ट्रांसजेनिक रिसर्च

संदर्भ

अमेरिकी राष्ट्रपति ने ट्रांसजेनिक रिसर्च परियोजनाओं पर अमेरिकी सरकार द्वारा की जा रही फिजूलखर्ची के बारे में चिंता व्यक्त की है, जिससे इस तरह के अनुसंधान की उपयोगिता पर चर्चा शुरू हो गई है।

ट्रांसजेनिक रिसर्च के बारे में

• परिभाषा: नेशनल ह्यूमन जीनोम रिसर्च इंस्टिट्यूट के अनुसार, ‘’ट्रांसजेनिक से तात्पर्य ऐसे जीव या कोशिका से है, जिसके जीनोम को कृत्रिम तरीकों से किसी अन्य प्रजाति से एक या एक से अधिक विदेशी DNA अनुक्रमों (ट्रांसजीन) के प्रवेश द्वारा परिवर्तित कर दिया गया है।’’
  • मूल शब्द ट्रांस का अर्थ है ‘एक से दूसरे तक’, और जेनेटिक का उपयोग जीन के संबंध में किया जाता है।
• अनुसंधान उद्देश्यों के लिए प्रयोगशाला में ट्रांसजेनिक जीव उत्पन्न किए जाते हैं।
• उद्देश्य: जीन फंक्शन का अध्ययन करने, बीमारियों का मॉडल बनाने और नए उपचार विकसित करने के साथ-साथ जैव प्रौद्योगिकी और कृषि में अनुप्रयोगों के लिए ट्रांसजेनिक रिसर्च किया जाता है।
• ट्रांसजेनिक जानवर: ट्रांसजेनिक रिसर्च विभिन्न प्रकार के पौधों, सूक्ष्मजीवों और जानवरों की प्रजातियों जैसे मछली, मुर्गी, खरगोश, सूअर, भेड़, बकरी, मवेशी और सबसे लोकप्रिय चूहों पर किया जा सकता है।
• तकनीकें
  • प्रोन्यूक्लियर माइक्रोइंजेक्शन (Pronuclear Microinjection)
    • यह ट्रांसजेनिक जानवरों, विशेषकर चूहों को तैयार करने की एक सामान्य विधि है।
    • इसमें माइक्रोमैनिपुलेटर्स और एक माइक्रोइंजेक्शन उपकरण के माध्यम से एक निषेचित अंडे (युग्मनज) के नर प्रोन्यूक्लियस में ट्रांसजीन युक्त घोल को इंजेक्ट करना शामिल है।

