આનુવંશિક ઇજનેરી

જર્મનીમાં 300,000 થી વધુ લોકો પીડાય છે ડાયાબિટીસ. તેઓ ને જરૂર છે ઇન્સ્યુલિન, એક હોર્મોન જે હવે આનુવંશિક ઇજનેરી દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. ઇન્સ્યુલિન સ્વાદુપિંડમાં લેંગરહાન્સના ટાપુઓ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે; તે નિયમન કરે છે ખાંડ સ્તર જો હોર્મોન નિષ્ફળ જાય, તો આના ક્લિનિકલ ચિત્ર તરફ દોરી જાય છે ડાયાબિટીસ. માનવ ઇન્સ્યુલિન આનુવંશિક ઇજનેરી દ્વારા ઉત્પાદિત થનારી પ્રથમ દવા છે. છેલ્લા 15 વર્ષથી, હોર્મોનનું ઉત્પાદન કરવું શક્ય બન્યું છે, જે માટે મહત્વપૂર્ણ છે ડાયાબિટીસ પીડિતો, તેને કતલ કરાયેલા ઢોર અથવા ડુક્કરના સ્વાદુપિંડમાંથી બહાર કાઢ્યા વિના. આનુવંશિક ઇજનેરીની મદદથી, ઇન્સ્યુલિન બ્લુપ્રિન્ટને મનુષ્યના કોષોમાંથી અલગ કરીને કોષોમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવી હતી. બેક્ટેરિયા અથવા આથો. આથો તરીકે ઓળખાતી મોટી હલાવવામાં આવેલી ટાંકીઓમાં, સુક્ષ્મસજીવો ગુણાકાર કરે છે અને ઉત્પન્ન કરે છે માનવ ઇન્સ્યુલિન. આનુવંશિક રીતે એન્જિનિયર્ડ ઇન્સ્યુલિન તેથી પ્રાણીઓના પેથોજેન્સથી સંપૂર્ણપણે મુક્ત છે.

મુશ્કેલ શબ્દો: જનીન, જીનોમ અને આનુવંશિક ઇજનેરી.

જનીન વારસાગત સામગ્રીનું સૌથી નાનું એકમ છે (વારસાગત સામગ્રીને જીનોમ પણ કહેવામાં આવે છે, એટલે કે જીવતંત્રના તમામ જનીનોની સંપૂર્ણતા). આપણા જીનોમમાં 30,000 અને 40,000 ની વચ્ચે જનીનો હોય છે; આ ઉંદર કરતાં માત્ર 300 જનીનો વધુ છે અને ફળની માખી કરતાં લગભગ બમણું છે. લગભગ 9,000 માનવ જનીનોની ઓળખ થઈ ચૂકી છે. આનુવંશિક ઇજનેરી તમામ જૈવિક-તકનીકી પ્રક્રિયાઓનો સમાવેશ કરે છે જે ખાસ કરીને કોષની આનુવંશિક સામગ્રીમાં ફેરફાર કરે છે. આનુવંશિક માહિતી એક વિશાળ પરમાણુમાં સંગ્રહિત થાય છે જેને કહેવાય છે deoxyribonucleic એસિડ, જેના માટે સંક્ષેપ ડીએનએ વૈજ્ઞાનિક વપરાશમાં સ્થાપિત થઈ ગયું છે (અંગ્રેજી શબ્દ ડીઓક્સીરીબોન્યુક્લીડ એસિડ પછી); જર્મનમાં, તેને અન્યથા ડીએનએ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આનુવંશિક ઇજનેરીનો સિદ્ધાંત: કોષમાં નિર્ધારિત ફેરફારો લાવવા માટે વિદેશી ડીએનએના વિભાગો દાખલ કરવામાં આવે છે. જાણીતું ઉદાહરણ દવા છે માનવ ઇન્સ્યુલિન આ રીતે ઉત્પાદિત. ની આનુવંશિક ઇજનેરીમાં દવાઓ, રોગનિવારક રીતે ઉપયોગી પદાર્થોને એન્કોડ કરતા જનીનો કોષોમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે જે શક્ય તેટલું સરળ છે. બેક્ટેરિયા આ હેતુ માટે આદર્શ છે, અને વધુ ભાગ્યે જ આથો અને સસ્તન કોષો. આનુવંશિક ઇજનેરી નવા વિકાસ તરફ દોરી ગયું છે દવાઓ જેમ કે માનવ ઇન્સ્યુલિન, રસીઓ જેમ કે સારવાર હીપેટાઇટિસ B, અને ડાયગ્નોસ્ટિક્સ જે વિશ્વભરમાં પહેલેથી ઉપયોગમાં છે. આનુવંશિક રીતે સંશોધિત સજીવોની સહાયથી ઉત્પાદિત દવાઓની મંજૂરી જર્મન મેડિસિન એક્ટ અને જર્મન એનિમલ ડિસીઝ એક્ટ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. આ ઉપરાંત જિનેટિક એન્જિનિયરિંગ એક્ટ મુજબ મંજૂરી મેળવવી પડશે. માનવ જીનોમ સંશોધનનું મુખ્ય કાર્ય એ ઓળખવાનું છે કે કયા જીન્સ રોગોના વિકાસમાં અને કેવી રીતે સામેલ છે. આનાથી, વૈજ્ઞાનિકો સારવાર માટે નવી વિભાવનાઓની અપેક્ષા રાખે છે, ઉદાહરણ તરીકે, કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર રોગો, કેન્સર, ચેપી રોગો અથવા રોગો નર્વસ સિસ્ટમ જેમ કે પાર્કિન્સન રોગ, મલ્ટિપલ સ્ક્લેરોસિસ or અલ્ઝાઇમર રોગ

