වේගවත් ජාන සංස්ලේෂණය: කෘතිම DNA වඩා හොඳ සෞඛ්‍ය සේවාවක් සඳහා යතුර විය හැකිය

රූප ණය:
පින්තූර ණය
iStock

වේගවත් ජාන සංස්ලේෂණය: කෘතිම DNA වඩා හොඳ සෞඛ්‍ය සේවාවක් සඳහා යතුර විය හැකිය

වේගවත් ජාන සංස්ලේෂණය: කෘතිම DNA වඩා හොඳ සෞඛ්‍ය සේවාවක් සඳහා යතුර විය හැකිය

උපමාතෘකා පාඨය
ඖෂධ ඉක්මනින් සංවර්ධනය කිරීමට සහ ගෝලීය සෞඛ්‍ය අර්බුදවලට විසඳුම් සෙවීම සඳහා විද්‍යාඥයන් කෘත්‍රිම ජාන නිෂ්පාදනය වේගයෙන් ලුහුබඳිමින් සිටිති.
    • කර්තෘ:
    • කර්තෘගේ නම
      Quantumrun Foresight
    • ජනවාරි 16, 2023

    තීක්ෂ්ණ බුද්ධිය සාරාංශය

    DNA වල රසායනික සංස්ලේෂණය සහ එය ජාන, පරිපථ සහ සම්පූර්ණ ජෙනෝම වලට එකලස් කිරීම අණුක ජීව විද්‍යාවේ විප්ලවීය වෙනසක් සිදු කර ඇත. මෙම ශිල්පීය ක්‍රම මඟින් සැලසුම් කිරීම, ගොඩනැගීම, පරීක්ෂා කිරීම, වැරදි වලින් ඉගෙනීම සහ අපේක්ෂිත ප්‍රතිඵලය ලබා ගන්නා තෙක් චක්‍රය නැවත කිරීමට හැකි වී ඇත. මෙම ප්‍රවේශය කෘතිම ජීව විද්‍යා නවෝත්පාදනයේ හදවතයි. 

    වේගවත් ජාන සංශ්ලේෂණ සන්දර්භය

    සංශ්ලේෂණය ඩිජිටල් ජාන කේතය අණුක DNA බවට පත් කරයි, එවිට පර්යේෂකයන්ට ජානමය ද්‍රව්‍ය විශාල ප්‍රමාණයක් නිර්මාණය කර නිෂ්පාදනය කළ හැකිය. ලබා ගත හැකි DNA දත්ත ඊළඟ පරම්පරාවේ අනුක්‍රමික (NGS) තාක්ෂණයන්ට ස්තුති වන්නට පුළුල් වී ඇත. මෙම වර්ධනය සෑම ජීවියෙකුගෙන්ම සහ පරිසරයකින්ම DNA අනුපිළිවෙල අඩංගු ජීව විද්‍යාත්මක දත්ත සමුදායන් වැඩි වීමට හේතු වී ඇත. ජෛව තොරතුරු මෘදුකාංගයේ වැඩි කාර්යක්ෂමතාව හේතුවෙන් පර්යේෂකයන්ට දැන් මෙම අනුපිළිවෙල වඩාත් පහසුවෙන් උපුටා ගැනීමට, විශ්ලේෂණය කිරීමට සහ වෙනස් කිරීමට හැකිය.

    ජීව විද්‍යාත්මක තොරතුරු විද්‍යාඥයින්ට "ජීවන වෘක්ෂය" (ජෙනෝම ජාලය) වෙතින් ලැබෙන තරමට ජීවීන් ජානමය වශයෙන් සම්බන්ධ වන ආකාරය ඔවුන් හොඳින් වටහා ගනී. රෝග, ක්ෂුද්‍රජීවීන් සහ ජීවීන්ගේ ප්‍රවේණි විවිධත්වය වඩා හොඳින් අවබෝධ කර ගැනීමට ඊළඟ පරම්පරාවේ අනුපිළිවෙල අපට උපකාර කර ඇත. මෙම අනුක්‍රමය උත්පාතය මගින් පරිවෘත්තීය ඉංජිනේරු විද්‍යාව සහ කෘතිම ජීව විද්‍යාව වැනි නව විද්‍යාත්මක විෂයයන් වර්ධනය වීමට ද හැකියාව ලැබේ. මෙම තොරතුරු වෙත ප්‍රවේශය වත්මන් රෝග විනිශ්චය සහ ප්‍රතිකාර ක්‍රම වැඩිදියුණු කිරීම පමණක් නොව මානව සෞඛ්‍යයට කල්පවත්නා බලපෑමක් ඇති කරන නව වෛද්‍ය ජයග්‍රහණ සඳහා මග පාදයි. 

    අතිරේකව, කෘතිම ජීව විද්‍යාවට නව ඖෂධ, ද්‍රව්‍ය සහ නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන් නිර්මාණය කිරීම වැනි බොහෝ ක්ෂේත්‍රවලට බලපෑම් කිරීමේ හැකියාව ඇත. විශේෂයෙන්, ජාන සංස්ලේෂණය යනු නව ජීව විද්‍යාත්මක ක්‍රියාකාරකම් සොයා ගැනීමට තුඩු දෙන ජාන අනුපිළිවෙල ඉතා ඉක්මනින් ගොඩනැගීමට සහ වෙනස් කිරීමට උපකාරී වන පොරොන්දු වූ තාක්ෂණයකි. නිදසුනක් වශයෙන්, ජීව විද්‍යාඥයින් බොහෝ විට ජාන උපකල්පන පරීක්ෂා කිරීමට හෝ නියැදි ජීවීන්ට අනන්‍ය ලක්ෂණ හෝ හැකියාවන් ලබා දීමට ජීවීන් හරහා ජාන මාරු කරයි.

