GMOs اور وہ کس طرح بنائے گئے ہیں؟

GMO کیا ہے؟

GMO "جینیاتی طور پر نظر ثانی شدہ حیاتیات" کے لئے مختصر ہے. جینیاتی ترمیم کئی دہائیوں کے ارد گرد رہا ہے اور ایک خاص خصوصیت یا خصوصیت کے ساتھ ایک پودے یا جانور پیدا کرنے کے لئے سب سے زیادہ مؤثر اور تیز رفتار طریقہ ہے. یہ ڈی این اے ترتیب میں عین مطابق مخصوص تبدیلیوں کو قابل بناتا ہے. کیونکہ ڈی این اے بنیادی طور پر پورے عضو تناسل کے لئے بلیو پرنٹ پر مشتمل ہے، ڈی این اے میں تبدیلیوں میں تبدیلی کرنے والے افعال میں تبدیلی ہوتی ہے. واقعی ایسا کرنے کا کوئی دوسرا راستہ نہیں ہے جس میں گزشتہ 40 سالوں میں ڈی این اے کو براہ راست ہراساں کرنے کے لئے تیار کی گئی تکنیکوں کو استعمال کرنے کے علاوہ.

آپ جینیاتی طور پر ایک حیاتیات میں ترمیم کیسے کرتے ہیں؟ دراصل، یہ ایک بہت وسیع سوال ہے. ایک حیاتیاتی ایک پودے، جانور، فنگس، یا بیکٹیریا ہوسکتا ہے اور یہ سب تقریبا 40 سال تک جینیاتی طور پر انجینئر ہوسکتا ہے. پہلی جینیاتی طور پر انجینئرڈ حیاتیات 1970 کے آغاز میں بیکٹیریا تھے. اس کے بعد سے، جینیاتی طور پر نظر ثانی شدہ بیکٹیریا سینکڑوں ہزار لیبارز کا کام کر رہے ہیں جن میں پودوں اور جانوروں پر جینیاتی تبدیلیوں کی ضرورت ہے. بنیادی طور پر جین شفل اور ترمیم بیکٹیریا کا استعمال کرتے ہوئے ڈیزائن کیا جاتا ہے، بنیادی طور پر ای کولی کی کچھ تبدیلی، پھر حیاتیات کو نشانہ بنانے میں منتقل.

جینیاتی طور پر تبدیل کرنے کے لئے عام نقطہ نظر، پودوں، جانوروں یا مائکروبون تصوراتی طور پر بہت ہی اسی طرح کی ہے. تاہم، پودوں اور جانوروں کے خلیوں کے درمیان عام اختلافات کی وجہ سے مخصوص تکنیکوں میں کچھ اختلافات موجود ہیں. مثال کے طور پر، پودوں کے خلیات سیل کی دیواروں اور جانوروں کے خلیات نہیں ہیں.

پودوں اور جانوروں کے جینیاتی ترمیم کے سبب

GM جانور بنیادی طور پر تحقیق کے مقاصد کے لئے بنائے جاتے ہیں، اکثر منشیات کی ترقی کے لئے استعمال ہونے والے ماڈل حیاتیاتی نظام کے طور پر. کچھ کاروباری مقاصد کے لئے کچھ جی ایم جانوروں کو تیار کیا گیا ہے جیسے پالتو جانوروں کے فلوروسینٹ مچھلی اور جی ایم مچھر بیماریوں سے لے کر مچھروں کو کنٹرول کرنے میں مدد کے لئے. تاہم، بنیادی حیاتیاتی تحقیق کے باہر یہ نسبتا محدود اطلاق ہیں. اب تک، جی ایم جانوروں کو خوراکی منبع کے طور پر منظور نہیں کیا گیا ہے. جلد ہی، اگرچہ، یہ ایکواڈورنٹج سالم کے ساتھ تبدیل ہوسکتا ہے جو منظوری کے عمل کے ذریعہ اپنا راستہ بنا رہا ہے.

