Competence factor
একটি কোষের সফলভাবে বহির্জাগতিক ডি. এন. এ বা সক্ষমতা অন্তর্ভুক্ত করার ক্ষমতা সক্ষমতার কারণগুলির দ্বারা নির্ধারিত হয়। এই কারণগুলি নির্দিষ্ট কোষ পৃষ্ঠের প্রোটিন এবং ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর নিয়ে গঠিত যা ডিএনএ গ্রহণের জন্য প্ররোচিত করে। প্রাকৃতিক সক্ষমতা হল একটি কোষের ঝিল্লির মাধ্যমে বহির্কোষীয় ডি. এন. এ-র সাথে আবদ্ধ হওয়ার এবং পরিবহন করার ক্ষমতা এবং রূপান্তর নামক একটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বিদেশী জিনগুলিকে তার নিজস্ব ডি. এন. এ-তে পুনরায় একত্রিত করার ক্ষমতা। অনুভূমিক জিন স্থানান্তর এর একটি ফলাফল, যেখানে ব্যাকটেরিয়া জিন একটি নির্দিষ্ট পরিবেশে একই প্রজন্মের প্রজাতির মধ্যে স্থানান্তরিত হতে পারে এবং দক্ষতা হল একটি কোষের স্থানান্তরের অংশগ্রহণের ক্ষমতা। প্রতিকূল পরিবেশে বসবাসকারী জনসংখ্যার একটি কোষে যদি এমন একটি রূপান্তর ঘটে যার ফলে আরও ভালভাবে বেঁচে থাকার সম্ভাবনা থাকে, তবে সেই জিনটি একই সুবিধা প্রসারিত করার জন্য অন্যান্য সক্ষম কোষে প্রেরণ করা যেতে পারে। সাধারণত জেনেটিক ম্যানিপুলেশনে ব্যবহৃত প্লাজমিডগুলি অনুভূমিক জিন স্থানান্তরের মাধ্যমেও ভাগ করা যেতে পারে, যা অ্যান্টিবায়োটিক-প্রতিরোধী প্লাজমিডগুলির বিনিময় সম্পর্কিত আধুনিক চিকিৎসায় বিশেষভাবে প্রাসঙ্গিক। একটি কোষের সক্ষমতা তার জিনতত্ত্ব দ্বারা নির্ধারিত হতে পারে, যা প্রাকৃতিক সক্ষমতার ক্ষেত্রে হয়, অথবা কৃত্রিম সক্ষমতা অর্জনের জন্য এটি পরিচালনা করা যেতে পারে। দুই ধরনের দক্ষতা-উদ্দীপক ফেরোমোন রয়েছে, এগুলি হল কমএক্স এবং সিএসএফ। কমএক্স হল একটি দশটি অ্যামিনো অ্যাসিড অলিগোপেপটাইড; এর জন্য দুটি সহ-উপাদান, কমপি, একটি হিস্টিডাইন কিনেজ এবং কোমা, একটি সাইটোপ্লাজমিক প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রক প্রয়োজন। কমএক্স অভ্যন্তরীণ ঝিল্লির বাইরের অংশে কমপির সাথে আবদ্ধ হয়; কমপি অটোফসফোরিলেটস এবং ফসফোরিক গ্রুপ কোমা-তে স্থানান্তরিত হয়। এটি সক্ষমতার পথে জিনের প্রতিলিপি সক্রিয় করে। সি. এস. এফ একটি পাঁচটি অ্যামিনো অ্যাসিড অলিগোপেপটাইড এবং এটি জি. এস. পি পথের মাধ্যমে রপ্তানি করা হয়। সি. এস. এফ অলিগোপেপটাইড পারমিটের মাধ্যমে কোষে প্রবেশ করে এবং কম ঘনত্বে (1-5 এনএম) সক্ষমতার পথকে উদ্দীপিত করে; উচ্চ ঘনত্বে (> 20 এনএম) সক্ষমতাকে বাধা দেওয়া হয় এবং স্পোরুলেশনকে উদ্দীপিত করা হয়। দক্ষতার প্রকার প্রাকৃতিক প্রকৃতিতে পাওয়া বেশিরভাগ ব্যাকটেরিয়াকে প্রাকৃতিকভাবে সক্ষম বলা হয়, যার অর্থ তারা জিনগতভাবে বিদেশী ডিএনএ গ্রহণ করতে সক্ষম হতে পারে। গবেষণাগারের পরিবেশে, কোষগুলিকে প্রায়শই কৃত্রিম বা প্ররোচিত দক্ষতার অবস্থায় বাধ্য করা হয়, একটি অণুজীবের প্রাকৃতিক পরিবেশের অবস্থা পুনরায় তৈরি করার প্রয়াসে। ব্যাকটেরিয়ার উপর জোরপূর্বক দক্ষতা দুটি উপায়ে করা যেতে পারে-একটি পদ্ধতি হল একটি প্রক্রিয়া যাকে কেমো-দক্ষতা বলা হয়। পরীক্ষাগারে, কোষগুলি বরফ-ঠান্ডা ক্যালসিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণ দিয়ে প্রস্তুত করা হয় এবং রাসায়নিকভাবে সক্ষম হয়ে ওঠে। যখন এই কোষগুলি হিট শক হয় (উদাহরণস্বরূপ, 42 ডিগ্রি সেলসিয়াসে 30 সেকেন্ড), তখন তারা একক বা ডাবল স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ উভয়ই গ্রহণ করতে সক্ষম হয় এবং হয় এটি তাদের জিনোমে অন্তর্ভুক্ত করতে পারে, অথবা ডিএনএ কোষের মধ্যে একটি প্লাজমিড হিসাবে বিদ্যমান থাকতে পারে। ব্যাকটেরিয়ার সক্ষমতা প্ররোচিত করার অন্য পদ্ধতিটি হল বৈদ্যুতিন-সক্ষমতা নামে একটি প্রক্রিয়া, এবং এটি নিম্ন-আয়নিক শক্তি বাফার সহ কোষ প্রস্তুত করে করা হয়। এই কোষগুলিকে আরও ব্যাপ্তিযোগ্য করার জন্য একটি বৈদ্যুতিক শক দিয়ে চিকিত্সা করা হয় এবং এটি তাদের একক বা ডাবল স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ গ্রহণ করতে এবং তাদের জিনোমে অন্তর্ভুক্ত করতে বা কোষের মধ্যে একটি প্লাজমিড হিসাবে ডিএনএ বিদ্যমান রাখার অনুমতি দেয়। দক্ষতা নির্ধারণকারী কারণগুলি স্ট্রেপ্টোকোকাস নিউমোনিয়া ইনডিউসার পেপটাইড দক্ষতা-উদ্দীপক পেপটাইডের (সিএসপি) মাধ্যমে তার দক্ষতা অর্জন করে। নাসোফারিঙ্কসের বাসিন্দা হিসাবে, এস. নিউমোনিয়ার অ্যান্টিবায়োটিক-প্রতিরোধী প্লাজমিড গ্রহণ করার ক্ষমতা বিপজ্জনক সংক্রমণের কারণ হতে পারে। এস. নিউমোনিয়া অটোইনডিউসার নামক ছোট দ্রবণীয় অণু নির্গত করে যা অন্যান্য কোষে জিনগত দক্ষতা প্রকাশ করার ক্ষমতা ধারণ করে। অটোইনডিউসারগুলি এক ধরনের কোরাম সেন্সিং হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যা পার্শ্ববর্তী অঞ্চলে কোষের জনসংখ্যাকে "অনুধাবন" করবে। ক্যাম্পিলোব্যাক্টর জেজুনি ততক্ষণ পর্যন্ত সক্ষম নয় যতক্ষণ না কোষ দ্বারা বহির্জাগতিক জিনগত উপাদানটি ক্যাম্পিলোব্যাক্টর জেজুনি ডিএনএ হিসাবে নিশ্চিত করা হয়। ব্যাসিলাস সাবটিলিসের ক্ষেত্রেও অনুরূপ পরিস্থিতি দেখা যায় এবং তারপরেও কেবল নির্দিষ্ট কিছু মাধ্যমেই দক্ষতার বিকাশ ঘটে। প্যাস্ট্যুরেল্লেসি এবং নিসেরিয়াসি প্রজাতিগুলি ঘনিষ্ঠ আত্মীয়দের থেকে জিন নির্বাচন করার প্রবণতা রাখে। রেগুলেশন এস. আর. এফ. এ অপেরন রেগুলেশন এক্সট্রাসেলুলার ফ্যাক্টরগুলি অনুধাবন করার সাথে জড়িত সমস্ত সেলুলার উপাদান এস. আর. এফ. এ অপেরনকে প্রভাবিত করে। এস. আর. এফ. এ-র অভিব্যক্তি শুধুমাত্র আপস্ট্রিম জিনের জন্য ডি. এন. এ-র প্রতিলিপির প্রয়োজনীয়তাকে উপেক্ষা করবে। এর মানে হল যে প্রতিলিপি ডি. এন. এ-র দিকের জন্য একচেটিয়া নয় যা এটি সাধারণত অনুসরণ করে, যার ফলে বহিরাগত ডি. এন. এ-কে জিনোমে প্রতিলিপি করা যায়। এস. আর. এফ. এ একটি ওপেন রিডিং ফ্রেম, কমস-এর সঙ্গে যুক্ত। যখন এই রিডিং ফ্রেমটি প্রকাশ করা হবে, তখন এটি ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর কমকে সক্রিয় করবে। কমকে সক্রিয় হওয়ার পরে, প্রাকৃতিক দক্ষতার জন্য সমস্ত প্রয়োজনীয় উপাদানগুলিকে এনকোড করে এমন জিনের প্রতিলিপি শুরু হবে। এস. আর. এফ. এ এবং কমস উভয়ের অভিব্যক্তি দক্ষতা নিয়ন্ত্রণের একটি ভিন্ন পর্যায়ের প্রতিনিধিত্ব করে। এস. আর. এফ. এ ছাড়া কম প্রকাশ করা যায় না। কমএস-এর অভিব্যক্তি ছাড়া, বহির্জাগতিক ডিএনএ গ্রহণ ও সংহত করার জন্য প্রয়োজনীয় কোষীয় উপাদানগুলির প্রতিলিপি এবং পরবর্তী অনুবাদ করা যায় না। সি. ও. এম-ব্লকারের পদ্ধতির মাধ্যমে এস. নিউমোনিয়ায় সি. ও. এম-ব্লকারের দক্ষতা অবরুদ্ধ করা যেতে পারে যা প্রোটন মোটিভ ফোর্সকে ব্যাহত করে, যা এ. টি. পি উৎপাদনের জন্য প্রয়োজনীয়। কম-ব্লকার হল এমন যৌগ যা লুসিফেরেজ এবং পিআরওজি এবং টিসিএল-এর ক্রিয়াকলাপকে বাধা দেয়-কম-ব্লকারের দুটি উদাহরণ-অভ্যন্তরীণ পিএইচ হ্রাস করে এবং এইভাবে আন্তঃকোষীয় পটাসিয়ামের মাত্রা হ্রাস করে। পিআইএম অভ্যন্তরীণ পিএইচ পরিবর্তন করে না, তবে কে + গ্রহণকে প্রভাবিত করে। ডিঅক্সিনিউক্লিওটাইড সমন্বিত ডিএনএ পুষ্টির একটি সুবিধাজনক উৎস হতে পারে এবং যদি কোষের নিজস্ব জিনোমে অন্তর্ভুক্ত না করা হয় তবে কোষের প্রতিলিপির জন্য প্রয়োজনীয় উপকরণ সরবরাহ করতে পারে। একটি কোষ যে ডি. এন. এ গ্রহণ করে তার বেশিরভাগই প্রকৃতপক্ষে জিনোমে অন্তর্ভুক্ত হয় না, বরং ভেঙে যায় এবং পুনরায় উদ্দেশ্য করা হয়। সক্ষম কোষগুলি যা আরও সহজেই পরিবেশগত ডিএনএ শোষণ করে, এটি থেকে ব্যাপকভাবে উপকৃত হতে পারে। সফলভাবে রূপান্তরিত হলে, ব্যাকটেরিয়া অন্তর্ভুক্ত ডিএনএ থেকে বিবর্তনীয় সুবিধা অর্জন করতে পারে, কারণ মিউটেশন এবং জিনগুলি আরও ভাল বেঁচে থাকার কারণ হিসাবে এইভাবে ভাগ করা যেতে পারে। সক্ষম কোষ দ্বারা ডি. এন. এ শোষণ পুনরায় সংমিশ্রণের জন্য একটি টেমপ্লেট তৈরি করে ডি. এন. এ মেরামতের ক্ষেত্রেও অবদান রাখতে পারে, যা বিশেষভাবে সালফোলোবাস এস. পি. পি-তে পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে। তথ্যসূত্র ব্যাকটেরিয়াল জেনেটিক্স বিবর্তনমূলক জীববিজ্ঞান পরিভাষা