विभाजन (आनुवांशिकी): इसमें क्या होता है, प्रकार - जीवविज्ञान - 2025

स्प्लिसिंग या प्रक्रिया स्प्लिसिंग शाही सेना की घटना से शाही सेना को डीएनए के प्रतिलेखन के बाद यूकेरियोटिक जीव में होता है और एक जीन की इंट्रोन्स, एक्सॉनों बनाए रखने का निष्कासन शामिल होता है। इसे जीन अभिव्यक्ति में आवश्यक माना जाता है।

यह एक्सोन्स और इंट्रोन्स और एक्सॉन के बाद बॉन्ड के बाद के मिलन के बीच फॉस्फोडिएस्टर बॉन्ड के उन्मूलन की घटनाओं के माध्यम से होता है। सभी प्रकार के आरएनए में विभाजन होता है, हालांकि यह दूत आरएनए अणु में अधिक प्रासंगिक है। यह डीएनए और प्रोटीन अणुओं में भी हो सकता है।

स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स से BCSteve द्वारा

यह हो सकता है कि जब एक्सोन इकट्ठे होते हैं, तो वे एक व्यवस्था या किसी भी प्रकार के परिवर्तन से गुजरते हैं। इस घटना को वैकल्पिक splicing के रूप में जाना जाता है और इसके महत्वपूर्ण जैविक परिणाम हैं।

इसमें क्या शामिल होता है?

एक जीन एक डीएनए अनुक्रम है जिसमें फेनोटाइप को व्यक्त करने के लिए आवश्यक जानकारी होती है। जीन की अवधारणा डीएनए अनुक्रमों के लिए कड़ाई से प्रतिबंधित नहीं है जिन्हें प्रोटीन के रूप में व्यक्त किया जाता है।

जीव विज्ञान के केंद्रीय "हठधर्मिता" में एक मध्यवर्ती अणु में डीएनए को स्थानांतरित करने की प्रक्रिया शामिल है, दूत आरएनए। यह बदले में राइबोसोम की मदद से प्रोटीन में अनुवादित होता है।

हालांकि, यूकेरियोटिक जीवों में इन लंबे जीन अनुक्रमों को एक प्रकार के अनुक्रम से बाधित किया जाता है जो कि जीन के लिए आवश्यक नहीं है: इंट्रोन्स। मैसेंजर आरएनए को कुशलता से अनुवादित करने के लिए, इन इंट्रॉन को हटा दिया जाना चाहिए।

आरएनए स्प्लिसिंग एक ऐसा तंत्र है, जिसमें एक निश्चित जीन के अनुक्रम को बाधित करने वाले तत्वों को हटाने के लिए उपयोग की जाने वाली विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाएं शामिल हैं। संरक्षण करने वाले तत्वों को एक्सॉन कहा जाता है।

कहां होता है?

स्प्लिसोसम एक विशाल प्रोटीन कॉम्प्लेक्स है जो स्प्लिसिंग चरणों को उत्प्रेरित करता है। यह U1, U2, U4, U5 और U6 नामक पांच प्रकार के छोटे परमाणु आरएनए से बना है, साथ ही प्रोटीन की एक श्रृंखला भी है।

यह अनुमान लगाया जाता है कि स्प्लिंग प्री-एमआरएनए की तह में भाग लेता है ताकि इसे दो क्षेत्रों के साथ सही ढंग से संरेखित किया जा सके जहां स्पाइसिंग प्रक्रिया होगी।

यह कॉम्प्लेक्स सर्वसम्मति अनुक्रम को पहचानने में सक्षम है जो अधिकांश इंट्रोन्स उनके 5 'और 3' छोर के पास है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि मेटाज़ोन्स में जीन पाए गए हैं जिनमें ये क्रम नहीं हैं और अपनी मान्यता के लिए छोटे परमाणु आरएनए के दूसरे समूह का उपयोग करते हैं।

प्रकार

साहित्य में, शब्द splicing आमतौर पर उस प्रक्रिया पर लागू होता है जिसमें दूत RNA शामिल होता है। हालांकि, अलग-अलग splicing प्रक्रियाएं होती हैं जो अन्य महत्वपूर्ण बायोमॉलिक्यूल में होती हैं।

प्रोटीन भी splicing से गुजर सकते हैं, इस मामले में यह एक एमिनो एसिड अनुक्रम है जो अणु से हटा दिया जाता है।

हटाए गए टुकड़े को "पूर्णांक" कहा जाता है। यह प्रक्रिया स्वाभाविक रूप से जीवों में होती है। आणविक जीवविज्ञान इस सिद्धांत का उपयोग करके विभिन्न तकनीकों का निर्माण करने में कामयाब रहा है जिसमें प्रोटीन के हेरफेर शामिल हैं।

इसी तरह, डीएनए स्तर पर भी स्प्लिसिंग होती है। इस प्रकार, पहले से अलग किए गए दो डीएनए अणु सहसंयोजक बंधों के माध्यम से जुड़ने में सक्षम हैं।

