"सेल और जेनेटिक इंजीनियरिंग के तरीके" (प्रस्तुति)। विषय पर प्रस्तुति: जेनेटिक इंजीनियरिंग जिसके उत्पादों में ट्रांसजेनिक घटक होते हैं

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ऐतिहासिक सन्दर्भ 1953 में, जे. वाटसन और एफ. क्रिक ने एक डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए मॉडल बनाया; 20वीं सदी के 50 और 60 के दशक के अंत में, आनुवंशिक कोड के गुणों को स्पष्ट किया गया था। 1970 में, जी. स्मिथ आनुवंशिक इंजीनियरिंग उद्देश्यों के लिए उपयुक्त कई एंजाइमों - प्रतिबंध एंजाइमों को अलग करने वाले पहले व्यक्ति थे। डीएनए प्रतिबंध एंजाइमों (डीएनए अणुओं को विशिष्ट टुकड़ों में काटने के लिए) और एंजाइम, डीएनए लिगेज का संयोजन, 1967 में अलग किया गया (एक मनमाने क्रम में टुकड़ों को "जोड़ने" के लिए) को आनुवंशिक इंजीनियरिंग प्रौद्योगिकी में केंद्रीय लिंक माना जा सकता है। 1972 में, पी. बर्ग, एस. कोहेन, एच. बॉयर ने पहला पुनः संयोजक डीएनए बनाया। 1980 के दशक की शुरुआत से। जेनेटिक इंजीनियरिंग की उपलब्धियों का व्यवहार में उपयोग होने लगा है। 1996 से, आनुवंशिक रूप से संशोधित का उपयोग कृषि में किया जा रहा है। वॉटसन और क्रिक

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जेनेटिक इंजीनियरिंग के उद्देश्य: कीटनाशकों के प्रति प्रतिरोध प्रदान करना, कीटों और बीमारियों के प्रति प्रतिरोध प्रदान करना, उत्पादकता में वृद्धि करना, विशेष गुण प्रदान करना

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प्रौद्योगिकी 1. एक पृथक जीन प्राप्त करना। 2. शरीर में एकीकरण के लिए एक वेक्टर में जीन का परिचय। 3. संशोधित प्राप्तकर्ता जीव में निर्माण के साथ वेक्टर का स्थानांतरण। 4. आणविक क्लोनिंग. 5. जीएमओ चयन

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प्रौद्योगिकी का सार, किसी दिए गए कार्यक्रम के अनुसार, शरीर के बाहर आणविक आनुवंशिक प्रणालियों का निर्माण करना है, जिसके बाद निर्मित संरचनाओं को एक जीवित जीव में पेश करना है। परिणामस्वरूप, किसी दिए गए जीव और उसकी संतानों में उनका समावेश और गतिविधि प्राप्त होती है। जेनेटिक इंजीनियरिंग की संभावनाएं - आनुवंशिक परिवर्तन, पौधों, जानवरों और सूक्ष्मजीवों की कोशिकाओं में विदेशी जीन और आनुवंशिकता के अन्य सामग्री वाहक का स्थानांतरण, नए अद्वितीय आनुवंशिक, जैव रासायनिक और शारीरिक गुणों और विशेषताओं के साथ आनुवंशिक रूप से इंजीनियर संशोधित जीवों का उत्पादन, बनाते हैं यह दिशा रणनीतिक है। ट्रांसजेनिक माउस

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आधुनिक आनुवंशिक इंजीनियरिंग की व्यावहारिक उपलब्धियाँ क्लोनोथेक बनाए गए हैं, जो जीवाणु क्लोनों का संग्रह हैं। इनमें से प्रत्येक क्लोन में एक विशिष्ट जीव (ड्रोसोफिला, मानव और अन्य) के डीएनए के टुकड़े होते हैं। वायरस, बैक्टीरिया और यीस्ट के परिवर्तित उपभेदों के आधार पर, औद्योगिक उत्पादनइंसुलिन, इंटरफेरॉन, हार्मोनल दवाएं. हीमोफीलिया और अन्य दवाओं में रक्त के थक्के को संरक्षित करने में मदद करने वाले प्रोटीन का उत्पादन परीक्षण चरण में है। ट्रांसजेनिक उच्चतर जीव, जिनकी कोशिकाओं में पूरी तरह से अलग जीवों के जीन सफलतापूर्वक कार्य करते हैं। आनुवंशिक रूप से संरक्षित आनुवंशिक रूप से संशोधित पौधे जो कुछ जड़ी-बूटियों और कीटों की उच्च खुराक के प्रति प्रतिरोधी हैं, व्यापक रूप से जाने जाते हैं। ट्रांसजेनिक पौधों में प्रमुख स्थान पर सोयाबीन, मक्का, कपास और रेपसीड का कब्जा है। डॉली भेड़