ક્લોન ઘેટાં

સ્કોટિશ વૈજ્ઞાનિકોએ 1996માં છ વર્ષના ઘેટાંના આંચળના કોષને દૂર કરીને તેને અગાઉ ભરાયેલા ઈંડામાં દાખલ કર્યા બાદ ઘેટાંનું ક્લોનિંગ કરવામાં સફળતા મેળવી હતી. ડોલી, બીજા ઘેટાંની નકલ, વિજ્ઞાનનું ચમત્કારિક પ્રાણી, માંસનું કૃત્રિમ ઉત્પાદન અને રક્ત શરીરના કોષની આનુવંશિક સામગ્રીમાંથી બનાવવામાં આવી હતી. પરંતુ 1999ના મધ્ય સુધીમાં, એવું નોંધવામાં આવ્યું હતું કે ડોલીની આનુવંશિક સામગ્રી અસામાન્ય રીતે જૂની દેખાતી હતી - ડોલીને તાજેતરમાં ઇથનાઇઝેશન કરવું પડ્યું હતું. ક્લોનિંગમાં, જોકે, આનુવંશિક સામગ્રીમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી. ક્લોનિંગ એ સામાન્ય રીતે આનુવંશિક રીતે સમાન જીવંત પ્રાણીઓનું કૃત્રિમ ઉત્પાદન તરીકે સમજવામાં આવે છે. કુદરતી રીતે આનુવંશિક રીતે સમાન છે, ઉદાહરણ તરીકે, બધા બેક્ટેરિયા વસાહતની, મનુષ્યોમાં એક ખાસ કેસ તરીકે સમાન જોડિયા.

ગ્રીન જિનેટિક એન્જિનિયરિંગ

કહેવાતા ગ્રીન આનુવંશિક ઇજનેરીના ઉપયોગનું એક ક્ષેત્ર એ ખોરાકનું ઉત્પાદન છે. નિષ્ણાતોનો અંદાજ છે કે જર્મનીમાં આપણા 50 થી 70 ટકા ખોરાક આનુવંશિક ઇજનેરીના સંપર્કમાં આવ્યા છે. થી શરૂ કરી રહ્યા છીએ ઉત્સેચકો અને સ્વાદ અમરા માટે બ્રેડ કાદવ-વિરોધી ટામેટાં, ફૂગ-પ્રતિરોધક લાલ વાઇન અને પ્રદર્શન-ઉન્નત ડેરી ગાયો, આનુવંશિક રીતે સંશોધિત ઉત્પાદનોની શ્રેણીનો સ્પેક્ટ્રમ. આનુવંશિક ફેરફારોના ઉપયોગ માટે સંશોધન હાથ ધરવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે આનુવંશિક રીતે સંશોધિત ઉપયોગ કરીને જૈવિક જંતુ નિયંત્રણમાં વાયરસ, અથવા છોડના ઉત્પાદનોની ગુણવત્તા સુધારવા માટે, જેમ કે શેલ્ફ લાઇફ, સ્ટોરેજ લાઇફ, સહનશીલતા, પોષણ મૂલ્ય અને સ્વાદ. માત્ર પ્રાણીઓ અને છોડ કે જેઓ સીધા ખોરાક તરીકે સેવા આપે છે તે જ આનુવંશિક રીતે સંશોધિત નથી, પરંતુ સૂક્ષ્મજીવો કે જે ખોરાકને સંશોધિત અને શુદ્ધ કરે છે. ઉદાહરણ બીયર અને વાઇન ઉત્પાદન અથવા ચીઝના પાકવાની ઉત્તમ જૈવિક પ્રક્રિયાઓ છે.

