जीवविज्ञानी "ट्रांसक्रिप्शन" शब्द को वंशानुगत जानकारी के कार्यान्वयन का एक विशेष चरण कहते हैं, जिसका सार एक जीन को पढ़ने और इसके लिए एक पूरक आरएनए अणु का निर्माण करने के लिए नीचे आता है। यह एक एंजाइमेटिक प्रक्रिया है जिसमें कई एंजाइम और जैविक मध्यस्थों का काम शामिल है। साथ ही, जीन प्रतिकृति को ट्रिगर करने के लिए जिम्मेदार अधिकांश जैव उत्प्रेरक और तंत्र विज्ञान के लिए अज्ञात हैं। इस वजह से, यह विस्तार से देखा जाना बाकी है कि आणविक स्तर पर (जीव विज्ञान में) प्रतिलेखन क्या है।
आनुवंशिक जानकारी की प्राप्ति
प्रतिलेखन के बारे में आधुनिक विज्ञान, साथ ही वंशानुगत जानकारी के संचरण के बारे में, अच्छी तरह से ज्ञात नहीं है। अधिकांश डेटा को प्रोटीन जैवसंश्लेषण में चरणों के अनुक्रम के रूप में दर्शाया जा सकता है, जिससे जीन अभिव्यक्ति के तंत्र को समझना संभव हो जाता है। प्रोटीन संश्लेषण वंशानुगत जानकारी की प्राप्ति का एक उदाहरण है, क्योंकि जीन अपनी प्राथमिक संरचना को कूटबद्ध करता है। प्रत्येक प्रोटीन अणु के लिए, चाहे वह संरचनात्मक प्रोटीन हो, एंजाइम हो, यामध्यस्थ, जीन में दर्ज प्राथमिक अमीनो एसिड अनुक्रम होता है।
जैसे ही इस प्रोटीन को फिर से संश्लेषित करना आवश्यक हो जाता है, डीएनए को "अनपैकिंग" करने और वांछित जीन के कोड को पढ़ने की प्रक्रिया शुरू होती है, जिसके बाद प्रतिलेखन होता है। जीव विज्ञान में, ऐसी प्रक्रिया की योजना में तीन चरण होते हैं, जिन्हें पारंपरिक रूप से पहचाना जाता है: दीक्षा, बढ़ाव, समाप्ति। हालांकि, प्रयोग के दौरान उनके अवलोकन के लिए विशिष्ट परिस्थितियों का निर्माण करना अभी संभव नहीं है। ये बल्कि सैद्धांतिक गणनाएं हैं जो एक आरएनए टेम्पलेट पर एक जीन की प्रतिलिपि बनाने की प्रक्रिया में एंजाइम सिस्टम की भागीदारी की बेहतर समझ की अनुमति देती हैं। इसके मूल में, प्रतिलेखन डीएनए के 3'-5'-स्ट्रैंड के आधार पर आरएनए संश्लेषण की प्रक्रिया है।
प्रतिलेखन तंत्र
आप मैसेंजर आरएनए संश्लेषण के उदाहरण का उपयोग करके समझ सकते हैं कि ट्रांसक्रिप्शन (जीव विज्ञान में) क्या है। यह जीन के "रिलीज" और डीएनए अणु की संरचना के संरेखण के साथ शुरू होता है। नाभिक में, वंशानुगत जानकारी संघनित क्रोमैटिन में स्थित होती है, और निष्क्रिय जीन हेटरोक्रोमैटिन में "पैक" होते हैं। इसका डीस्पिरलाइजेशन वांछित जीन को मुक्त करने और पढ़ने के लिए उपलब्ध कराने की अनुमति देता है। फिर एक विशेष एंजाइम डबल स्ट्रैंडेड डीएनए को दो स्ट्रैंड में विभाजित करता है, जिसके बाद 3'-5'-स्ट्रैंड कोड पढ़ा जाता है।
इस क्षण से, प्रतिलेखन अवधि ही शुरू हो जाती है। एंजाइम डीएनए पर निर्भर आरएनए पोलीमरेज़ आरएनए के शुरुआती खंड को इकट्ठा करता है, जिससे पहला न्यूक्लियोटाइड जुड़ा होता है, पूरकडीएनए टेम्प्लेट क्षेत्र का 3'-5'-स्ट्रैंड। इसके अलावा, आरएनए श्रृंखला बनती है, जो कई घंटों तक चलती है।
