సాంకేతికత చాలా వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతుందని మనకు తెలుసు. జీవశాస్త్రం మరియు జన్యుశాస్త్రం ప్రపంచంలో ఇది కూడా అలాంటిదే. ఈ విషయంలో చాలా మందికి తెలియదు CRISPR అంటే ఏమిటి లేదా అది దేని కోసం. ఇది జీన్ ఎడిటింగ్ టెక్నిక్, సంక్షిప్తంగా, వ్యక్తుల జన్యువులను కత్తిరించడానికి మరియు అతికించడానికి బాధ్యత వహిస్తుంది. ఇది చాలా కాలం క్రితం కనుగొనబడింది మరియు వివిధ వ్యాధులు మరియు రోగాల చికిత్స మరియు ప్లాస్టిక్లో దాని మొదటి ఫలాలను కలిగి ఉంది.
ఈ కథనంలో CRISPR అంటే ఏమిటి, దాని లక్షణాలు ఏమిటి మరియు జన్యుశాస్త్రం మరియు జీవశాస్త్ర రంగంలో ఈ రకమైన సాంకేతికత ఎందుకు ఉపయోగించబడుతుందో మేము మీకు చెప్పబోతున్నాము.
ఇండెక్స్
CRISPR అంటే ఏమిటి
CRISPR అనేది క్లస్టర్డ్ రెగ్యులర్లీ ఇంటర్స్పేస్డ్ షార్ట్ పాలిండ్రోమిక్ రిపీట్లకు సంక్షిప్త రూపం. బ్యాక్టీరియా తమ కణాలపై దాడి చేయడానికి ప్రయత్నించే వైరస్లు మరియు ఇతర మొబైల్ జన్యు మూలకాల నుండి తమను తాము రక్షించుకోవడానికి ఉపయోగించే మెకానిజం ఇది.
CRISPR పని చేసే విధానం చాలా ఆసక్తికరంగా ఉంది. అన్నిటికన్నా ముందు, బాక్టీరియా వైరస్ల DNA యొక్క శకలాలను వారి స్వంత DNAలో ఒక రకమైన "ఇమ్యునోలాజికల్ మెమరీ"గా చేర్చుకుంటుంది.. ఈ శకలాలను స్పేసర్లు అంటారు. తరువాత, ఒక వైరస్ బ్యాక్టీరియా కణానికి సోకడానికి ప్రయత్నించినప్పుడు, బ్యాక్టీరియా గైడ్ RNA ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది కాస్ అనే ప్రోటీన్ కాంప్లెక్స్తో బంధిస్తుంది, ఇది వైరస్ యొక్క DNAని కత్తిరించి నాశనం చేస్తుంది. గైడ్ RNA అనేది స్పేసర్లలో ఉన్న సమాచారం నుండి సృష్టించబడుతుంది, బాక్టీరియం గతంలో ఎదుర్కొన్న వైరస్లను "గుర్తుంచుకోవడానికి" అనుమతిస్తుంది.
ఈ రకమైన బ్యాక్టీరియా రోగనిరోధక రక్షణ అత్యంత ఖచ్చితమైన జన్యు-సవరణ సాధనాలను అభివృద్ధి చేయడానికి ఉపయోగించబడింది. అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన సాంకేతికత CRISPR-Cas9, ఇది నిర్దిష్ట ప్రదేశంలో DNAని కత్తిరించడానికి Cas9 ప్రోటీన్ యొక్క సవరించిన సంస్కరణను ఉపయోగిస్తుంది. జన్యువులను జోడించడం లేదా తొలగించడం లేదా ఉత్పరివర్తనాలను సరిచేయడం వంటి మార్పులు DNAలో చేయవచ్చు.
CRISPR సాంకేతికత యొక్క ప్రయోజనాలు
CRISPR సాంకేతికత యొక్క గొప్ప ప్రయోజనం దాని ఖచ్చితత్వం. గైడ్ RNA ఒక నిర్దిష్ట DNA శ్రేణికి కట్టుబడి ఉండేలా రూపొందించబడుతుంది, అంటే సవరణ కావలసిన ప్రదేశంలో మాత్రమే చేయబడుతుంది. ఇంకా, సాంకేతికత మునుపటి జన్యు సవరణ పద్ధతుల కంటే చాలా వేగంగా మరియు చౌకగా ఉంటుంది.