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जीएम प्रौद्योगिकियों के पारिस्थितिक और आनुवंशिक जोखिम जेनेटिक इंजीनियरिंगप्रौद्योगिकी से संबंधित है उच्च स्तर. उच्च जैव प्रौद्योगिकी की विशेषता उच्च विज्ञान गहनता है। जीएम प्रौद्योगिकियों का उपयोग पारंपरिक कृषि उत्पादन और मानव गतिविधि के अन्य क्षेत्रों में किया जाता है: स्वास्थ्य देखभाल, उद्योग, विज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों में, और पर्यावरण संरक्षण उपायों की योजना बनाने और उन्हें लागू करने में। कोई भी उच्च-स्तरीय प्रौद्योगिकियाँ मनुष्यों और उनके पर्यावरण के लिए खतरनाक हो सकती हैं, क्योंकि उनके उपयोग के परिणाम अप्रत्याशित होते हैं। उपयोग के प्रतिकूल पर्यावरणीय और आनुवंशिक परिणामों की संभावना को कम करने के लिए जेनेटिक इंजीनियरिंग प्रौद्योगिकियाँनए दृष्टिकोण लगातार विकसित हो रहे हैं। उदाहरण के लिए, ट्रांसजेनेसिस (आनुवंशिक रूप से संशोधित जीव के जीनोम में विदेशी जीन का परिचय) को निकट भविष्य में सिस्जेनेसिस (आनुवंशिक रूप से संशोधित जीव के जीनोम में समान या निकट संबंधी प्रजातियों के जीन का परिचय) द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है।

जेनेटिक इंजीनियरिंग
यह कार्य 10वीं कक्षा के छात्र रोमन किरिलोव द्वारा पूरा किया गया।

जेनेटिक इंजीनियरिंग
जेनेटिक इंजीनियरिंग (जेनेटिक इंजीनियरिंग) पुनः संयोजक आरएनए और डीएनए प्राप्त करने, किसी जीव (कोशिकाओं) से जीन को अलग करने, जीन में हेरफेर करने और उन्हें अन्य जीवों में पेश करने के लिए तकनीकों, विधियों और प्रौद्योगिकियों का एक सेट है।

जेनेटिक इंजीनियरिंग व्यापक अर्थों में एक विज्ञान नहीं है, बल्कि जैव प्रौद्योगिकी का एक उपकरण है, जो आणविक और सेलुलर जीव विज्ञान, कोशिका विज्ञान, आनुवंशिकी, सूक्ष्म जीव विज्ञान, विषाणु विज्ञान जैसे जैविक विज्ञान के तरीकों का उपयोग करता है।
केन्याई परीक्षण कर रहे हैं कि कीटों के प्रति प्रतिरोधी एक नई ट्रांसजेनिक फसल की किस्म कैसे विकसित हो रही है।

विकास का इतिहास और प्रौद्योगिकी का प्राप्त स्तर
20वीं सदी के उत्तरार्ध में, अनेक महत्वपूर्ण खोजेंऔर जेनेटिक इंजीनियरिंग में अंतर्निहित आविष्कार। जीन में "लिखी" जैविक जानकारी को "पढ़ने" के कई वर्षों के प्रयास सफलतापूर्वक पूरे हो गए हैं। यह कार्य अंग्रेज वैज्ञानिक एफ. सेंगर और अमेरिकी वैज्ञानिक डब्ल्यू. गिल्बर्ट ( नोबेल पुरस्काररसायन विज्ञान में 1980)। जैसा कि ज्ञात है, जीन में शरीर में एंजाइम सहित आरएनए अणुओं और प्रोटीन के संश्लेषण के लिए सूचना-निर्देश होते हैं। किसी कोशिका को उसके लिए असामान्य नए पदार्थों को संश्लेषित करने के लिए मजबूर करने के लिए, यह आवश्यक है कि इसमें एंजाइमों के संबंधित सेट को संश्लेषित किया जाए। और इसके लिए या तो इसमें स्थित जीन को जानबूझकर बदलना आवश्यक है, या इसमें नए, पहले से अनुपस्थित जीन को शामिल करना आवश्यक है। जीवित कोशिकाओं में जीन में परिवर्तन उत्परिवर्तन हैं। वे प्रभाव में होते हैं, उदाहरण के लिए, उत्परिवर्तजन - रासायनिक जहर या विकिरण।
फ्रेडरिक सेंगर
वाल्टर गिल्बर्ट

