি সিরিজ ঘটে।
3 'প্রান্তে যেখানে কাটাটি ঘটে ডিএনএর সমজাতীয় ডাবল স্ট্র্যান্ড দ্বারা আক্রমণ করা হয়। আক্রমণ প্রক্রিয়া অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। "হোমোলজাস চেইন" দ্বারা আমরা ক্রোমোজোমের অংশগুলি বোঝায় যে একটি রৈখিক ক্রমে একই জিন রয়েছে যদিও নিউক্লিয়োটাইড ক্রমগুলি একরকম হতে হবে না।
সিনাপ্স
স্ট্র্যান্ডের এই আক্রমণটি সমকামী ক্রোমোজোমগুলিকে একে অপরের মুখোমুখি করে। থ্রেডগুলি মিলনের এই ঘটনাকে সিনাপ্স (নিউরনে সিএনপ্সের সাথে বিভ্রান্ত না করার জন্য বলা হয়, এখানে এই শব্দটি অন্য অর্থ সহ ব্যবহৃত হয়) বলে।
সিন্যাপস অগত্যা উভয় সমজাতীয় ক্রমের মধ্যে সরাসরি যোগাযোগের ইঙ্গিত দেয় না, ডিএনএ কিছুক্ষণ চলাচল করতে পারে যতক্ষণ না এটি সমকোষীয় অংশটি সন্ধান করে। এই অনুসন্ধানের প্রক্রিয়াটিকে হোমোলজাস অ্যালাইনমেন্ট বলা হয়।
ডি-লুপ গঠন
তারপরে, "স্ট্র্যান্ড আক্রমণ" নামে একটি ইভেন্ট ঘটে। ক্রোমোজোম হ'ল ডিএনএর একটি ডাবল হেলিক্স। সমজাতীয় পুনঃসংযোগে, দুটি ক্রোমোজোম তাদের সমকামী ক্রমগুলি সন্ধান করে। একটি হেলিক্সে, স্ট্র্যান্ডগুলি পৃথক হয় এবং এই স্ট্র্যান্ডটি ডাবল হেলিক্স কাঠামোটিকে "আক্রমণ" করে, ডি লুপ নামে কাঠামো গঠন করে।
ডি-লুপ স্ট্র্যান্ডটি মূল ডাবল হেলিক্সের পরিপূরক স্ট্র্যান্ড সহ ব্রেকিং স্ট্র্যান্ড এবং জোড়গুলির আক্রমণে বাস্তুচ্যুত হয়েছিল।
হলিদা জংশন গঠন
পরবর্তী পদক্ষেপ হোলিদা ইউনিয়ন গঠন। এখানে, এক্সচেঞ্জ করা স্ট্র্যান্ডের প্রান্তগুলি এক সাথে আবদ্ধ। এই ইউনিয়নটি যে কোনও দিকে এগিয়ে যাওয়ার ক্ষমতা রাখে। যৌথ একাধিকবার বিরতি এবং গঠন করতে পারে।
পুনরায় সমন্বয়ের চূড়ান্ত প্রক্রিয়া হ'ল এই ইউনিয়নগুলির রেজোলিউশন এবং দুটি উপায় বা উপায় রয়েছে যা ঘর এটি অর্জন করে। এর মধ্যে একটি হ'ল ইউনিয়নের ক্লিভেজ বা ইউক্যারিওটিক প্রাণীর সাধারণ, দ্রবীকরণ নামক প্রক্রিয়া দ্বারা।
প্রথম প্রক্রিয়াতে, হলিদা জংশন ভেঙে দুটি শৃঙ্খলা পুনরায় জন্মান। অন্যান্য "দ্রাবন" ইভেন্টে ইউনিয়নে এক ধরণের পতন ঘটে।
জড়িত প্রোটিন
পুনঃসংযোগ প্রক্রিয়াতে একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রোটিনকে ইউক্যারিওটিক কোষগুলিতে র্যাড 51 এবং এসেরিচিয়া কোলিতে রেকা বলা হয়। এটি পুনঃসংযোগের বিভিন্ন ধাপে কাজ করে: সিন্যাপেসের আগে, সময় এবং পরে after
রেড 5 1 প্রোটিন আক্রমণকারী ডিএনএ এবং টেম্পারেড ডিএনএর মধ্যে শারীরিক সংযোগ গঠনে সহায়তা করে। এই প্রক্রিয়াতে হেটেরোডুপ্লেক্স ডিএনএ উত্পন্ন হয়।
Rad51 এবং এর আরকিএ সমমর্যাদী, সমকামী ডিএনএ এবং ডিএনএ স্ট্র্যান্ডের এক্সচেঞ্জের অনুসন্ধানকে অনুঘটক করে। এই প্রোটিনগুলি একক ব্যান্ড ডিএনএকে সহযোগিতামূলকভাবে বাঁধতে সক্ষম করে।
Rad51 এর Rad51 এবং Rad57 নামে প্যারালোগ জিন রয়েছে (জীবের একটি বংশের জিনের সদৃশ ইভেন্ট থেকে উদ্ভূত) are মানুষের মধ্যে, Rad51B, Rad51C, Rad51D, Xrcc2, এবং Xrcc3 নির্ধারিত পাঁচটি Rad51 প্যারালোগ জিন চিহ্নিত করা হয়েছে।
পুনঃসংযোগ প্রক্রিয়াগুলির সাথে সম্পর্কিত ব্যতিক্রমগুলি