CRISPR సాంకేతికత చాలా ఆశాజనకంగా ఉన్నప్పటికీ, ఇది నైతిక మరియు భద్రతా ప్రశ్నలను కూడా లేవనెత్తుతుంది. జన్యుపరమైన వ్యాధులను నయం చేయడానికి జన్యు సవరణను ఉపయోగించవచ్చు, కానీ "కస్టమ్" పిల్లలను సృష్టించడానికి కూడా ఉపయోగించవచ్చు లేదా భవిష్యత్ తరాలకు అందించబడే జెర్మ్ లైన్లో మార్పులు చేయడం. అదనంగా, సవరణలో లోపాలు క్యాన్సర్ లేదా ఇతర వ్యాధుల వంటి అనూహ్య పరిణామాలను కలిగి ఉంటాయి. చాలా మంది దీనిని "దేవుని ఆడుకోవడం" కంటే ఎక్కువగా చర్చిస్తారు.
జన్యు సవరణ
ప్రకృతిలో, జీవులు వాటి పెరుగుదలను నియంత్రించే జన్యు సమాచారాన్ని కలిగి ఉంటాయి. జీన్ ఎడిటింగ్ అనేది వివిధ ప్రయోజనాల కోసం జీవి యొక్క DNAని మార్చడానికి ఉపయోగించే సాంకేతికతల సమూహం. ఎడిటింగ్ అనేది జన్యు మార్పుతో సమానం కాదని గమనించడం ముఖ్యం. అన్నింటిలో మొదటిది, సవరణలో వలె ఇతర జాతుల నుండి DNA ఉపయోగించబడదు.
బయోజెనెటిక్స్, దీనిని జన్యు ఇంజనీరింగ్ అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది జీవశాస్త్రం మరియు జన్యుశాస్త్రాలను మిళితం చేసే ఒక విభాగం. దీని అప్లికేషన్ బయోటెక్నాలజీ రంగంలో ఉంది. జీన్ ఎడిటింగ్ అనేది మీరు పని చేయాలనుకుంటున్న DNA భాగాన్ని గుర్తించే ప్రక్రియ, తీసివేయబడింది మరియు మరొక కొత్త భాగంతో భర్తీ చేయబడింది. విరుద్ధమైన శకలాలు వెలికితీసిన తర్వాత, సెల్యులార్ యంత్రం నియంత్రణను తీసుకుంటుంది మరియు క్రమాన్ని స్వయంగా రిపేర్ చేస్తుంది. ఈ పద్ధతులను ఉపయోగించి, శాస్త్రవేత్తలు కోరుకున్న లక్ష్యాలను సాధించడానికి అవసరమైన విధంగా DNA జోడించవచ్చు, తీసివేయవచ్చు లేదా మార్చవచ్చు.
అందువల్ల, CRISPR అనేది ఒక వినూత్న జన్యు-సవరణ సాంకేతికత, ఇది తగిన గుర్తింపు RNA సమక్షంలో DNAను విడదీయడానికి కాస్ ప్రోటీన్ల సామర్థ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ప్రయోగశాలలో RNA సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది కాబట్టి, సవరణ అవకాశాలు దాదాపు అపరిమితంగా ఉంటాయి.
ప్రధాన ఉపయోగాలు
CRISPR సాంకేతికత అత్యంత ఖచ్చితత్వంతో జన్యువులో మార్పులను ప్రవేశపెట్టడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. దాని ప్రధాన అప్లికేషన్లో మనకు ఈ క్రిందివి ఉన్నాయి:
- వైద్య అప్లికేషన్లు, HIVని తొలగించడానికి లేదా డుచెన్ మస్కులర్ డిస్ట్రోఫీ, హంటింగ్టన్'స్ వ్యాధి, ఆటిజం, ప్రొజెరియా, సిస్టిక్ ఫైబ్రోసిస్, ట్రిపుల్ నెగటివ్ క్యాన్సర్ లేదా ఏంజెల్మాన్ సిండ్రోమ్ వంటి వ్యాధుల చికిత్సకు ట్రయల్స్. దీనిని గుర్తించడానికి రోగనిర్ధారణ పరీక్షగా ఉపయోగించవచ్చో లేదో తెలుసుకోవడానికి పరిశోధన కూడా ప్రయత్నిస్తోంది
- కీటకాల ద్వారా సంక్రమించే అంటు వ్యాధులతో పోరాడుతుందిమలేరియా, జికా, డెంగ్యూ, చికున్గున్యా లేదా పసుపు జ్వరం వంటివి.