આશા જનીન ઉપચાર

જીન ઉપચાર તબીબી ઉદ્દેશ્યો માટે આનુવંશિક મેકઅપને સીધી અસર કરવા માટે કાર્યરત કોઈપણ પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ કરે છે. જીન ઉપચાર વંશપરંપરાગત રોગોની સારવાર માટે પહેલેથી જ ઉપયોગમાં લેવાય છે અને કેન્સર. ચોક્કસ રોગોની વધુ સારી સારવાર માટે આ સમજનો ઉપયોગ કરવામાં સક્ષમ હોવાના આધારે, લાંબા સમય સુધી સાવચેતીપૂર્વક કલ્પના કરવામાં આવી હોવા છતાં, અહીં ઘણી આશાઓ છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો રોગના વિકાસમાં સામેલ જનીનો ઓળખી શકાય, આદર્શ રીતે નવલકથા દવાઓ માત્ર લક્ષણોને બદલે કારણોને સંબોધતા વિકાસ કરી શકાય છે.

ગર્ભાશયમાં સ્ટેમ સેલ સારવાર

ગર્ભાશયમાં સ્ટેમ સેલ ટ્રીટમેન્ટ સાથે, કેલિફોર્નિયાના વૈજ્ઞાનિકોએ જન્મ પહેલાં વારસાગત રોગને ઠીક કરવામાં પ્રથમ વખત સફળતા મેળવી છે. રોગપ્રતિકારક શક્તિ નો અભાવ એક એવો રોગ છે જેમાં નવજાત શિશુમાં બેક્ટેરિયા સામે કોઈ સંરક્ષણ નથી અને તેથી તેમના જીવનના પ્રથમ થોડા વર્ષો સુધી જીવાણુમુક્ત તંબુમાં રહેવું પડે છે. આ હેતુ માટે, માંથી તંદુરસ્ત સ્ટેમ સેલ નાભિની દોરી રક્ત અન્ય બાળકના 16મા અઠવાડિયા પહેલા અજાત બાળકમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવ્યા હતા ગર્ભાવસ્થા. સ્ટેમ કોશિકાઓ વિભિન્ન અને તેથી વિશિષ્ટ કોષોના પુરોગામી છે. માં મજ્જા, ઉદાહરણ તરીકે, કોષો માટે સ્ટેમ સેલ છે રક્ત, જેમ કે લિમ્ફોસાયટ્સ. ભ્રૂણના સ્ટેમ કોષો સંપૂર્ણ સજીવમાં વિકસી શકે છે (પછી ટોટીપોટેન્સીની વાત કરે છે). ખૂબ ઓછી પરિપક્વતાના સ્ટેમ સેલ પણ જોવા મળે છે, જોકે ખૂબ ઓછી સંખ્યામાં, પુખ્ત પેશીઓમાં જેમ કે યકૃત, કિડની, મગજ, અથવા તો પણ નાભિની દોરી નવજાતનું લોહી ગર્ભના સ્ટેમ સેલના વિકલ્પ તરીકે કામ કરી શકે છે - આ હાલમાં સંશોધનનો વિષય છે. સાથે સ્ટેમ સેલ ટ્રાન્સપ્લાન્ટેશન, સંશોધકો પ્રથમ વખત ઇલાજ કરવામાં સફળ થયા રોગપ્રતિકારક શક્તિ નો અભાવ પહેલેથી જ ગર્ભાશયમાં. તેથી, ઇન્જેક્ટેડ તંદુરસ્ત કોષો શરીરના પોતાના કોષોનું સ્થાન લઈ શકે છે. જ્યારે તંદુરસ્ત કોષો બાળકના શરીરમાં સ્થાયી થાય છે, ત્યારે ગુમ થયેલ એન્ઝાઇમ બદલવામાં આવે છે અને ખામી દૂર થાય છે. માનવ જીનોમ મોટાભાગે ડીકોડ કરવામાં આવ્યો છે. માનવજાતના ઇતિહાસમાં આ એક સીમાચિહ્નરૂપ ગણાય છે. પરંતુ તે અહીં ચોક્કસ છે કે વિજ્ઞાન, રાજકારણ અને નીતિશાસ્ત્ર પર નવી માંગણીઓ મૂકવામાં આવી રહી છે. આ તારણો દવા અને કૃષિ જેવા વૈવિધ્યસભર ક્ષેત્રોમાં જવાબદારીપૂર્વક ઉપયોગ કરી શકાય કે કેમ અને કેવી રીતે કરી શકાય તે બતાવવા માટે નીતિશાસ્ત્રને પડકારવામાં આવે છે.