জীববিজ্ঞান • জীবপ্রযুক্তি
জীববিজ্ঞান প্রশ্ন
ডায়াবেটিস রোগীদের জন্য মানব-ইনসুলিন তৈরির লক্ষ্যে গবেষক ড. সালমা মানবকোষ থেকে ইনসুলিন তৈরির জিনসহ DNA এবং E. coli ব্যাকটেরিয়া থেকে প্লাজমিড আলাদা করলেন। উভয় DNA একটি এনজাইম দিয়ে কেটে খণ্ডিত করার পর তিনি আরেকটি এনজাইম যোগ করতে ভুলে গেলেন। ফলে তিনি দেখলেন, মানব-DNA-র খণ্ড প্লাজমিডের সাথে জোড়া লাগেনি এবং ব্যাকটেরিয়া ইনসুলিন তৈরি করতে পারেনি।
- ক)(1)
প্লাজমিড কী?
- খ)(2)
রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তিতে লাইগেজ এনজাইমের কাজ কী? ব্যাখ্যা করো।
- গ)(3)
উদ্দীপকে ড. সালমার অনুসৃত পদ্ধতির ধাপগুলো ক্রমানুসারে লেখো।
- ঘ)(4)
ড. সালমার গবেষণা সফল না হওয়ার কারণ বিশ্লেষণ করো এবং সঠিক পদ্ধতি অনুসরণ করলে এর ফল ডায়াবেটিস রোগীদের জন্য কীভাবে উপকারী হতো তা বিশ্লেষণ করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর ব্যাকটেরিয়া কোষের ক্রোমোজোমের বাইরে অবস্থিত স্বতন্ত্র ও স্ববিভাজনে সক্ষম বৃত্তাকার DNA অণুকে প্লাজমিড বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তিতে রেস্ট্রিকশন এনজাইম দিয়ে প্লাজমিড ও দাতা DNA কাটার পর লাইগেজ এনজাইম ব্যবহার করা হয়। এই এনজাইম দাতা DNA-র কাঙ্ক্ষিত খণ্ডকে প্লাজমিডের কাটা প্রান্ত দুটির মাঝখানে জুড়ে দেয়। এখানে লাইগেজ আঠার মতো কাজ করে। এর ফলে নির্দিষ্ট জিনসহ রিকম্বিনেন্ট DNA প্লাজমিড তৈরি হয়।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর ড. সালমা রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তি অনুসরণ করেছেন। এর ধাপগুলো হলো:
১. দাতা জীব (মানবকোষ) থেকে কাঙ্ক্ষিত জিনসহ DNA এবং ব্যাকটেরিয়া থেকে বাহক হিসেবে প্লাজমিড DNA পৃথক করা।
২. রেস্ট্রিকশন এনজাইম দিয়ে উভয় DNA খণ্ডিত করা।
৩. লাইগেজ এনজাইম দিয়ে দাতা DNA-র কাঙ্ক্ষিত খণ্ডকে প্লাজমিডের কাটা প্রান্তে জুড়ে রিকম্বিনেন্ট প্লাজমিড তৈরি করা।
৪. ট্রান্সফরমেশনের মাধ্যমে রিকম্বিনেন্ট প্লাজমিডকে ব্যাকটেরিয়ার ভেতরে প্রবেশ করানো।
৫. কাঙ্ক্ষিত জিনযুক্ত ব্যাকটেরিয়া শনাক্ত করে আলাদা করা ও এর ব্যাপক বংশবৃদ্ধি (জিন ক্লোনিং) ঘটানো। - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর ব্যর্থতার কারণ: ড. সালমা রেস্ট্রিকশন এনজাইম দিয়ে DNA কেটেছেন, কিন্তু লাইগেজ এনজাইম যোগ করতে ভুলে গেছেন। লাইগেজ ছাড়া মানব-DNA-র ইনসুলিন-জিনযুক্ত খণ্ডটি প্লাজমিডের কাটা প্রান্তে জোড়া লাগে না, ফলে রিকম্বিনেন্ট প্লাজমিড তৈরি হয় না। রিকম্বিনেন্ট প্লাজমিড না থাকায় ট্রান্সফরমেশনের মাধ্যমে ব্যাকটেরিয়ায় ইনসুলিন জিন প্রবেশ করতে পারেনি। তাই ব্যাকটেরিয়া ইনসুলিন তৈরি করতে পারেনি।
সফল হলে উপকারিতা:
১. জিনসহ রিকম্বিনেন্ট প্লাজমিডযুক্ত E. coli ব্যাকটেরিয়া দ্রুত বংশবৃদ্ধি করে প্রচুর পরিমাণে ইনসুলিন তৈরি করত।
২. বাণিজ্যিকভাবে অধিক পরিমাণে ও সাশ্রয়ীভাবে মানব-ইনসুলিন পাওয়া যেত।
৩. এই ইনসুলিন ডায়াবেটিস বা বহুমূত্র রোগের চিকিৎসায় ব্যবহার করে অসংখ্য রোগীর জীবন রক্ষা করা যেত।
সুতরাং লাইগেজ এনজাইমের ব্যবহার এই প্রযুক্তির সাফল্যের জন্য অপরিহার্য, আর সফল হলে এটি চিকিৎসাক্ষেত্রে যুগান্তকারী অবদান রাখত।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও