Gene targeting
জিন টার্গেটিং একটি জৈবপ্রযুক্তিগত সরঞ্জাম যা কোনও জীবের ডিএনএ সিকোয়েন্স পরিবর্তন করতে ব্যবহৃত হয় (তাই এটি জিনোম সম্পাদনার একটি রূপ)। এটি হোমোলোগাস রিকম্বিনেশন সহ হোমোলজি ডাইরেক্টেড রিপেয়ার (এইচডিআর)-এর প্রাকৃতিক ডিএনএ-মেরামত পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে তৈরি। জিন টার্গেটিং ডিএনএ সম্পাদনার একটি পরিসীমা তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, বড় ডিএনএ সম্পাদনা যেমন একটি জীবের মধ্যে পুরো নতুন জিন ঢোকানো থেকে শুরু করে বিদ্যমান ডিএনএতে অনেক ছোট পরিবর্তন যেমন একক বেস-পেয়ার পরিবর্তন পর্যন্ত। জিন টার্গেটিং ডিএনএতে ব্যবহারকারী-সংজ্ঞায়িত সম্পাদনাগুলি প্রবর্তনের জন্য একটি মেরামত টেমপ্লেটের উপস্থিতির উপর নির্ভর করে। ব্যবহারকারী (সাধারণত একজন বিজ্ঞানী) কাঙ্ক্ষিত সম্পাদনা ধারণ করার জন্য মেরামতের টেমপ্লেটটি ডিজাইন করবেন, যা ব্যবহারকারী সম্পাদনা করতে চান এমন ডিএনএ অঞ্চলের সাথে সম্পর্কিত (সমজাতীয়) ডিএনএ সিকোয়েন্স দ্বারা পার্শ্বযুক্ত; তাই সম্পাদনাটি একটি নির্দিষ্ট জিনোমিক অঞ্চলে লক্ষ্য করা হয়। এইভাবে জিন টার্গেটিং প্রাকৃতিক সমসংস্থান-নির্দেশিত মেরামত থেকে আলাদা, যার সময় বোন ক্রোমাটিডের 'প্রাকৃতিক' ডিএনএ মেরামত টেমপ্লেটটি ভাঙা ডিএনএ মেরামত করতে ব্যবহৃত হয় (বোন ক্রোমাটিড জিনের দ্বিতীয় অনুলিপি)। কোনও জীবের ডিএনএ অনুক্রমের পরিবর্তন গবেষণার প্রেক্ষাপটে-উদাহরণস্বরূপ কোনও জিনের জৈবিক ভূমিকা বোঝার জন্য-এবং জৈবপ্রযুক্তিতে, উদাহরণস্বরূপ কোনও জীবের বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করার জন্য (উদাহরণস্বরূপ। শস্য উদ্ভিদের উন্নতি করা)। পদ্ধতি একটি জিন-লক্ষ্যযুক্ত জীব তৈরি করতে, ডি. এন. এ অবশ্যই তার কোষে প্রবেশ করাতে হবে। এই ডি. এন. এ-তে অবশ্যই জিন লক্ষ্যমাত্রা সম্পূর্ণ করার জন্য প্রয়োজনীয় সমস্ত অংশ থাকতে হবে। কমপক্ষে এটি হল হোমোলজি মেরামত টেমপ্লেট, যার মধ্যে ডি. এন. এ হোমোলোগাস (ক্রম অনুসারে অভিন্ন) অঞ্চল দ্বারা পার্শ্ববর্তী কাঙ্ক্ষিত সম্পাদনা রয়েছে (এই হোমোলোগাস অঞ্চলগুলিকে "হোমোলজি আর্মস" বলা হয়)। প্রায়শই একটি রিপোর্টার জিন এবং/অথবা একটি নির্বাচনযোগ্য চিহ্নিতকারীও প্রয়োজন হয়, যেখানে জিটি আসলে ঘটেছে এমন কোষগুলি (বা "ঘটনাগুলি") সনাক্ত করতে এবং নির্বাচন করতে সহায়তা করে। লক্ষ্যযুক্ত ডিএনএ অঞ্চলে ডাবল-স্ট্র্যান্ড-ব্রেক (ডিএসবি) সৃষ্টি করে জিটি হার বাড়ানোও সাধারণ অভ্যাস। তাই সাইট-নির্দিষ্ট-আগ্রহের নিউক্লিয়াসের জন্য জিন এনকোডিং মেরামত টেমপ্লেটের সাথে