मानव आनुवंशिक इंजीनियरिंग
जब मनुष्यों पर लागू किया जाता है, तो आनुवंशिक इंजीनियरिंग का उपयोग विरासत में मिली बीमारियों के इलाज के लिए किया जा सकता है। हालाँकि, तकनीकी रूप से, रोगी का स्वयं इलाज करने और उसके वंशजों के जीनोम* को बदलने के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है।
*जीनोम किसी जीव के सभी जीनों की समग्रता है; इसका पूरा गुणसूत्र सेट।
अति आकर्षक माइस

जीन नॉकआउट. किसी विशेष जीन के कार्य का अध्ययन करने के लिए जीन नॉकआउट का उपयोग किया जा सकता है। यह एक या अधिक जीन को हटाने की तकनीक का नाम है, जो किसी को ऐसे उत्परिवर्तन के परिणामों का अध्ययन करने की अनुमति देता है। नॉकआउट के लिए, उसी जीन या उसके टुकड़े को संश्लेषित, संशोधित किया जाता है ताकि जीन उत्पाद अपना कार्य खो दे।

वैज्ञानिक अनुसंधान में अनुप्रयोग
कृत्रिम अभिव्यक्ति. नॉकआउट में एक तार्किक जोड़ कृत्रिम अभिव्यक्ति है, यानी शरीर में एक जीन का जुड़ना जो पहले नहीं था। इस जेनेटिक इंजीनियरिंग तकनीक का उपयोग जीन फ़ंक्शन का अध्ययन करने के लिए भी किया जा सकता है। संक्षेप में, अतिरिक्त जीन पेश करने की प्रक्रिया नॉकआउट के समान ही है, लेकिन मौजूदा जीनप्रतिस्थापित या क्षतिग्रस्त नहीं हैं.

वैज्ञानिक अनुसंधान में अनुप्रयोग
जीन उत्पादों का दृश्य. इसका उपयोग तब किया जाता है जब लक्ष्य किसी जीन उत्पाद के स्थानीयकरण का अध्ययन करना हो। टैगिंग विधियों में से एक सामान्य जीन को एक रिपोर्टर तत्व के साथ जुड़े जीन से बदलना है, उदाहरण के लिए, हरे फ्लोरोसेंट प्रोटीन जीन के साथ
हरे फ्लोरोसेंट प्रोटीन की संरचना की योजना।

दीवा नेली - 11वीं कक्षा, एमएओयू इलिंस्काया माध्यमिक विद्यालय। Domodedovo

प्रस्तुतिकरण अध्ययन मुद्दे "जैव प्रौद्योगिकी में नई उपलब्धियाँ" के ढांचे के भीतर तैयार किया गया था।

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आनुवंशिक और सेलुलर इंजीनियरिंग की विधि 11वीं कक्षा की छात्रा दीवा नेली शिक्षिका नादेज़्दा बोरिसोव्ना लोबोवा द्वारा प्रस्तुत की गई

सेल इंजीनियरिंग पोषक मीडिया में कोशिकाओं और ऊतकों की खेती पर आधारित जैव प्रौद्योगिकी का एक क्षेत्र है। सेल इंजीनियरिंग

बीच में XIX सदीथियोडोर श्वान ने तैयार किया कोशिका सिद्धांत(1838) उन्होंने कोशिका के बारे में मौजूदा ज्ञान का सारांश दिया और दिखाया कि कोशिका सभी जीवित जीवों की बुनियादी संरचनात्मक इकाई का प्रतिनिधित्व करती है, जानवरों और पौधों की कोशिकाएँ संरचना में समान होती हैं। टी. श्वान ने विज्ञान में जीवन की एक स्वतंत्र इकाई, जीवन की सबसे छोटी इकाई के रूप में कोशिका की सही समझ पेश की: कोशिका के बाहर कोई जीवन नहीं है।

