حالیہ برسوں میں ، محققین DNA کا استعمال آپریٹنگ سسٹم سے لے کر مال ویئر تک ہر چیز کو انکوڈ کرنے میں کرتے ہیں۔ تکنیکی تجسس ہونے کی بجائے یہ کوششیں ڈیٹا کی طویل مدتی ذخیرہ کرنے کے لئے ڈی این اے کی خصوصیات سے فائدہ اٹھانے کی سنجیدہ کوششیں تھیں۔ ڈی این اے سیکڑوں ہزاروں سالوں سے کیمیائی طور پر مستحکم رہ سکتا ہے ، اور ہم اسے پڑھنے کے ل technology ٹکنالوجی سے محروم ہونے کا امکان نہیں رکھتے ہیں ، ایسی چیز جس کے بارے میں آپ زپ ڈرائیوز اور ایم او ڈسک جیسی چیزوں کے بارے میں نہیں کہہ سکتے ہیں۔
لیکن اب تک ، ڈی این اے کو ڈیٹا لکھنے میں ڈیٹا کو کمپیوٹر پر اڈوں کی ترتیب میں تبدیل کرنا شامل ہے ، اور پھر اس ترتیب کو کسی ایسی جگہ سے ترتیب دینا جو کسی کیمیائی ترکیب کار کو چلاتا ہے — زندہ چیزیں حقیقت میں تصویر میں داخل نہیں ہوتی ہیں۔ لیکن الگ الگ ، محققین کا ایک گروپ یہ معلوم کر رہا تھا کہ سیل کے ڈی این اے میں ترمیم کرکے حیاتیاتی واقعات کو کیسے ریکارڈ کیا جاسکتا ہے ، جس سے وہ سیل کی تاریخ کو پڑھ سکتے ہیں۔ کولمبیا یونیورسٹی کے ایک گروپ نے اب یہ پتہ لگایا ہے کہ زندہ بیکٹیریا پر لاگو وولٹیج کے فرق کو استعمال کرتے ہوئے ان دو کوششوں کو کیسے ضم کیا جائے اور ڈی این اے کو ڈیٹا لکھیں۔
CRISPR اور ڈیٹا اسٹوریج
جینوں میں ترمیم کرنے یا ان کو مکمل طور پر ڈی این اے سے ختم کرنے کے ایک طریقہ کے طور پر سی آر آئی ایس پی آر سسٹم تیار کیا گیا ہے۔ لیکن یہ نظام پہلے ماہر حیاتیات کی توجہ میں آیا کیونکہ اس نے ڈی این اے میں نئے انداز داخل کردیئے۔ تمام تفصیلات کے لئے ، ہماری نوبل کوریج دیکھیں ، لیکن ابھی کے لئے ، صرف یہ جان لیں کہ سی آر آئی ایس پی آر سسٹم کے ایک حصے میں وائرس سے ڈی این اے کی نشاندہی کرنا اور اس کی شناخت کرنے کے ل it اس کی نقول کو بیکٹیریل جینوم میں داخل کرنا شامل ہے تاکہ یہ وائرس دوبارہ ظاہر ہوجائے۔
کولمبیا کے گروپ نے بیکٹیریا میں یادوں کو ریکارڈ کرنے کے لئے اس کا استعمال کرنے کا اندازہ لگایا ہے۔ ہم کہتے ہیں کہ آپ کے پاس ایک ایسا عمل ہے جو کسی خاص کیمیائی ، جیسے چینی کے جواب میں جین کو چالو کرتا ہے۔ محققین نے ایک ایسا نظام چالو کرنے کے لئے اس کا رخ موڑ دیا جو ڈی این اے کے سرکلر ٹکڑے کی کاپیاں بناتا ہے جسے پلازمیڈ کہتے ہیں۔ ایک بار کاپی نمبر زیادہ ہونے کے بعد ، انہوں نے سی آر آئی ایس پی آر سسٹم کو چالو کردیا۔ حالات کو دیکھتے ہوئے ، زیادہ تر امکان تھا کہ جینوم میں پلازمڈ ڈی این اے کی ایک کاپی داخل کردی جائے۔ جب چینی موجود نہیں تھی ، تو وہ عام طور پر کچھ اور داخل کرتا تھا۔