تاہم پودوں کے ساتھ صورت حال مختلف ہے. اگرچہ بہت سے پودوں کو تحقیق کے لئے نظر ثانی کی گئی ہے، زیادہ تر فصل جینیاتی ترمیم کا مقصد پلانٹ کشیدگی کا تجارتی یا سماجی طور پر فائدہ مند بنانا ہے. مثال کے طور پر، اگر پودوں کو بیماری سے بہتر مقاصد کے ساتھ انجینئر کیا جاتا ہے تو اس کی وجہ سے رینبو پاپا جیسے کیڑوں کی وجہ سے، یا ایک مہنگی علاقے میں اضافہ کرنے کی صلاحیت ہے. پھل جو پختہ لمبے رہتا ہے، جیسے لامتناہی سمر ٹماٹر، استعمال کے لئے فصل کے بعد شیلف وقت کے لئے زیادہ وقت فراہم کرتا ہے.

اس کے علاوہ، ایسے غذائیت کی قدر، جیسے گولڈن رائس وٹامن اے میں امیر بننے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے، یا پھل کی افادیت، جیسے غیر برکنگ آرکٹک سیب بھی بنائے گئے ہیں.

لازمی طور پر، ایک خاص جین کے اضافے یا انضمام کے ساتھ ظاہر کیا جاسکتا ہے کہ کسی بھی خاصیت کو متعارف کرایا جا سکتا ہے. ایسے جغرافیہ جنہیں متعدد جینوں کی ضرورت ہوتی ہے، کو بھی منظم کیا جا سکتا ہے، لیکن اس سے زیادہ پیچیدہ عمل کی ضرورت ہوتی ہے جو تجارتی فصلوں کے ساتھ ابھی تک حاصل نہیں ہوا ہے.

جینی کیا ہے؟

وضاحت کرنے سے پہلے کہ کس طرح نئے جین حیاتیات میں ڈالے جاتے ہیں، یہ جاننا ضروری ہے کہ جین کیا ہے. جتنی شاید معلوم ہو، جین ڈی این اے سے بنا رہے ہیں، جس میں جزوی طور پر صرف A، T، C، G کے طور پر ذکر کیا جاتا ہے چار حصوں پر مشتمل ہے. جین کے ڈی این اے کے کنارے نیچے ایک قطار میں ان اڈوں کی لکیری آرڈر کی جا سکتی ہے. ایک مخصوص پروٹین کے لئے ایک کوڈ، متن کے کوڈ کی ایک سطر میں صرف ایک خط کے طور پر.

پروٹین مختلف مرکبوں میں مل کر منسلک امینو ایسڈ سے بنائے گئے بڑے حیاتیاتی انوک ہیں. جب امینو ایسڈ کا صحیح مجموعہ ایک دوسرے سے منسلک ہوتا ہے تو، امینو ایسڈ چین ایک خاص شکل یا رد عمل کو انجام دینے کے قابل کرنے کے لئے ایک مخصوص شکل اور دائیں کیمیائی خصوصیات کے ساتھ ساتھ ایک پروٹین میں مل جاتا ہے. زندہ چیزیں بڑے پیمانے پر پروٹین سے بنا رہے ہیں. کچھ پروٹین اینجیمز ہیں جو کیمیائی ردعملوں کو اتھارٹی کرتی ہیں؛ دیگر خلیوں میں ٹرانسپورٹ مواد اور کچھ پروٹین دیگر پروٹین یا پروٹین کیسیڈیٹ کو چالو کرنے یا بند کرنے کے طور پر کام کرتے ہیں.

لہذا، جب ایک جین متعارف کرایا جاتا ہے تو، سیل کو کوڈ ترتیب فراہم کرتا ہے تاکہ یہ ایک نیا پروٹین بن سکے.