कृत्रिम पोषक मीडिया पर उगाए गए पौधों की कोशिकाएं और ऊतक कृषि में विभिन्न प्रौद्योगिकियों का आधार बनते हैं। उनमें से कुछ का उद्देश्य मूल स्वरूप के समान पौधे प्राप्त करना है। दूसरों को पारंपरिक प्रजनन प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाने और तेज करने या आनुवंशिक विविधता बनाने और मूल्यवान लक्षणों के साथ जीनोटाइप की खोज और चयन करके ऐसे पौधों का निर्माण करना है जो मूल पौधों से आनुवंशिक रूप से भिन्न हैं। कोशिका प्रौद्योगिकियों के आधार पर पौधों और जानवरों का सुधार

जानवरों का आनुवंशिक सुधार भ्रूण प्रत्यारोपण के लिए प्रौद्योगिकी के विकास और उनके साथ सूक्ष्म-हेरफेर के तरीकों से जुड़ा हुआ है (समान जुड़वाँ प्राप्त करना, अंतरजातीय भ्रूण स्थानांतरण और काइमेरिक जानवरों को प्राप्त करना, भ्रूण कोशिकाओं के नाभिक को एनक्लूड में प्रत्यारोपित करके जानवरों की क्लोनिंग करना, यानी, केन्द्रक हटाकर, अंडे)। 1996 में, एडिनबर्ग के स्कॉटिश वैज्ञानिकों ने पहली बार एक सम्मिलित अंडे से एक भेड़ का उत्पादन करने में सफलता प्राप्त की, जिसमें नाभिक को प्रत्यारोपित किया गया था। दैहिक कोशिका(उदर) एक वयस्क जानवर का।

जेनेटिक इंजीनियरिंग हाइब्रिड डीएनए अणुओं के उत्पादन और इन अणुओं को अन्य जीवों की कोशिकाओं में पेश करने के साथ-साथ आणविक जैविक, इम्यूनोकेमिकल और जैव रासायनिक तरीकों पर आधारित है। जेनेटिक इंजीनियरिंग

जेनेटिक इंजीनियरिंग का विकास 1973 में शुरू हुआ, जब अमेरिकी शोधकर्ताओं स्टेनली कोहेन और एनली चांग ने एक मेंढक के डीएनए में एक जीवाणु प्लास्मिड डाला। इस रूपांतरित प्लास्मिड को फिर जीवाणु कोशिका में लौटा दिया गया, जिसने मेंढक प्रोटीन को संश्लेषित करना शुरू कर दिया और मेंढक के डीएनए को अपने वंशजों तक भी पहुँचाया। इस प्रकार, एक ऐसी विधि खोजी गई जो विदेशी जीन को एक निश्चित जीव के जीनोम में एकीकृत करना संभव बनाती है।

जेनेटिक इंजीनियरिंग का उद्योगों में व्यापक व्यावहारिक अनुप्रयोग होता है राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था, जैसे कि सूक्ष्मजीवविज्ञानी उद्योग, फार्मास्युटिकल उद्योग, खाद्य उद्योग और कृषि।

सेलुलर प्रौद्योगिकियों पर आधारित पौधों और जानवरों का सुधार आलू, मक्का, सोयाबीन, चावल, रेपसीड और खीरे की अभूतपूर्व किस्में विकसित की गई हैं। जिन पौधों की प्रजातियों पर आनुवंशिक इंजीनियरिंग विधियों को सफलतापूर्वक लागू किया गया है उनकी संख्या 50 से अधिक है। ट्रांसजेनिक फलों में अधिक हैं दीर्घकालिकपारंपरिक फसलों की तुलना में परिपक्वता। परिवहन के दौरान इस कारक का बहुत प्रभाव पड़ता है, जब डरने की कोई ज़रूरत नहीं है कि उत्पाद अधिक पका होगा। जेनेटिक इंजीनियरिंग टमाटर को आलू के साथ, खीरे को प्याज के साथ, अंगूर को तरबूज़ के साथ पार कर सकती है - यहाँ संभावनाएँ बस आश्चर्यजनक हैं। परिणामी उत्पाद का आकार और स्वादिष्ट ताज़ा स्वरूप किसी को भी सुखद आश्चर्यचकित कर सकता है।