اس سسٹم کو استعمال کرتے ہوئے ، یہ بتانا ممکن تھا کہ آیا ماضی میں چینی میں بیکٹیریم لاحق ہوا ہے یا نہیں۔ یہ کامل نہیں ہے ، کیوں کہ جب آپ چاہتے ہیں CRISPR نظام ہمیشہ کچھ داخل نہیں کرتا ہے ، لیکن یہ اوسطا کام کرتا ہے۔ لہذا ، آپ کو واقعات کی اوسط ترتیب کا پتہ لگانے کے لئے کافی بیکٹیریا ترتیب دینا ہوگا۔
ڈیٹا اسٹوریج کے ل this اس کو اپنانے کے ل the ، محققین نے دو پلاسمڈ استعمال کیے۔ ایک وہی ہے جو اوپر بیان ہوا ہے: جب ایک مخصوص سگنل غائب ہوتا ہے تو کم سطح پر موجود ہوتا ہے ، اور سگنل کے آس پاس ہونے پر بہت ہی اعلی سطح پر موجود ہوتا ہے۔ دوسرا ہمیشہ اعتدال پسند سطح پر موجود رہتا ہے۔ جب سی آر آئی ایس پی آر کو چالو کیا جاتا ہے تو ، اس میں اعلی سطح پر جو بھی پلازمڈ موجود ہوتا تھا اس سے ترتیبیں داخل کرنے کی کوشش کی جاتی ہے ، جیسا کہ ذیل میں آراگرام میں دکھایا گیا ہے۔
بڑھاو / بائیں ، بغیر کسی اشارے کے ، سرخ پلاسمڈ کم سطح پر موجود ہے۔ جب سی آر آئی ایس پی آر چالو ہوجاتا ہے تو ، نیلے پلازمیڈ سے ترتیب جینوم میں داخل ہونے کا زیادہ امکان ہوتا ہے۔ دائیں طرف ، جب سگنل موجود ہے تو ، بہت زیادہ سرخ پلازمیڈ ہے ، اور اس ل it’s جینوم میں داخل ہونے کا زیادہ امکان ہے۔
جان ٹیمر
خود ، یہ صرف تھوڑا سا ذخیرہ کرتا ہے۔ لیکن اس عمل کو دہرایا جاسکتا ہے ، جس سے ڈی این اے کی ایک لمبائی پیدا ہوتی ہے جو سرخ اور نیلے پلازمیڈس سے حاصل کی گئی ایک سیریز کا ایک سلسلہ ہے ، جس کی شناخت اس بات کا تعین کرتی ہے کہ آیا سگنل موجود تھا یا نہیں۔
اسے ایک جھٹکا دینا
یہ ایک صاف سسٹم ہے لیکن اس طرح کی چیزوں سے بہت دور ہے جو ہم عام طور پر اعداد و شمار کی تیاری کے ساتھ منسلک کرتے ہیں a ایک سینسر پڑھنے یا حساب کتاب کی پیداوار شاید ہی کبھی چینی یا اینٹی بائیوٹک ہو جو بیکٹریا کے جھنڈ میں ملا دی جاتی ہے۔ برقی سگنل کا جواب دینے کے لئے بیکٹیریا کا حصول نسبتا آسان تھا۔ E. کولی اس طرح کے جین کی سرگرمی کو تبدیل کرنے کے قابل ہے کہ آیا یہ آکسائڈائزنگ میں ہے یا کیمیائی ماحول کو کم کررہا ہے۔ اور محققین بیکٹیریا کے ساتھ ثقافت میں ایک مخصوص کیمیکل میں وولٹیج کے فرق کو لاگو کرکے ماحول کو تبدیل کرسکتے ہیں۔
خاص طور پر ، وولٹیج کا فرق فیروکائنائڈ نامی کیمیکل کی آکسیڈیٹو حالت کو بدل دے گا۔ اس کے نتیجے میں بیکٹیریا جین کی سرگرمیوں میں ردوبدل کا باعث بنے۔ پلازمیڈ کو انجینئرنگ کے ذریعہ تاکہ اس نے اسی جینوں کی طرح سگنل کا جواب دیا ، محققین مختلف وولٹیجوں کو لاگو کرکے پلازمیڈ کی سطحوں پر قابو پا سکے۔ اور پھر وہ ان خلیوں میں CRISPR سسٹم کو چالو کرکے اس پلازمڈ کی اس سطح کو ریکارڈ کرسکتے ہیں۔