- వెజిటల్ బయోటెక్నాలజీ. CRISPR సాంకేతికతను పర్యావరణానికి అనుకూలమైన, కరువు లేదా తెగుళ్లకు తట్టుకునే మొక్కల రకాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. ఆర్గానోలెప్టిక్ లక్షణాలను మానవ వినియోగానికి మరింత అనుకూలంగా ఉండేలా భౌతిక రసాయన లక్షణాలతో సహా సవరించవచ్చు.
జంతు సాంకేతికతలో, ఇది జాతుల మెరుగుదలలను పరిచయం చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు, ఉదాహరణకు సాధారణ వ్యాధులకు నిరోధక మందలను సృష్టించడం. ప్రస్తుతం, ఈ జన్యు సవరణ ద్వారా సిద్ధాంతపరంగా నయం చేయగల ఒకే జన్యువు వల్ల కలిగే వ్యాధుల చికిత్సకు CRISPR సాంకేతికతలు ఏవీ ఆమోదించబడలేదు. ఈ కారణంగా, వైద్య అనువర్తనాలు ఆచరణాత్మక డొమైన్ కంటే సైద్ధాంతికంగా ఉంటాయి మరియు ప్రస్తుతం ప్రయోగాత్మక ప్రాతిపదికను కలిగి ఉన్నాయి.
CRISPR మరియు బయోఎథిక్స్
జన్యు సవరణ కోసం CRISPR సాంకేతికత బయోఎథిక్స్కు సంబంధించిన అనేక సవాళ్లను అందిస్తుంది. ప్రధాన అప్లికేషన్లు సానుకూలంగా ఉన్నప్పటికీ, ఈ ఖర్చుతో కూడుకున్న సాంకేతికతను అందరికీ అందుబాటులో ఉంచడంలో కొన్ని అడ్డంకులను అధిగమించవచ్చు.
ప్రాథమిక పరిశ్రమ, వ్యవసాయం మరియు పశువులలో జన్యు సవరణ అనువర్తనాల విషయానికొస్తే, అవి మానవులకు ప్రయోజనకరంగా ఉండాలనే ఉద్దేశ్యంతో ఉన్నంత వరకు సానుకూలంగా ఉంటాయి. వాస్తవానికి, ప్రతి కేసును విడిగా విశ్లేషించడం అవసరం. ఉదాహరణకు, తెగుళ్లను తట్టుకునేలా మొక్కల జాతులను మార్చడం అనేది అపారమైన మానవ ఆసక్తి.
మరోవైపు, మనం పర్యావరణ వ్యవస్థల్లో జోక్యాలను పరిశీలిస్తే, ఏదైనా ఊహించని మార్పు తీవ్రమైన లేదా అనియంత్రిత సమస్యలకు దారితీయవచ్చు కాబట్టి మనం మరింత జాగ్రత్తగా ఉండాలి.
మెడికల్ అప్లికేషన్ల పరంగా, మానవులలో జన్యు సవరణ సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించడం చాలా అధిక భద్రతా హామీలు అవసరం, మరియు ప్రస్తుతం సమర్థవంతమైన చికిత్స లేని వ్యాధులకు లేదా ప్రస్తుతం ముఖ్యమైన దుష్ప్రభావాలను కలిగి ఉన్న వ్యాధులకు మాత్రమే ఉపయోగించవచ్చు. చివరగా, పిండం జన్యు సవరణ శాస్త్రీయ లేదా నైతిక దృక్కోణం నుండి సమర్థించబడదు.
ఈ సమాచారంతో మీరు CRISPR అంటే ఏమిటి మరియు దాని లక్షణాల గురించి మరింత తెలుసుకోవచ్చునని నేను ఆశిస్తున్నాను.
వ్యాఖ్యానించిన మొదటి వ్యక్తి అవ్వండి