سیلز کس طرح اپنے جینوں کو منظم کرتی ہیں؟

پودوں اور جانوروں کے خلیوں میں، تقریبا تمام ڈی این اے کو حکم دیا جاتا ہے کہ کئی طویل کناروں کو گروموسوموں میں زخم لگۓ. جین اصل میں صرف ڈی سی اے کی طویل ترتیب کے کروموسوم کو چھوٹا حصہ ہے. ہر دفعہ سیل کا اثر ہوتا ہے، تمام کروموزوم پہلے ہی نقل کی جاتی ہیں. یہ سیل کے لئے ہدایت کا مرکزی سیٹ ہے، اور ہر پرجن سیل کاپی ہو جاتا ہے. لہذا سیل کو ایک نیا جین متعارف کرایا جو سیل کو ایک نئی پروٹین بنانے کے قابل بناتا ہے جو کسی مخصوص خصوصیت کو قبول کرتا ہے، اس کو صرف ایک طویل عرصہ کروموزوم کناروں میں سے ایک میں تھوڑا سا ڈی این اے ڈالنے کی ضرورت ہوتی ہے.

ایک دفعہ داخل ہونے پر، ڈی این اے کسی بھی بیٹی کے خلیوں کو منظور کیا جاسکتا ہے جب وہ تمام دوسرے جینوں کی طرح نقل کرے.

حقیقت میں، ڈی این اے کی بعض اقسام کو کروموسوم سے علیحدہ خلیوں میں رکھا جا سکتا ہے اور جین ان ڈھانچے کا استعمال کرتے ہوئے متعارف کرایا جا سکتا ہے تاکہ وہ کروموسومل ڈی این اے میں ضم نہ ہو. تاہم، اس نقطہ نظر کے ساتھ سے، کیونکہ سیل کے کروموسامال ڈی این اے کو عام طور پر کئی خلیات کے بعد تمام خلیات میں برقرار رکھا جاتا ہے. مستقل اور منقولہ جینیاتی ترمیم کے لئے، جیسے فصل انجینئرنگ کے لئے استعمال ہونے والے ان عملوں میں، کروموسامل ترمیم کا استعمال کیا جاتا ہے.

نیا جین کیسے داخل ہے؟

جینیاتی انجینئرنگ صرف حیاتیات کے کروموسومل ڈی این اے میں ایک نیا ڈی این اے بیس ترتیب (عام طور پر ایک مکمل جین سے متعلق ہے) ڈالنے کے لئے حوالہ دیتا ہے.یہ تصوراتی طور پر براہ راست لگ سکتا ہے، لیکن تکنیکی طور پر، یہ تھوڑا زیادہ پیچیدہ ہو جاتا ہے. صحیح تناظر میں کرومیوموم میں صحیح سگنل کے ساتھ دائیں ڈی این اے کی ترتیب حاصل کرنے میں ملوث بہت سے تکنیکی تفصیلات ہیں جو خلیات کو تسلیم کرنے کے قابل بناتا ہے اور یہ ایک نیا پروٹین بنانے کے لئے استعمال کرتا ہے.

چار کلیدی عنصر ہیں جو تقریبا تمام جینیاتی انجینئرنگ کے طریقوں پر عام ہیں:

1. سب سے پہلے، آپ کو ایک جین کی ضرورت ہے. اس کا مطلب ہے کہ آپ کو مخصوص بیس آرکیشنز کے ساتھ جسمانی ڈی این اے انو کی ضرورت ہے. روایتی طور پر، ان ترتیبات کو براہ راست ایک حیاتیات سے لے کر کئی مزدور تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کیا گیا تھا. آج کل، ایک اعضاء سے ڈی این اے نکالنے کے بجائے، سائنسدانوں کو عام طور پر صرف بنیادی، ٹی، سی، جی کیمیائیوں سے صرف synthesize. ایک بار حاصل کیا جاتا ہے، یہ ترتیب بیکٹیریل ڈی این اے کے ایک ٹکڑا میں داخل کیا جاسکتا ہے جو ایک چھوٹی سی کروموزوم (پلاسمیڈ) کی طرح ہے اور جب بیکٹیریا کو تیزی سے نقل کیا جاسکتا ہے جتنا جین کی ضرورت ہوتی ہے.
2. ایک بار جب آپ جین ہے، تو آپ اسے ڈی این اے کے کنارے میں ڈالنے کی ضرورت ہے تاکہ اس کے ارد گرد ڈی این اے کی ترتیب سے گزرۓ تاکہ اس کو سیل کو پہچان سکے اور اس کا اظہار کرے. بنیادی طور پر، اس کا مطلب ہے کہ آپ کو ایک چھوٹا سا ڈی این اے کی ترتیب کی ضرورت ہے جو پروموٹر کہا جاتا ہے جو جین کا اظہار کرنے کے لئے سیل کا سگنل دیتا ہے.
3. مرکزی جین کے علاوہ داخل ہونے کے علاوہ، مارکر یا انتخاب فراہم کرنے کے لئے اکثر ایک دوسرے جین کی ضرورت ہوتی ہے. یہ دوسرا جین بنیادی طور پر ایک جزو ہے جو جین پر مشتمل خلیات کی شناخت کے لئے استعمال ہوتا ہے.
4. آخر میں، حیاتیات کے خلیوں میں نئے ڈی این اے (مثلا، پروموٹر، ​​نیا جین، اور انتخابی مارکر) فراہم کرنا ضروری ہے. ایسا کرنے کے بہت سے طریقے ہیں. پودوں کے لئے، میرا پسندیدہ جینی گن نقطہ نظر ہے جو خلیات میں ڈی این اے لیپت ٹانگسٹن یا سونے کے ذرات کو گولی مار کرنے کے لئے ایک نظر ثانی شدہ 22 رائفل کا استعمال کرتا ہے.