রূপান্তরিত হতে পারে। জিটির জন্য প্রয়োজনীয় এই জিনগত উপাদানগুলি ব্যাকটেরিয়ায় প্রচলিত আণবিক ক্লোনিংয়ের মাধ্যমে একত্রিত করা যেতে পারে। জিন টার্গেটিং পদ্ধতিগুলি বিভিন্ন মডেল জীবের জন্য প্রতিষ্ঠিত হয় এবং ব্যবহৃত প্রজাতির উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হতে পারে। ইঁদুরের জিনগুলিকে লক্ষ্য করার জন্য, ডি. এন. এ সংস্কৃতিতে ইঁদুরের ভ্রূণের স্টেম কোষে ঢোকানো হয়। সন্নিবেশ সহ কোষগুলি ভ্রূণ ইনজেকশনের মাধ্যমে ইঁদুরের টিস্যুতে অবদান রাখতে পারে। পরিশেষে, কাইমেরিক ইঁদুর যেখানে পরিবর্তিত কোষগুলি প্রজনন অঙ্গগুলি তৈরি করে তাদের প্রজনন করা হয়। এই ধাপের পরে ইঁদুরের পুরো শরীর নির্বাচিত ভ্রূণ স্টেম সেলের উপর ভিত্তি করে তৈরি হয়। শসে জিনগুলিকে লক্ষ্য করার জন্য, ডি. এন. এ-কে সদ্য বিচ্ছিন্ন প্রোটোপ্লাস্ট এবং পলিইথিলিন গ্লাইকোলের সাথে একত্রিত করা হয়। যেহেতু শসা হ্যাপ্লয়েড জীব, তাই শসা ফিলামেন্টগুলি (প্রোটোনিমা) সরাসরি লক্ষ্যের জন্য পরীক্ষা করা যেতে পারে, হয় অ্যান্টিবায়োটিক দিয়ে বা পিসিআর দিয়ে চিকিত্সার মাধ্যমে। উদ্ভিদের মধ্যে অনন্য, বিপরীত জিনতত্ত্বের জন্য এই পদ্ধতিটি খামিরের মতোই কার্যকর। গবাদি পশু, ভেড়া, শূকর এবং অনেক ছত্রাকের ক্ষেত্রে জিন লক্ষ্যমাত্রা সফলভাবে প্রয়োগ করা হয়েছে। জিঙ্ক ফিঙ্গার নিউক্লিয়াস, ইঞ্জিনিয়ারড হোমিং এন্ডোনিউক্লিয়াস, টেলেন্স বা সাধারণত সি. আর. আই. এস. পি. আর-সি. এ. এস সিস্টেমের মতো স্থান-নির্দিষ্ট এন্ডোনিউক্লিয়াস ব্যবহারের মাধ্যমে জিন লক্ষ্যমাত্রার ফ্রিকোয়েন্সি উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়ানো যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি ড্রোসোফিলা মেলানোগাস্টার, তামাক, ভুট্টা, মানব কোষ, ইঁদুর এবং ইঁদুর সহ প্রজাতির ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা হয়েছে। জিনগত প্রকৌশলের অন্যান্য রূপের সাথে তুলনা জিন লক্ষ্য, জিন সম্পাদনা এবং জিনগত পরিবর্তনের মধ্যে সম্পর্ক নীচের ভেন রেখাচিত্রে বর্ণিত হয়েছে। এটি দেখায় যে কীভাবে 'জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং' এই তিনটি কৌশলকে অন্তর্ভুক্ত করে। জিনোম সম্পাদনা একটি নির্দিষ্ট স্থানে জিনোমে ছোট সম্পাদনা করার দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, প্রায়শই সি. আর. আই. এস. পি. আর-এর মতো সাইট-নির্দিষ্ট-নিউক্লিয়াস দ্বারা লক্ষ্য ডি. এন. এ অঞ্চলটি কেটে ফেলার পরে। জেনেটিক পরিবর্তন সাধারণত একটি ট্রান্সজিনের সন্নিবেশকে বর্ণনা করে (বিদেশী ডিএনএ, অর্থাৎ। অন্য প্রজাতি