    කඩාකප්පල්කාරී බලපෑම

    රසායනිකව සංස්ලේෂණය කරන ලද කෙටි DNA අනුපිළිවෙලවල් අත්‍යවශ්‍ය වන්නේ ඒවා බහුකාර්ය බැවිනි. ඒවා පර්යේෂණ රසායනාගාර, රෝහල් සහ කර්මාන්තවල භාවිතා කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, COVID-19 වෛරසය හඳුනා ගැනීමට ඒවා භාවිතා කරන ලදී. ෆොස්ෆොරමිඩයිට් DNA අනුක්‍රම නිෂ්පාදනයේදී අවශ්‍ය ගොඩනැඟිලි කොටස් වන නමුත් ඒවා අස්ථායී වන අතර ඉක්මනින් කැඩී යයි.

    2021 දී විද්‍යාඥ ඇලෙක්සැන්ඩර් සැන්ඩල් විසින් DNA නිෂ්පාදනය සඳහා මෙම ගොඩනැඟිලි කොටස් ඉක්මනින් හා කාර්යක්ෂමව නිෂ්පාදනය කිරීමට නව පේටන්ට් බලපත්‍ර ක්‍රමයක් සකස් කරන ලද අතර, මෙම සංරචක විසුරුවා හැරීමට පෙර ක්‍රියාවලිය සැලකිය යුතු ලෙස වේගවත් කළේය. ඩීඑන්ඒ අනුපිළිවෙලවල් ඔලිගොනියුක්ලියෝටයිඩ ලෙස හැඳින්වේ, රෝග හඳුනා ගැනීම, ඖෂධ නිෂ්පාදනය කිරීම සහ වෙනත් වෛද්‍ය සහ ජෛව තාක්‍ෂණික යෙදුම් සඳහා බහුලව භාවිතා වේ. 

    කෘත්‍රිම ඩීඑන්ඒ නිෂ්පාදනය පිළිබඳ විශේෂඥතාව ඇති ප්‍රමුඛ පෙළේ ජෛව තාක්‍ෂණ සමාගම්වලින් එකක් වන්නේ එක්සත් ජනපදය පදනම් කරගත් Twist Bioscience ය. සමාගම ජාන නිර්මාණය කිරීම සඳහා ඔලිගොනියුක්ලියෝටයිඩ එකට සම්බන්ධ කරයි. ඔලිගෝස් සඳහා මිල අඩු වේ, ඒවා සෑදීමට ගතවන කාලය. 2022 වන විට DNA පදනම් යුගල සංවර්ධනය කිරීම සඳහා වැය වන්නේ ශත නවයක් පමණි. 

    Twist's synthetic DNA ඔන්ලයින් ඇණවුම් කර දින කිහිපයකින් රසායනාගාරයකට යැවිය හැක, පසුව එය නව ආහාර ද්‍රව්‍ය, පොහොර, කාර්මික නිෂ්පාදන සහ ඖෂධ සඳහා ගොඩනැඟිලි කොටස් වන ඉලක්ක අණු නිර්මාණය කිරීමට භාවිතා කරයි. Ginkgo Bioworks, USD ඩොලර් බිලියන 25 ක් වටිනා සෛල ඉංජිනේරු සමාගමක්, Twist හි ප්‍රධාන ගනුදෙනුකරුවන්ගෙන් එකකි. මේ අතර, 2022 දී, Twist විසින් එන්නත් සහ ප්‍රතිකාර සංවර්ධනය කිරීමට පර්යේෂකයන්ට උපකාර කිරීම සඳහා මානව වඳුරු වෛරසය සඳහා කෘතිම DNA පාලන දෙකක් දියත් කරන ලදී. 

    වේගවත් ජාන සංස්ලේෂණයේ ඇඟවුම්

    වේගවත් ජාන සංස්ලේෂණයේ පුළුල් ඇඟවුම් ඇතුළත් විය හැකිය: 

    • වසංගත සහ වසංගත ඇති කරන වෛරස් හඳුනා ගැනීම වේගවත් කිරීම, එන්නත් වඩාත් කාලෝචිත ලෙස වර්ධනය වීමට හේතු වේ.
    • ජෛව ඖෂධ සමාගම් සමඟ සහයෝගීතාවයෙන් ජාන සංස්ලේෂණ තාක්ෂණයන් කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන තවත් ජෛව තාක්ෂණ සහ ආරම්භක.
    • ඖෂධ සහ කාර්මික ද්‍රව්‍ය සංවර්ධනය කිරීම සඳහා ඔවුන්ගේ කෘත්‍රිම DNA රසායනාගාරවල ආයෝජනය කිරීමට රජයන් දුවති.
    • ජාන පර්යේෂණ ප්‍රජාතන්ත්‍රීකරණයට තුඩු දෙන කෘතිම DNA වල පිරිවැය අඩු වේ. මෙම ප්‍රවණතාවය තමන් විසින්ම අත්හදා බැලීමට කැමති තවත් ජෛව හැකර්වරුන් ඇති කිරීමට ද හේතු විය හැක.
    • CRISPR/Cas9 වැනි ජාන සංස්කරණ සහ චිකිත්සා තාක්ෂණයන්හි වේගවත් වර්ධනයන් ඇති කරන ජාන පර්යේෂණ වැඩි වීම.

    සලකා බැලිය යුතු ප්‍රශ්න

    • මහා පරිමාණයෙන් නිපදවන කෘතිම DNA වල අනෙකුත් ප්‍රතිලාභ මොනවාද?
    • මෙම අංශය සදාචාරාත්මකව පවතින පරිදි රජයන් නියාමනය කළ යුත්තේ කෙසේද?