حفظان صحت کے خلیوں کے ساتھ، وہاں بہت سے منتقلی والے ریجینٹ ہیں جن کو کوٹ یا ڈی این اے پیچیدہ ہے اور اسے سیل جھلیوں کے ذریعے منتقل کرنے میں مدد ملتی ہے. یہ ڈی این اے کے لئے نظر ثانی شدہ وائرل ڈی این اے کے ساتھ مل کر ساکر ہونا ضروری ہے کہ جینوں کو جینوں میں جینے کے لۓ استعمال کیا جاسکتا ہے. نظر ثانی شدہ وائرل ڈی این اے کو عام وائرل پروٹین کے ساتھ انفرادی طور پر چھپایا جا سکتا ہے جو ایک موڈیووائرس بنانے کے لئے جو خلیات کو متاثر کرسکتے ہیں اور ڈی این اے جین لے لیتے ہیں، لیکن نئے وائرس بنانے کے لئے نقل نہیں کرتے ہیں.

بہت سے ڈسکو پودوں کے لئے، جین اگروبیکٹیریم ٹیمفاسسن بیکٹیریا کے ٹی ڈی این اے کیریئر کے نظر ثانی شدہ متغیر میں رکھا جا سکتا ہے. کچھ دوسرے نقطہ نظر بھی ہیں. تاہم، سب سے زیادہ، صرف ایک چھوٹی سی تعداد میں خلیجوں کے انتخابی جزووں کا انتخاب اس پروسیسنگ کا ایک اہم حصہ ہے. لہذا ایک انتخاب یا مارکر جین عام طور پر ضروری ہے.

لیکن، آپ جینیاتی انجینئر ماؤس یا ٹماٹر کیسے بنائیں؟

جی ایم او ایک حیاتیات ہے جو لاکھوں خلیات اور اوپر کی تکنیک کے اوپر صرف اس کی وضاحت کرتا ہے کہ جینیاتی طور پر ایک ہی خلیات کا انجنیئر کیسے بن سکتا ہے. تاہم، پورے عضویت پیدا کرنے کے عمل میں بنیادی طور پر جراثیم کے خلیات (یعنی، سپرم اور انڈے کے خلیات) پر ان جینیاتی انجنیئرنگ کی تکنیکوں کا استعمال شامل ہے. ایک بار کلیدی جین ڈال دیا جاتا ہے، باقی عمل میں بنیادی طور پر جینیاتی نسل کی تکنیک کا استعمال کرتا ہے جو پودوں یا جانوروں کو پیدا کرتا ہے جو ان کے جسم کے تمام خلیوں میں نئی ​​جین پر مشتمل ہوتا ہے. جینیاتی انجنیئر واقعی خلیوں کے لئے کیا جاتا ہے.

حیاتیات باقی ہیں.