आरएनए splicing के प्रकार

दूसरी ओर, आरएनए के प्रकार के आधार पर, विभिन्न रासायनिक रणनीतियाँ हैं जिनमें जीन इंट्रॉन से छुटकारा पा सकते हैं। विशेष रूप से प्री-एमआरएनए की स्प्लिसिंग एक जटिल प्रक्रिया है, क्योंकि इसमें स्प्लिसोसम द्वारा उत्प्रेरित चरणों की एक श्रृंखला शामिल है। रासायनिक रूप से, प्रक्रिया ट्रांसएस्टरिफिकेशन प्रतिक्रियाओं द्वारा होती है।

खमीर में, उदाहरण के लिए, यह प्रक्रिया मान्यता स्थल पर 5 'क्षेत्र के दरार के साथ शुरू होती है, इंट्रो-एक्सॉन "लूप" का गठन 2'-5' फॉस्फोडिएस्टर बॉन्ड के माध्यम से होता है। प्रक्रिया 3 'क्षेत्र में एक अंतराल के गठन के साथ जारी रहती है और अंत में दो एक्सन का मिलन होता है।

परमाणु और माइटोकॉन्ड्रियल जीन को बाधित करने वाले कुछ इंट्रोन्स को एंजाइम या ऊर्जा की आवश्यकता के बिना, लेकिन ट्रांसएस्टरिफिकेशन प्रतिक्रियाओं के माध्यम से उगाया जा सकता है। यह घटना टेट्राहिमेना थर्मोफिला जीव में देखी गई थी।

इसके विपरीत, अधिकांश परमाणु जीन इंट्रोन्स समूह के हैं जिन्हें हटाने की प्रक्रिया को उत्प्रेरित करने के लिए मशीनरी की आवश्यकता होती है।

वैकल्पिक जोड़

मनुष्यों में यह बताया गया है कि लगभग 90,000 विभिन्न प्रोटीन हैं और पहले यह सोचा गया था कि एक समान संख्या में जीन होने चाहिए।

नई प्रौद्योगिकियों और मानव जीनोम परियोजना के आगमन के साथ, यह निष्कर्ष निकालना संभव था कि हमारे पास केवल 25,000 जीन हैं। तो यह कैसे संभव है कि हमारे पास इतना प्रोटीन है?

एक्सॉन को उसी क्रम में इकट्ठा नहीं किया जा सकता है जिसमें उन्हें आरएनए में स्थानांतरित किया गया था, लेकिन उन्हें उपन्यास संयोजनों को स्थापित करके व्यवस्थित किया जा सकता है। इस घटना को वैकल्पिक स्पाइसलिंग के रूप में जाना जाता है। इस कारण से एकल संचरित जीन एक से अधिक प्रकार के प्रोटीन का उत्पादन कर सकता है।

1978 में प्रोटीन की संख्या और जीन की संख्या के बीच यह असंगति शोधकर्ता गिल्बर्ट द्वारा "एक जीन के लिए एक प्रोटीन है" की पारंपरिक अवधारणा को पीछे छोड़ते हुए स्पष्ट किया गया था।

स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से राष्ट्रीय मानव जीनोम अनुसंधान संस्थान (http://www.genome.gov/Images/EdKit/bio2j_large.gif)

विशेषताएं

Kelemen et al। (2013) के लिए "इस घटना के कार्यों में से एक दूत RNAs की विविधता को बढ़ाना है, प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड के बीच और प्रोटीन और झिल्ली के बीच संबंधों को विनियमित करने के अलावा।"

इन लेखकों के अनुसार "वैकल्पिक splicing प्रोटीन के स्थान, उनके एंजाइमैटिक गुणों और लिगेंड के साथ उनकी बातचीत को विनियमित करने के लिए जिम्मेदार है"। यह सेल भेदभाव की प्रक्रियाओं और जीवों के विकास से भी संबंधित है।

विकास के प्रकाश में, यह परिवर्तन के लिए एक महत्वपूर्ण तंत्र प्रतीत होता है, क्योंकि उच्च युकैरियोटिक जीवों के उच्च अनुपात में वैकल्पिक स्प्लिंग की उच्च घटनाओं को पीड़ित पाया गया है। प्रजातियों के भेदभाव और जीनोम के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाने के अलावा।

वैकल्पिक splicing और कैंसर

इस बात के सबूत हैं कि इन प्रक्रियाओं में किसी भी त्रुटि से कोशिका के असामान्य कामकाज हो सकते हैं, जिससे व्यक्ति के लिए गंभीर परिणाम उत्पन्न हो सकते हैं। इन संभावित विकृति के बीच, कैंसर बाहर खड़ा है।

इस कारण से, कोशिकाओं में इन असामान्य परिस्थितियों के लिए एक उपन्यास जैविक मार्कर के रूप में वैकल्पिक splicing प्रस्तावित किया गया है। इसी तरह, यदि उस तंत्र के आधार को पूरी तरह से समझना संभव है जिसके द्वारा रोग होता है, तो उनके लिए समाधान प्रस्तावित किया जा सकता है।

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