যেহেতু পুনঃসংস্থাপনের ক্রোমোজোমের উপর শারীরিক বাধ্যবাধকতা প্রয়োজন, তাই মায়োসিসের সময় এটি সঠিক বিভাজনের ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ। যদি সঠিক পুনঃসংযোগ না ঘটে তবে ফলাফলটি প্রধান প্যাথলজি হতে পারে।
ক্রোমোজোমগুলির ননডিজাইজেশন বা বিভাজনে ত্রুটি ক্রোমোসোমাল উত্সের গর্ভপাত এবং ক্রোমোসোমল 21 এর ট্রাইসোমির মতো অস্বাভাবিকতার অন্যতম ঘন ঘন কারণ, যা ডাউন সিনড্রোমের কারণ হয়।
যদিও পুনঃসংশোধন সাধারণত একটি মোটামুটি নির্ভুল প্রক্রিয়া, জিনোমের যে অঞ্চলগুলি পুনরাবৃত্তি হয় এবং জিনগুলিতে একাধিক কপি রয়েছে এমন জিনগুলি অসম ক্রসওভার প্রবণ থাকে।
এই প্রজনন থ্যালাসেমিয়া এবং অটিজমের মতো সাধারণ রোগ সহ বিভিন্ন ক্লিনিকভাবে প্রাসঙ্গিক বৈশিষ্ট্য তৈরি করে।
পুনঃসংযোগ অ্যাপ্লিকেশন
আণবিক জীববিজ্ঞানীরা বিভিন্ন প্রযুক্তি তৈরির জন্য সমজাতীয় পুনঃসংযোগের প্রক্রিয়াটির জ্ঞানের সুযোগ নিয়েছেন। এর মধ্যে একটি "নকআউট" জীব তৈরি করতে দেয়।
এই জিনগতভাবে পরিবর্তিত জীবগুলি আগ্রহের জিনের কার্যকারিতাটি ব্যাখ্যা করে তোলে।
নকআউটস তৈরির জন্য ব্যবহৃত পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটিতে মূল জিনকে পরিবর্তিত বা "ক্ষতিগ্রস্থ" সংস্করণ দিয়ে প্রতিস্থাপন করে নির্দিষ্ট জিনের অভিব্যক্তির দমনকে অন্তর্ভুক্ত করে। সমজাতীয় পুনঃসংযোগের মাধ্যমে জিনটি পরিবর্তিত সংস্করণের জন্য বিনিময় করা হয়।
অন্যান্য ধরণের পুনঃনির্ধারণ
সমজাতীয় বা বৈধ পুনঃনির্ধারণের পাশাপাশি জিনগত উপাদানগুলির বিনিময় অন্যান্য ধরণের রয়েছে।
ডিএনএ-র যে অঞ্চলগুলি বিনিময়করণের উপাদানগুলি অ-অ্যালালিক (সমজাতীয় ক্রোমোসোম) হয় তখন ফলটি নকল বা জিন হ্রাস হয়। এই প্রক্রিয়াটি অ-হোমলোজাস পুনঃসংযোগ বা অসম পুনঃসংযোগ হিসাবে পরিচিত।
একসাথে একই ক্রোমোসোমে বোন ক্রোমাটিডদের মধ্যে জেনেটিক উপাদানও বিনিময় করা যায়। এই প্রক্রিয়াটি মিয়োটিক এবং মাইটোটিক উভয় বিভাগেই ঘটে এবং এটিকে অসম বিনিময় বলে।
তথ্যসূত্র
- বেকার, টিএ, ওয়াটসন, জেডি, এবং বেল, এসপি (2003)। জিনের আণবিক জীববিজ্ঞান। বেঞ্জামিন-কামিংস পাবলিশিং সংস্থা।
- ডেভলিন, টিএম (2004) বায়োকেমিস্ট্রি: ক্লিনিকাল অ্যাপ্লিকেশন সহ পাঠ্যপুস্তক। আমি বিপরীত।
- জেসিন, এম।, এবং রোথস্টেইন, আর। (2013)। সমজাতীয় পুনঃসংযোগ দ্বারা স্ট্র্যান্ড বিরতি মেরামত Repair কোল্ড স্প্রিং হারবারের জীববিজ্ঞানে দৃষ্টিভঙ্গি, 5 (11), a012740।
- লি, এক্স।, এবং হাইয়ার, ডাব্লুডি (2008)। ডিএনএ মেরামত এবং ডিএনএ ক্ষতি সহনশীলতার মধ্যে হোমোলজাস পুনঃনির্ধারণ। কোষ গবেষণা, 18 (1), 99-113।
- মারে, পিআর, রোজেন্থাল, কেএস, এবং ফফলার, এমএ (2017)। মেডিকেল মাইক্রোবায়োলজি। এলসেভিয়ার হেলথ সায়েন্সেস।
- নুসবাউম, আরএল, ম্যাকআইনেস, আরআর, এবং উইলার্ড, এইচএফ (2015)। থম্পসন ও থম্পসন জেনেটিক্স ইন মেডিসিন ই-বুক। এলসেভিয়ার হেলথ সায়েন্সেস।
- ভার্জিলি, আরও, এবং তাবোদা, জেএমভি (2006)। মানব জিনোম: গবেষণা, রোগ নির্ণয় এবং চিকিত্সার ক্ষেত্রে নতুন অগ্রগতি। সংস্করণ ইউনিভার্সিটি বার্সেলোনা।