سی آر آئی ایس پی آر جین ایڈیٹنگ ٹیکنالوجی جس نے 2020 میں نوبل انعام حاصل کیا، ایک نئی بلندی کا مشاہدہ کیا ہے۔ ہندوستانی سائنس دانوں نے پہلی بار یہ ظاہر کیا ہے کہ منسلک سی اےایس9 اینزائم، جو کہ ایک گائیڈ آر این اے کے ذریعہ مخصوص کردہ مقام پر ڈی این اے کو کاٹنے کے لیے مالیکیولر قینچی کا کام کرتا ہے، انتہائی کم درجہ حرارت پر ہدف کے ڈی این اے کو باندھ کر کاٹ سکتا ہے۔

اس کام نے4  سیلسیس ڈگری تک کم درجہ حرارت پر اس پلیٹ فارم کے انتہائی موثر  عمل کو دکھایا ہے، جس سے درجہ حرارت کے حساس جانداروں، پودوں یا فصلوں کی اقسام میں جینز میں ترمیم کرنا ممکن ہو گیا ہے۔

سی آر آئی ایس پی آر (کلسٹرڈ ریگولرلی انٹر اسپیسڈ شارٹ پیلینڈرومک ریپیٹس) مختصر ڈی این اے ترتیب ہیں جو بیکٹیریا جیسے پروکیریٹک جانداروں کے جینوم میں پائے جاتے ہیں، جو پچھلے بیکٹیریوفیج (وائرس) کے حملوں کی یاد دہانی ہیں جن کے خلاف بیکٹیریا نے کامیابی کے ساتھ دفاع کیا۔ سی اے ایس 9 انزائم (بیکٹیریا کے دفاعی طریقہ کار کا حصہ) ان جھنڈوں کو کسی بھی بیرونی  ڈی این اے کو درست طریقے سے نشانہ بنانے اور کاٹنے کے لیے استعمال کرتا ہے، اس طرح بیکٹیریا کو مستقبل میں اسی طرح کے بیکٹیریا کے حملوں سے بچاتا ہے۔ ڈی این اے کی ترتیب کو نشانہ بنانے اور پھر ان کو مؤثر طریقے سے کاٹنے کی بے مثال درستگی سی آر آئی ایس پی آر۔سی اےایس 9 ٹیکنالوجی کی بنیاد ہے، جس کا مظاہرہ حال ہی میں خلیوں اور جانداروں میں جینز کی تدوین میں کیا گیا ہے۔

سی آر آئی ایس پی آر۔سی اے ایس 9 ٹیکنالوجی کو کئی مقاصد کے لیے کامیابی کے ساتھ استعمال کیا گیا ہے، جن میں جین کے افعال، زراعت، اور ادویات کے بنیادی مطالعہ شامل ہیں تاکہ بیماری کے عمل اور ان کے ممکنہ مستقبل کے علاج کے بارے میں ہمارے علم میں اضافہ ہو۔ اب تک، زیادہ تر بائنڈنگ ٹرائلز عام طور پر 37 ڈگری سیلسیس پر کیے گئے  ہیں۔

اس پلیٹ فارم کو بایومیڈیکل اور تجزیاتی بائیوٹیکنالوجی کی صف اول میں آگے بڑھانے کے لیے ایک اور قدم کے طور پر، رمن ریسرچ انسٹی ٹیوٹ (آر آ ر آئی ) جو کہ ڈیپارٹمنٹ آف سائنس اینڈ ٹیکنالوجی(ڈ ی ایس ٹی ) کا ایک خود مختار ادارہ ہے، کے سائنس دانوں نے درجہ حرارت پر منحصر بائنڈنگ اور 9 سی اے ایس انزائم کی طرف سے کلیویڈ مصنوعات   کے اخراج کی تلاش کی ہے۔. ڈاکٹر گوتم وی سونی کی رہنمائی میں سیرین روز ڈیوڈ، سمنتھ کمار مہیشورم، دیویا شیٹ اور مہیش بی لکشمی نارائنا نے یہ ثابت کیا ہے کہ سی اے ایس9 انزائمز انتہائی کم درجہ حرارت پر ہدف سے مضبوطی سے جڑے رہتے ہیں اور کلیویڈ ڈی این اے پروڈکٹس کے پابند رہتے ہیں۔یہاں تک کہ انزائم کے اپنا کام کرنے کے بعد بھی۔ اس کے بعد، پابند مصنوعات کو اعلی درجہ حرارت یا کیمیکل ڈینٹورینٹ کا استعمال کرتے ہوئے ایک کنٹرول انداز میں جاری کیا گیا (جس سے پروٹین اور ڈی این اے اپنی 3 جہتی ساخت کھو دیتے ہیں اور غیر فعال ہو جاتے ہیں)۔

سائنسی رپورٹس جرنل آف دی نیچر پورٹ فولیو میں شائع ہونے والی تحقیق سی اے ایس 9 پر مبنی جینیاتی ٹول باکس کے ممکنہ اطلاق کو پہلے سے غیر دریافت شدہ درجہ حرارت کی حد تک بڑھاتی ہے جو حیاتیاتی نمونوں کے طویل مدتی ذخیرہ کے ساتھ مطابقت رکھتی ہے۔

انتہائی کم درجہ حرارت پر ہدف کے لیے سی اے ایس 9 کی اعلی کارکردگی پر ان کے مشاہدات 15 ڈگری سینٹی گریڈ کے زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت کے ساتھ کرائیوفائل نامی کم دریافت شدہ جانداروں کے جینوم میں ترمیم کرنے کے مواقع بھی فراہم کرتے ہیں۔  سی اے ایس 9۔ڈی این اے بائنڈنگ اور ریلیز میکینکس کے نتائج سی آر آئی ایس پی آر ۔ سی اے ایس 9 ٹیکنالوجی کے درجہ حرارت پر منحصر ایپلی کیشنز تیار کرنے کے لیے قابل قدر بصیرت فراہم کریں گے۔ یہ اس انزائم سسٹم کے پروڈکٹ ریلیز میکانزم کی مقداری سمجھ بھی بناتا ہے۔

اشاعت کا لنک: https://www.nature.com/articles/s41598-022-19485-x

 

 

 

**********

 

 

 

 

ش ح ۔ا ک۔ف ر

U.No:13012

(Release ID: 1873657) Visitor Counter : 205