जीव विज्ञान में प्रतिलेखन का महत्व न केवल आरएनए संश्लेषण की शुरुआत को दिया जाता है, बल्कि इसकी समाप्ति को भी दिया जाता है। जीन के अंतिम क्षेत्र तक पहुंचने से रीडिंग की समाप्ति शुरू हो जाती है और डीएनए अणु से डीएनए पर निर्भर आरएनए पोलीमरेज़ को अलग करने के उद्देश्य से एक एंजाइमेटिक प्रक्रिया की शुरुआत होती है। डीएनए का विभाजित खंड पूरी तरह से "क्रॉसलिंक्ड" है। इसके अलावा, ट्रांसक्रिप्शन के दौरान, एंजाइम सिस्टम काम करते हैं जो न्यूक्लियोटाइड्स के जोड़ की शुद्धता की "जांच" करते हैं और, यदि संश्लेषण त्रुटियां होती हैं, तो अनावश्यक वर्गों को "कट आउट" करें। इन प्रक्रियाओं को समझने से हम इस सवाल का जवाब दे सकते हैं कि जीव विज्ञान में ट्रांसक्रिप्शन क्या है और इसे कैसे नियंत्रित किया जाता है।
रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन
ट्रांसक्रिप्शन आनुवंशिक जानकारी को एक वाहक से दूसरे में स्थानांतरित करने के लिए बुनियादी सार्वभौमिक तंत्र है, उदाहरण के लिए डीएनए से आरएनए में, जैसा कि यूकेरियोटिक कोशिकाओं में होता है। हालांकि, कुछ वायरस में, जीन स्थानांतरण का क्रम उलट हो सकता है, यानी कोड को आरएनए से एकल-फंसे डीएनए में पढ़ा जाता है। इस प्रक्रिया को रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन कहा जाता है, और एचआईवी वायरस से मानव संक्रमण के उदाहरण पर विचार करना उचित है।
रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन स्कीम कोशिका में एक वायरस की शुरूआत और एंजाइम रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस (रिवर्टेज) का उपयोग करके इसके आरएनए पर आधारित डीएनए के बाद के संश्लेषण की तरह दिखती है। यह जैव उत्प्रेरक शुरू में वायरल शरीर में मौजूद होता है और मानव कोशिका में प्रवेश करते ही सक्रिय हो जाता है। यह अनुमति देता हैमानव कोशिकाओं में पाए जाने वाले न्यूक्लियोटाइड से आनुवंशिक जानकारी के साथ एक डीएनए अणु को संश्लेषित करता है। रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन के सफल समापन का परिणाम एक डीएनए अणु का उत्पादन होता है, जो इंटीग्रेज एंजाइम के माध्यम से, सेल के डीएनए में पेश किया जाता है और इसे संशोधित करता है।
जेनेटिक इंजीनियरिंग में ट्रांसक्रिप्शन का महत्व
महत्वपूर्ण बात यह है कि जीव विज्ञान में इस तरह के रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन से तीन महत्वपूर्ण निष्कर्ष निकलते हैं। सबसे पहले, यह कि फ़ाइलोजेनेटिक शब्दों में वायरस एकल-कोशिका वाले जीवन रूपों की तुलना में बहुत अधिक होना चाहिए। दूसरे, यह एक स्थिर एकल-फंसे डीएनए अणु के अस्तित्व की संभावना का प्रमाण है। पहले, एक राय थी कि डीएनए लंबे समय तक केवल दोहरे-फंसे संरचना के रूप में मौजूद रह सकता है।
तीसरा, चूंकि किसी वायरस को संक्रमित जीव की कोशिकाओं के डीएनए में एकीकृत करने के लिए अपने जीन के बारे में जानकारी रखने की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए यह साबित किया जा सकता है कि किसी भी जीव के आनुवंशिक कोड में मनमाने जीन को रिवर्स द्वारा पेश किया जा सकता है। प्रतिलेखन। बाद का निष्कर्ष बैक्टीरिया के जीनोम में कुछ जीनों को एम्बेड करने के लिए आनुवंशिक इंजीनियरिंग उपकरण के रूप में वायरस के उपयोग की अनुमति देता है।