• • भ्रूण स्टेम सेल परिवर्तन (Embryonic Stem Cell Manipulation)
    • ट्रांसजीन को ब्लास्टोसिस्ट (प्रारंभिक भ्रूण) के आंतरिक कोशिका द्रव्यमान से प्राप्त भ्रूण स्टेम कोशिकाओं (ESC) में प्रविष्ट कराया जा सकता है, जिन्हें फिर विकासशील भ्रूण में प्रविष्ट कराया जाता है।
  • रेट्रो/वायरल वेक्टर-मध्यस्थ जीन स्थानांतरण
    • इस विधि में वायरस का उपयोग करके ट्रांसजीन को कोशिकाओं या भ्रूणों में पहुँचाया जाता है, जिसके माध्यम से ट्रांसजीन को वायरल वेक्टर में पैक किया जाता है, जिसका उपयोग कोशिकाओं या भ्रूणों को संक्रमित करने के लिए किया जाता है।
  • सोमैटिक सेल न्यूक्लियर ट्रांसफर
    • इस तकनीक में अंडे की कोशिका के नाभिक को सोमैटिक सेल (गैर-प्रजनन कोशिका) के नाभिक से प्रतिस्थापित किया जाता है, जिसे ट्रांसजीन ले जाने के लिए आनुवंशिक रूप से संशोधित किया गया है।
  • CRISPR-Cas9 जीन एडिटिंग 
    • यह DNA अनुक्रमों को बदलने के लिए एक अधिक सटीक विधि है, जो शोधकर्ताओं को मॉडिफिकेशन या विलोपन के लिए विशिष्ट जीन को लक्षित करने में सक्षम बनाती है।
    • CRISPR-Cas9 एक विशिष्ट DNA अनुक्रम को लक्षित करने के लिए एक गाइड RNA का उपयोग करता है, और फिर Cas9 प्रोटीन उस स्थान पर DNA को काटता है।
• ट्रांसजेनिक रिसर्च का अनुप्रयोग
  • औषधि विकास: मनुष्यों में परीक्षण से पहले नई दवाओं की प्रभावकारिता और सुरक्षा का आकलन करने के लिए ट्रांसजेनिक जानवरों का उपयोग किया जा सकता है, जिससे औषधि विकास प्रक्रिया में तेजी आती है।
    • उदाहरण: ट्रांसजेनिक चूहों का उपयोग अल्जाइमर रोग, कैंसर और अन्य मानव रोगों के मॉडल के लिए किया जाता है।
  • एनिमल मॉडल विकसित करना: ट्रांसजेनिक जानवरों को मानव जीन को व्यक्त करने या मानव रोगों की कॉपी करने वाली स्थितियों को विकसित करने के लिए इंजीनियर किया जाता है, जिससे शोधकर्ताओं को रोग तंत्र का अध्ययन करने और संभावित उपचारों का परीक्षण करने की अनुमति मिलती है।
  • शारीरिक प्रक्रियाओं को समझना: ट्रांसजेनिक जानवरों को चयापचय और रक्त कोशिका उत्पादन जैसी सामान्य शारीरिक प्रक्रियाओं को समझने के लिए तैयार किया गया है।
  • अंग प्रत्यारोपण: ट्रांसजेनिक जानवरों का उपयोग मनुष्यों में प्रत्यारोपण के लिए अंगों का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है।
  • ट्रांसजेनिक फसलें: ट्रांसजेनिक फसलें विकसित की जा सकती हैं, जो कीटों, बीमारियों और शाकनाशियों के लिए प्रतिरोधी होती हैं, जिससे कीटनाशकों और शाकनाशियों की आवश्यकता कम हो जाती है तथा साथ ही अधिक उपज, बेहतर पोषण सामग्री या लंबी शेल्फ लाइफ भी होती है।
  • बायोरिएक्टर: ट्रांसजेनिक जानवरों का उपयोग बायोरिएक्टर के रूप में फार्मास्यूटिकल्स या जैव ईंधन जैसे मूल्यवान उत्पादों का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है।
  • पशुधन में सुधार: ट्रांसजेनिक पशुधन को बेहतर विकास दर, उनके उत्पादों के पोषण में वृद्धि और रोग प्रतिरोधक के साथ विकसित किया जा सकता है।
    • उदाहरण: ट्रांसजेनिक जानवरों को ओमेगा-3 फैटी एसिड जैसे लाभकारी पोषक तत्त्वों के उच्च स्तर वाले मांस या दूध का उत्पादन करने के लिए तैयार किया जा सकता है।
  • जैव प्रौद्योगिकी: ट्रांसजेनिक बैक्टीरिया और अन्य जीवों का उपयोग इंसुलिन और अन्य चिकित्सीय प्रोटीन जैसी दवाइयों के उत्पादन के लिए किया जाता है।
• ट्रांसजेनिक रिसर्च के संबंध में चिंताएँ
  • पारिस्थितिकी तंत्र में व्यवधान: GMO फसलों जैसे ट्रांसजेनिक जीव जब पर्यावरण में छोड़े जाते हैं, तो वे स्थानीय प्रजातियों को नुकसान पहुँचाकर, खाद्य जाल में परिवर्तन करके या गैर-लक्ष्य जीवों को नुकसान पहुँचाकर पारिस्थितिकी तंत्र को संभावित रूप से बाधित कर सकते हैं।
  • जीन प्रवाह और संदूषण: परागण या अन्य तरीकों से GMO से जंगली नस्लों या पारंपरिक फसलों में ट्रांसजीन का आकस्मिक स्थानांतरण जैव विविधता के नुकसान और गैर-GMO  फसलों के संदूषण का कारण बन सकता है।
  • जैव विविधता का नुकसान: ट्रांसजेनिक फसलें, विशेष रूप से विषाक्त पदार्थों का उत्पादन करने के लिए इंजीनियर की गई फसलें, लाभकारी कीटों या अन्य जीवों को नुकसान पहुँचा सकती हैं, जो लक्षित नहीं हैं, जिसके अनपेक्षित परिणाम हो सकते हैं।
  • एंटीबायोटिक प्रतिरोध: ट्रांसजेनिक जीव में एंटीबायोटिक प्रतिरोध जीन का उपयोग अन्य वातावरणों में फैलने का कारण बन सकता है, जिससे एंटीबायोटिक प्रतिरोध उत्पन्न हो सकता है।
  • अनपेक्षित परिणाम: ट्रांसजेनिक खाद्य पदार्थों के सेवन के दीर्घकालिक प्रभाव अभी भी काफी हद तक अज्ञात हैं, जिससे एलर्जी प्रतिक्रियाओं या विषाक्तता संचय जैसे संभावित स्वास्थ्य जोखिमों के बारे में चिंताएँ बढ़ रही हैं जो तुरंत स्पष्ट नहीं हो सकती हैं।
  • नैतिक मुद्दे: पशुओं की आनुवंशिक संरचना में परिवर्तन करने से पशु क्रूरता, प्रकृति के विरुद्ध जाना आदि से संबंधित नैतिक मुद्दे जुड़े हैं। 
  • बौद्धिक संपदा: ट्रांसजेनिक फसलों के पेटेंट से किसानों की बीज बचाने की क्षमता और कंपनियों द्वारा इन फसलों के उपयोग को नियंत्रित करने की क्षमता के बारे में चिंताएँ उत्पन्न होती हैं।

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