पशुधन खेती भी जेनेटिक इंजीनियरिंग के लिए रुचि का क्षेत्र है। ट्रांसजेनिक भेड़, सूअर, गाय, खरगोश, बत्तख, हंस और मुर्गियों के निर्माण पर शोध को इन दिनों प्राथमिकता माना जाता है। यहाँ बहुत ध्यान देनाविशेष रूप से उन जानवरों को दिया जाता है जो संश्लेषण कर सकते हैं दवाएं: इंसुलिन, हार्मोन, इंटरफेरॉन, अमीनो एसिड। इस प्रकार, आनुवंशिक रूप से संशोधित गायें और बकरियां दूध का उत्पादन कर सकती हैं जिसमें ऐसे उपचार के लिए आवश्यक घटक शामिल होंगे भयानक रोगहीमोफीलिया की तरह. किसी को भी संघर्ष से छूट नहीं देनी चाहिए खतरनाक वायरस. विभिन्न संक्रामक रोगों के प्रति आनुवंशिक रूप से प्रतिरोधी जानवर पहले से ही मौजूद हैं और उनमें बहुत सहज महसूस करते हैं पर्यावरण. लेकिन संभवतः जेनेटिक इंजीनियरिंग में सबसे आशाजनक चीज़ पशु क्लोनिंग है। यह शब्द (शब्द के संकीर्ण अर्थ में) कोशिकाओं, जीन, एंटीबॉडी आदि की नकल को संदर्भित करता है बहुकोशिकीय जीवप्रयोगशाला स्थितियों में. ऐसे नमूने आनुवंशिक रूप से समान होते हैं। वंशानुगत परिवर्तनशीलता तभी संभव है जब यादृच्छिक उत्परिवर्तनया, यदि कृत्रिम रूप से बनाया गया हो।

जेनेटिक इंजीनियरिंग के उदाहरण

उदाहरण के लिए, लाइफस्टाइल पेट्स कंपनी ने जेनेटिक इंजीनियरिंग का उपयोग करके एशर जीडी नामक एक हाइपोएलर्जेनिक बिल्ली बनाई। जानवर के शरीर में एक निश्चित जीन प्रविष्ट किया गया, जिसने उसे "बीमारियों से बचने" की अनुमति दी। अशेरा

संकर बिल्ली की नस्ल. अफ़्रीकी सर्वल, एशियाई तेंदुआ बिल्ली और आम के जीन के आधार पर 2006 में संयुक्त राज्य अमेरिका में प्रजनन किया गया घरेलू बिल्ली. घरेलू बिल्लियों में सबसे बड़ी, इसका वजन 14 किलोग्राम और लंबाई 1 मीटर तक हो सकती है। सबसे ज्यादा महंगी नस्लेंबिल्लियाँ (बिल्ली के बच्चे की कीमत $22,000 - 28,000)। आज्ञाकारी चरित्र और कुत्ते जैसी भक्ति

2007 में, एक दक्षिण कोरियाई वैज्ञानिक ने एक बिल्ली के डीएनए को अंधेरे में चमकने के लिए बदल दिया, फिर उस डीएनए को लिया और उसमें से अन्य बिल्लियों का क्लोन बनाया, जिससे प्यारे, फ्लोरोसेंट बिल्लियों का एक पूरा समूह बनाया गया। यहां बताया गया है कि उसने यह कैसे किया: शोधकर्ता ने नर तुर्की अंगोरा से त्वचा कोशिकाएं लीं और एक वायरस का उपयोग करके, लाल फ्लोरोसेंट प्रोटीन का उत्पादन करने के लिए आनुवंशिक निर्देश पेश किए। फिर उन्होंने क्लोनिंग के लिए आनुवंशिक रूप से परिवर्तित नाभिक को अंडों में रखा, और भ्रूण को वापस दाता बिल्लियों में प्रत्यारोपित किया गया, जिससे वे अपने क्लोन के लिए सरोगेट मां बन गईं। अँधेरी बिल्लियों में चमकें

एक्वाबाउंटी का आनुवंशिक रूप से संशोधित सैल्मन नियमित सैल्मन की तुलना में दोगुनी तेजी से बढ़ता है। फोटो में एक ही उम्र के दो सैल्मन दिखाए गए हैं। कंपनी का कहना है कि मछली का स्वाद, बनावट, रंग और गंध नियमित सैल्मन के समान ही है; हालाँकि, इसकी खाने योग्यता के बारे में अभी भी बहस चल रही है। आनुवंशिक रूप से इंजीनियर किए गए अटलांटिक सैल्मन में चिनूक सैल्मन से अतिरिक्त वृद्धि हार्मोन होता है, जो मछली को साल भर विकास हार्मोन का उत्पादन करने की अनुमति देता है। वैज्ञानिक अमेरिकन ईलपाउट नामक ईल जैसी मछली से लिए गए जीन का उपयोग करके हार्मोन की गतिविधि को बनाए रखने में सक्षम थे, जो हार्मोन के लिए एक स्विच के रूप में कार्य करता है। तेजी से बढ़ने वाला सामन

वाशिंगटन विश्वविद्यालय के वैज्ञानिक चिनार के पेड़ विकसित करने पर काम कर रहे हैं जो अपनी जड़ प्रणालियों के माध्यम से भूजल में पाए जाने वाले दूषित पदार्थों को अवशोषित करके दूषित क्षेत्रों को साफ कर सकते हैं। फिर पौधे प्रदूषकों को हानिरहित उपोत्पादों में तोड़ देते हैं, जो जड़ों, तने और पत्तियों द्वारा अवशोषित हो जाते हैं या हवा में छोड़ दिए जाते हैं। प्रदूषण से लड़ने वाले पौधे

प्रस्तुति के लिए पाठ "जेनेटिक इंजीनियरिंग"।

आनुवंशिकी और आणविक जीव विज्ञान के बारे में हमारा ज्ञान हर दिन बढ़ रहा है। यह मुख्य रूप से सूक्ष्मजीवों पर काम के कारण है। "जेनेटिक इंजीनियरिंग" शब्द को पूरी तरह से चयन के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है, लेकिन यह शब्द केवल व्यक्तिगत जीन के प्रत्यक्ष हेरफेर की संभावना के आगमन के संबंध में उत्पन्न हुआ।

इस प्रकार, जेनेटिक इंजीनियरिंग तरीकों का एक सेट है जो शरीर के बाहर ऑपरेशन के माध्यम से जीन को स्थानांतरित करना संभव बनाता है। एक जीव से दूसरे जीव तक जानकारी।

कुछ जीवाणुओं की कोशिकाओं में मुख्य बड़े डीएनए अणु के अलावा एक छोटा गोलाकार डीएनए प्लास्मिड अणु भी होता है। जेनेटिक इंजीनियरिंग में, मेजबान कोशिका में आवश्यक जानकारी पेश करने के लिए उपयोग किए जाने वाले प्रास्मिड को वैक्टर कहा जाता है - नए जीन के वाहक। प्लास्मिड के अलावा, वायरस और बैक्टीरियोफेज वैक्टर की भूमिका निभा सकते हैं।

मानक प्रक्रिया को चित्र में योजनाबद्ध रूप से दिखाया गया है।

हम आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों के निर्माण के मुख्य चरणों पर प्रकाश डाल सकते हैं:

1. रुचि के लक्षण को कूटबद्ध करने वाला जीन प्राप्त करना।

2. जीवाणु कोशिका से प्लास्मिड का पृथक्करण। प्लास्मिड को एक एंजाइम द्वारा खोला (काटा) जाता है जो "चिपचिपे सिरे" छोड़ता है - ये पूरक आधार अनुक्रम हैं।

3. दोनों जीन एक वेक्टर प्लास्मिड के साथ।

4. मेजबान कोशिका में पुनर्संयोजित प्लास्मिड का परिचय।

5. उन कोशिकाओं का चयन जिन्हें एक अतिरिक्त जीन प्राप्त हुआ है। संकेत और उसका व्यावहारिक उपयोग। ऐसा नया जीवाणु एक नए प्रोटीन का संश्लेषण करेगा; इसे एंजाइमों का उपयोग करके उगाया जा सकता है और औद्योगिक पैमाने पर बायोमास प्राप्त किया जा सकता है।

जेनेटिक इंजीनियरिंग की उपलब्धियों में से एक मनुष्यों में इंसुलिन के संश्लेषण को एन्कोडिंग करने वाले जीन का जीवाणु कोशिका में स्थानांतरण है। जब से यह स्पष्ट हुआ कि कारण मधुमेहइंसुलिन हार्मोन की कमी के कारण मधुमेह के रोगियों को इंसुलिन मिलना शुरू हो गया, जो जानवरों के वध के बाद अग्न्याशय से प्राप्त होता था। इंसुलिन एक प्रोटीन है, और इसलिए इस बारे में बहुत बहस हुई है कि क्या इस प्रोटीन के जीन को जीवाणु कोशिकाओं में डाला जा सकता है और फिर हार्मोन के सस्ते और अधिक सुविधाजनक स्रोत के रूप में उपयोग करने के लिए औद्योगिक पैमाने पर उगाया जा सकता है। वर्तमान में, मानव इंसुलिन के जीन को स्थानांतरित करना संभव हो गया है, और इसकी शुरुआत भी हो चुकी है औद्योगिक उत्पादनयह हार्मोन.