থেকে একটি জিন) জিনোমের মধ্যে একটি এলোমেলো অবস্থানে। জিন-টার্গেটিং একটি নির্দিষ্ট জৈবপ্রযুক্তিগত সরঞ্জাম যা একটি নির্দিষ্ট স্থানে জিনোমে ছোট পরিবর্তন আনতে পারে-এই ক্ষেত্রে জিন-টার্গেটিং দ্বারা সৃষ্ট সম্পাদনাগুলি জিনোম সম্পাদনা হিসাবে গণ্য হবে। তবে জিন টার্গেটিং লক্ষ্যস্থলে সম্পূর্ণ জিন (যেমন ট্রান্সজেন) ঢোকাতে সক্ষম যদি ট্রান্সজিনটি জিন-টার্গেটিংয়ের সময় ব্যবহৃত হোমোলজি মেরামত টেমপ্লেটে অন্তর্ভুক্ত করা হয়। এই ধরনের ক্ষেত্রে জিন-টার্গেটিং দ্বারা সৃষ্ট সম্পাদনাগুলি, কিছু বিচারব্যবস্থায়, জেনেটিক পরিবর্তনের সমতুল্য হিসাবে বিবেচিত হবে কারণ বিদেশী ডিএনএ সন্নিবেশ ঘটেছে। জিন টার্গেটিং হল জিনোম সম্পাদনা সরঞ্জামের একটি নির্দিষ্ট রূপ। অন্যান্য জিনোম সম্পাদনা সরঞ্জামগুলির মধ্যে লক্ষ্যযুক্ত মিউটেজেনেসিস, বেস সম্পাদনা এবং প্রধান সম্পাদনা অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যার সবগুলিই একটি নির্দিষ্ট জিনোমিক অবস্থানে অন্তঃসত্ত্বা ডিএনএ (ডিএনএ ইতিমধ্যে জীবের মধ্যে উপস্থিত) সম্পাদনা তৈরি করে। জিনোম সম্পাদনার এই স্থান-নির্দিষ্ট বা 'লক্ষ্যযুক্ত' প্রকৃতি সাধারণত জিনোম-সম্পাদনাকে ঐতিহ্যবাহী 'জেনেটিক পরিবর্তন' থেকে আলাদা করে তোলে যা জীবের জিনোমে একটি অ-নির্দিষ্ট স্থানে একটি ট্রান্সজিন সন্নিবেশ করে, পাশাপাশি জিন-সম্পাদনা ছোট সম্পাদনা করে জীবের মধ্যে ইতিমধ্যে উপস্থিত ডিএনএ, আয়াত জেনেটিক পরিবর্তন সন্নিবেশ অন্য প্রজাতি থেকে 'বিদেশী' ডিএনএ। যেহেতু জিন সম্পাদনা অন্তঃসত্ত্বা ডি. এন. এ-তে ছোট পরিবর্তন ঘটায়, জিনোম-সম্পাদনার মাধ্যমে তৈরি অনেক মিউটেশন তত্ত্বগতভাবে প্রাকৃতিক মিউটেজেনেসিসের মাধ্যমে বা উদ্ভিদের প্রেক্ষাপটে মিউটেশন প্রজননের মাধ্যমে ঘটতে পারে যা প্রচলিত প্রজননের অংশ (বিপরীতে জিনগতভাবে পরিবর্তিত জীব (জি. এম. ও) তৈরি করার জন্য একটি ট্রান্সজিনের সন্নিবেশ প্রাকৃতিকভাবে ঘটতে পারে না)। তবে এই সাধারণ নিয়মের ব্যতিক্রম রয়েছে; যেমনটি ভূমিকায় ব্যাখ্যা করা হয়েছে, জিটি ডিএনএ-তে সম্ভাব্য আকারের সম্পাদনাগুলির একটি পরিসীমা প্রবর্তন করতে পারে; খুব ছোট সম্পাদনা যেমন 1 বেস-পেয়ার পরিবর্তন করা, সন্নিবেশ করা বা মুছে ফেলা থেকে শুরু করে অনেক দীর্ঘ ডিএনএ সিকোয়েন্স সন্নিবেশ করা পর্যন্ত, যা তত্ত্বগতভাবে একটি সম্পূর্ণ ট্রান্সজিনের সন্নিবেশ অন্তর্ভুক্ত করতে পারে। তবে বাস্তবে জিটি সাধারণত ছোট ক্রম সন্নিবেশ করতে ব্যবহৃত হয়। জিটি-র মাধ্যমে সম্ভাব্য সম্পাদনার পরিসীমা নিয়ন্ত্রণ করা চ্যালেঞ্জিং করে তুলতে পারে (রেগুলেশন দেখুন)। জিন সম্পাদনার দুটি সর্বাধিক প্রতিষ্ঠিত রূপ হল জিন-টার্গেটিং এবং টার্গেট-মিউটেজেনেসিস। যদিও জিন টার্গেটিং নির্ভর করে হোমোলজি ডাইরেক্টেড রিপেয়ার (এইচডিআর) (যাকে হোমোলোগাস রিকম্বিনেশন, এইচআরও বলা হয়) ডিএনএ মেরামতের পথের উপর, টার্গেট-মিউটেজেনেসিস ভাঙা ডিএনএর নন-হোমোলোগাস-এন্ড-জয়েনিং (এনএইচেইজে) ব্যবহার করে। এন. এইচ. ই. জে একটি ত্রুটি-প্রবণ ডি. এন. এ মেরামতের পথ, যার অর্থ এটি যখন ভাঙা ডি. এন. এ মেরামত করে তখন এটি ডি. এন. এ ঘাঁটি সন্নিবেশ বা মুছে ফেলতে পারে, সন্নিবেশ বা মুছে ফেলার (ইনডেলস) সৃষ্টি করে। ব্যবহারকারী এই এলোমেলো ইন্ডেলগুলি কী হবে তা নির্দিষ্ট করতে পারে না, তাই তারা লক্ষ্যস্থলে ঠিক কী সম্পাদনা করা হয় তা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে না। তবে এই সম্পাদনাগুলি কোথায় ঘটবে তা তারা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে (অর্থাৎ। লক্ষ্যস্থলে ডি. এন. এ ভাঙার জন্য একটি স্থান-নির্দিষ্ট নিউক্লিয়াস (পূর্বে জিঙ্ক ফিঙ্গার নিউক্লিয়াস এবং টেলেন্স, এখন সাধারণত সি. আর. আই. এস. পি. আর) ব্যবহার করে লক্ষ্য স্থান নির্দেশ করুন। এইচ. ডি. আর-এর মাধ্যমে জিন-টার্গেটিং (যাকে হোমোলোগাস রিকম্বিনেশনও বলা হয়) এবং এন. এইচ. ই. জে-এর মাধ্যমে টার্গেটেড মিউটেজেনেসিস-এর একটি সারসংক্ষেপ নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে। সিআরআইএসপিআর-সিএএস পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে প্রধান সম্পাদনা এবং বেস সম্পাদনার আরও নতুন উন্নত জিন-সম্পাদনা কৌশলগুলি জিন লক্ষ্যমাত্রার বিকল্প, যা লক্ষ্যযুক্ত জিনোমিক অবস্থানে ব্যবহারকারী-সংজ্ঞায়িত সম্পাদনাও তৈরি করতে পারে। তবে প্রতিটি ডিএনএ সিকোয়েন্স সন্নিবেশের দৈর্ঘ্যে সীমাবদ্ধ; বেস সম্পাদনা একক বেস জোড়া রূপান্তরের মধ্যে সীমাবদ্ধ যেখানে প্রাইম সম্পাদনা শুধুমাত্র ~ 44 বিপি পর্যন্ত সিকোয়েন্স সন্নিবেশ করতে পারে। তাই জিনোম ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের জন্য দীর্ঘ ডিএনএ সিকোয়েন্সের লক্ষ্যযুক্ত (অবস্থান-নির্দিষ্ট) সন্নিবেশের প্রাথমিক পদ্ধতি হল জিটি। জিন ট্র্যাপিংয়ের সাথে তুলনা জিন ট্র্যাপিং একটি ক্যাসেটের এলোমেলো সন্নিবেশের উপর ভিত্তি করে, যেখানে জিন টার্গেটিং একটি নির্দিষ্ট জিনকে পরিচালনা করে। ক্যাসেটগুলি বিভিন্ন জিনিসের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে এবং প্রতিটি জিনের জন্য জিন টার্গেটিং ক্যাসেটের পার্শ্ববর্তী সমতাত্ত্বিক অঞ্চলগুলি অভিযোজিত করা প্রয়োজন। এটি লক্ষ্যমাত্রার চেয়ে বড় আকারের প্রকল্পগুলির জন্য জিন ট্র্যাপিংকে আরও সহজে উপযোগী করে তোলে। অন্যদিকে, জিন টার্গেটিং কম ট্রান্সক্রিপশনযুক্ত জিনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে যা ট্র্যাপ স্ক্রিনে সনাক্ত করা যায় না। ইন্ট্রন আকারের সাথে ট্র্যাপিংয়ের সম্ভাবনা বৃদ্ধি পায়, অন্যদিকে জিন লক্ষ্যমাত্রার জন্য, ছোট জিনগুলি ঠিক তত সহজেই পরিবর্তিত হয়। স্তন্যপায়ী সিস্টেমে প্রয়োগ 1980-এর দশকে স্তন্যপায়ী কোষে জিন টার্গেটিং বিকশিত হয়েছিল, লক্ষ্য জিনোমিক সাইটে নির্দিষ্ট ক্রম পরিবর্তন করতে সক্ষম হওয়ার ফলে বিভিন্ন প্রয়োগ সম্ভব হয়েছিল, যেমন জিন ফাংশন বা মানব রোগের অধ্যয়ন, বিশেষত ইঁদুরের মডেলগুলিতে। প্রকৃতপক্ষে জিন টার্গেটিং ব্যাপকভাবে মানুষের জেনেটিক রোগগুলি অধ্যয়ন করার জন্য ব্যবহার করা হয়েছে ("নক আউট"), বা আগ্রহের নির্দিষ্ট মিউটেশন যোগ করে ("নক ইন")। পূর্বে ইঁদুর কোষের মডেলগুলি ইঞ্জিনিয়ার করতে ব্যবহৃত হত, জিন টার্গেটিং প্রযুক্তির অগ্রগতি আইসোজেনিক মানব রোগের মডেলগুলির একটি নতুন তরঙ্গকে সক্ষম করে। এই মডেলগুলি গবেষকদের জন্য উপলব্ধ সবচেয়ে নির্ভুল ইন ভিট্রো মডেল এবং বিশেষত অনকোলজিতে ব্যক্তিগতকৃত ওষুধ এবং ডায়াগনস্টিকের বিকাশকে সহজতর করে। রোগ সৃষ্টিকারী মিউটেশনগুলি সংশোধন করার জন্য জিন থেরাপির জন্য জিন টার্গেটিংও তদন্ত করা হয়েছে। তবে কোষে জিন-টার্গেটিং যন্ত্রপাতি সরবরাহের কম দক্ষতা এটিকে বাধা দিয়েছে, এই চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবেলা করার চেষ্টা করার জন্য জিন টার্গেটিংয়ের জন্য ভাইরাল ভেক্টরগুলিতে গবেষণা পরিচালিত হয়েছে। খামির এবং শসা জিন লক্ষ্যবস্তুতে প্রয়োগগুলি খামির, ব্যাকটেরিয়া এবং শসে তুলনামূলকভাবে উচ্চ দক্ষতা (তবে উচ্চতর ইউক্যারিওটগুলিতে বিরল)। তাই এই ব্যবস্থাগুলিতে জিনের কার্যকারিতা অধ্যয়নের জন্য বিপরীত জেনেটিক্স পদ্ধতির ক্ষেত্রে জিন টার্গেটিং ব্যবহার করা হয়েছে। উদ্ভিদ জিনোম ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের প্রয়োগগুলি জিন টার্গেটিং (জিটি), বা হোমোলজি-নির্দেশিত মেরামত (এইচডিআর), উদ্ভিদ জিনোম ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের নির্দিষ্ট ক্রম সন্নিবেশ করার জন্য নিয়মিতভাবে ব্যবহৃত হয়, 1980-এর দশকে উদ্ভিদে জিটির প্রথম প্রকাশিত উদাহরণ সহ। যাইহোক, উচ্চতর উদ্ভিদে হোমোলোগাস রিকম্বিনেশন বা হোমোলজি নির্দেশিত মেরামতের কম হার এবং অনেক উদ্ভিদ প্রজাতির দ্বারা রূপান্তরের কম হারের (ডিএনএ গ্রহণ) কারণে উচ্চ উদ্ভিদে জিন লক্ষ্যমাত্রা নির্ধারণ করা বিশেষভাবে চ্যালেঞ্জিং। যাইহোক, বিগত দশকগুলিতে উদ্ভিদের মধ্যে জিন লক্ষ্যমাত্রার ফ্রিকোয়েন্সি বাড়ানোর জন্য অনেক প্রচেষ্টা করা হয়েছে, কারণ উদ্ভিদ জিনোম ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের জন্য উদ্ভিদ জিনোমে নির্দিষ্ট ক্রম প্রবর্তন করতে সক্ষম হওয়া খুব কার্যকর। উদ্ভিদের জিন টার্গেটিং ফ্রিকোয়েন্সিগুলির সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য উন্নতি ছিল উপরে বর্ণিত সি. আর. আই. এস. পি. আর-এর মতো নির্দিষ্ট স্থানের নিউক্লিয়াসের মাধ্যমে ডাবল-স্ট্র্যান্ড-ব্রেক প্রবর্তন। অন্যান্য কৌশলগুলির মধ্যে রয়েছে প্ল্যান্টা জিন টার্গেটিং, যার মাধ্যমে হোমোলজি মেরামত টেমপ্লেটটি উদ্ভিদ জিনোমের মধ্যে এম্বেড করা হয় এবং তারপরে সি. আর. আই. এস. পি. আর কাটিং ব্যবহার করে মুক্ত করা হয়; হোমোলোগাস রিকম্বিনেশন পথের সাথে জড়িত জিনের নিয়ন্ত্রণ; প্রতিযোগিতামূলক নন-হোমোলোগাস-এন্ড-জয়েনিং পথের ডাউনরেগুলেশন; হোমোলোগাস মেরামত টেমপ্লেটের অনুলিপি সংখ্যা বৃদ্ধি; এবং উদ্ভিদ টিস্যু কালচারের জন্য প্রকৌশল ক্যাস রূপগুলি অনুকূলিত করা হবে। এর মধ্যে কয়েকটি পদ্ধতি স্তন্যপায়ী কোষে জিন লক্ষ্যীকরণের দক্ষতা উন্নত করতেও ব্যবহার করা হয়েছে। জিন-লক্ষ্যযুক্ত উদ্ভিদের মধ্যে রয়েছে আরাবিডোপসিস থালিয়ানা (সর্বাধিক ব্যবহৃত মডেল উদ্ভিদ), চাল, টমেটো, ভুট্টা, তামাক এবং গম। প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জগুলি জিন টার্গেটিং জিনোমে লক্ষ্যযুক্ত, ব্যবহারকারী-সংজ্ঞায়িত ক্রম পরিবর্তন বা ক্রম সন্নিবেশ করার বিশাল প্রতিশ্রুতি রাখে। তবে এর প্রাথমিক প্রয়োগগুলি-মানব রোগ মডেলিং এবং উদ্ভিদ জিনোম ইঞ্জিনিয়ারিং-স্তন্যপায়ী এবং উচ্চতর উদ্ভিদ কোষে প্রতিযোগিতামূলক অ-সমজাতীয় শেষ সংযোগের তুলনায় সমজাতীয় পুনঃসংযোগের কম দক্ষতার দ্বারা বাধাগ্রস্ত হয়। উপরে বর্ণিত হিসাবে, এমন কৌশল রয়েছে যা উদ্ভিদ এবং স্তন্যপায়ী কোষে জিন লক্ষ্যমাত্রার ফ্রিকোয়েন্সি বাড়ানোর জন্য নিযুক্ত করা যেতে পারে। উপরন্তু, শক্তিশালী নির্বাচন পদ্ধতি যা জিন লক্ষ্যবস্তু করা হয়েছে এমন কোষগুলির নির্বাচন বা নির্দিষ্ট সমৃদ্ধকরণের অনুমতি দেয়, জিন-লক্ষ্যযুক্ত কোষগুলির পুনরুদ্ধারের হার বাড়িয়ে তুলতে পারে। "ভ্রূণের স্টেম সেল ব্যবহার করে ইঁদুরের মধ্যে নির্দিষ্ট জিন পরিবর্তন প্রবর্তনের নীতি" বা জিন লক্ষ্যবস্তুতে তাদের কাজের জন্য 2007 সালে নোবেল পুরস্কার লাভ করেন মারিয়ো আর. কেপেচি, মার্টিন জে. ইভান্স এবং অলিভার স্মিথিস। জিন টার্গেটেড জীবের নিয়ন্ত্রণ উপরে যেমন ব্যাখ্যা করা হয়েছে, জিন টার্গেটিং প্রযুক্তিগতভাবে