मनुष्यों के लिए एक अन्य महत्वपूर्ण प्रोटीन इंटरफेरॉन है, जो आमतौर पर वायरल संक्रमण की प्रतिक्रिया में बनता है। इंटरफेरॉन जीन को भी जीवाणु कोशिका में स्थानांतरित किया गया था।

भविष्य को देखते हुए, यूकेरियोटिक कोशिका उत्पादों जैसे हार्मोन, एंटीबायोटिक्स, एंजाइम और कृषि में आवश्यक पदार्थों की एक श्रृंखला के उत्पादन के लिए बैक्टीरिया का व्यापक रूप से कारखानों के रूप में उपयोग किया जाएगा।

यह संभव है कि उपयोगी प्रोकैरियोटिक जीन को यूकेरियोटिक कोशिकाओं में शामिल किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, उपयोगी कृषि पौधों की कोशिकाओं में नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया के लिए जीन डालें। यह बेहद महत्वपूर्ण होगा बडा महत्वखाद्य उत्पादन के लिए, मिट्टी में नाइट्रेट उर्वरकों की शुरूआत को तेजी से कम करना या पूरी तरह से समाप्त करना संभव होगा, जिस पर भारी मात्रा में धन खर्च किया जाता है और जो आसपास की नदियों और झीलों को प्रदूषित करता है।

वी आधुनिक दुनियाआनुवंशिक इंजीनियरिंग का उपयोग सौंदर्य प्रयोजनों के लिए संशोधित जीवों को बनाने के लिए भी किया जाता है (यह स्लाइड हटा दी गई है, लेकिन यदि आप चाहें, तो आप नीले गुलाब और चमकदार मछली के साथ चित्र सम्मिलित कर सकते हैं)।

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जेनेटिक इंजीनियरिंग विधियों का एक समूह है जो इन विट्रो ऑपरेशन (इन विट्रो, शरीर के बाहर) के माध्यम से आनुवंशिक जानकारी को एक जीव से दूसरे जीव में स्थानांतरित करने की अनुमति देता है।

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आनुवंशिक इंजीनियरिंग का लक्ष्य औद्योगिक पैमाने पर कुछ "मानव" प्रोटीन का उत्पादन करने में सक्षम कोशिकाओं (मुख्य रूप से जीवाणु) को प्राप्त करना है; अंतरविशिष्ट बाधाओं को दूर करने और एक जीव की व्यक्तिगत वंशानुगत विशेषताओं को दूसरे में स्थानांतरित करने की क्षमता में (पौधों और जानवरों के चयन में उपयोग)

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जेनेटिक इंजीनियरिंग की औपचारिक जन्मतिथि 1972 मानी जाती है। इसके संस्थापक अमेरिकी बायोकेमिस्ट पॉल बर्ग थे।

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कैलिफोर्निया में सैन फ्रांसिस्को के पास स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में काम करने वाले पॉल बर्ग के नेतृत्व में शोधकर्ताओं की एक टीम ने शरीर के बाहर पहले पुनः संयोजक (हाइब्रिड) डीएनए के निर्माण की सूचना दी। पहले पुनः संयोजक डीएनए अणु में टुकड़े शामिल थे कोलाई(एस्चेरिहिया कोली), इस जीवाणु से जीन का एक समूह और एसवी40 वायरस का पूरा डीएनए, जो बंदरों में ट्यूमर के विकास का कारण बनता है। ऐसी पुनः संयोजक संरचना सैद्धांतिक रूप से ई. कोलाई और बंदर कोशिकाओं दोनों में कार्यात्मक गतिविधि कर सकती है। वह एक जीवाणु और एक जानवर के बीच शटल की तरह "चल" सकती थी। इस कार्य के लिए पॉल बर्ग को 1980 में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया।

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SV40 वायरस