বিভিন্ন আকারের জিনগত পরিবর্তন তৈরি করতে সক্ষম; একক বেস-পেয়ার মিউটেশন থেকে শুরু করে সম্ভাব্য ট্রান্সজেন সহ দীর্ঘ ক্রম সন্নিবেশ করা পর্যন্ত। এর মানে হল যে জিন লক্ষ্যমাত্রার পণ্যগুলি প্রাকৃতিক রূপান্তর থেকে অবিচ্ছেদ্য হতে পারে, বা একটি ট্রান্সজিন সন্নিবেশ করার কারণে জি. এম. ও-র সমতুল্য হতে পারে (উপরে ভেন রেখাচিত্র দেখুন)। তাই জিন টার্গেটিং-এর পণ্যগুলি নিয়ন্ত্রণ করা চ্যালেঞ্জিং হতে পারে এবং বিভিন্ন দেশ জিন-সম্পাদনার পণ্যগুলিতে বিস্তৃত নিয়ন্ত্রক পর্যালোচনার অংশ হিসাবে বিভিন্ন পন্থা অবলম্বন করেছে বা কীভাবে তা করা যায় তা পর্যালোচনা করছে। ব্যাপকভাবে গৃহীত শ্রেণীবিভাগগুলি জিন-সম্পাদিত জীবগুলিকে "এসডিএন1-3"-এর 3টি শ্রেণীতে বিভক্ত করে, যা জিন-সম্পাদিত জীব তৈরি করতে ব্যবহৃত সাইট নির্দেশিত নিউক্লিয়াসের (যেমন সি. আর. আই. এস. পি. আর-সি. এ. এস) উল্লেখ করে। এই এসডিএন শ্রেণীবিভাগগুলি জাতীয় নিয়মকানুনগুলিকে নির্দেশ করতে পারে যে এসডিএন-এর কোন শ্রেণীকে তারা 'জিএমও' হিসাবে বিবেচনা করবে এবং তাই যা সম্ভাব্য কঠোর নিয়মকানুন সাপেক্ষে। এস. ডি. এন. 1 = ডি. এন. এ-তে একটি এস. ডি. এন-অনুঘটক বিচ্ছেদের অ-সমজাতীয় শেষ সংযোগের মাধ্যমে সৃষ্ট জীব। তাই ত্রুটি প্রবণ এন. এইচ. ই. জে-এর মাধ্যমে এলোমেলো রূপান্তর ঘটেছে এবং কোনও মেরামত টেমপ্লেট ব্যবহার করা হয়নি (তাই এটি জিন-টার্গেটিং নয়)। ডিএনএ মেরামত টেমপ্লেট ব্যবহারের অভাব এবং প্রচলিত প্রজনন কৌশলের সমতুল্যতার (উদ্ভিদ প্রজননের ক্ষেত্রে) কারণে প্রায়শই কম কঠোর নিয়ন্ত্রক তদারকির বিষয় হয়। এস. ডি. এন-2 = এক বা একাধিক নির্দিষ্ট মিউটেশন এস. ডি. এন কাট-সাইটে লক্ষ্য জিনের মধ্যে একটি হোমোলজি-মেরামত টেমপ্লেট ব্যবহারের মাধ্যমে চালু করা হয়েছে (তাই এটি জিন টার্গেটিং)। এস. ডি. এন. 3 = দীর্ঘ ক্রমগুলি কাট-সাইটে হোমোলোগাস রিকম্বিনেশনের মাধ্যমে ঢোকানো হয়েছে (অর্থাৎ। জিন টার্গেটিং) অথবা এন. এইচ. ই. জে-এর মাধ্যমে। "দীর্ঘ ক্রম" সাধারণত পুরো জিনগত উপাদান যেমন প্রোমোটার বা প্রোটিন-কোডিং অঞ্চলগুলিকে বোঝায়। এগুলি প্রায়শই ট্রান্সজেনিক হিসাবে বিবেচিত হয় এবং তাই প্রায়শই জি. এম. ও হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। ঐতিহাসিকভাবে ইউরোপীয় ইউনিয়ন (ইইউ) তার সতর্কতামূলক নীতির ভিত্তিতে জেনেটিক সংশোধন প্রযুক্তির ব্যাপক বিরোধিতা করেছে। 2018 সালে ইউরোপীয় কোর্ট অফ জাস্টিস (ই. সি. জে) রায় দেয় যে জিন-সম্পাদিত ফসলগুলিকে (জিন-লক্ষ্যযুক্ত ফসল সহ) জিনগতভাবে পরিবর্তিত হিসাবে বিবেচনা করা উচিত এবং তাই জি. এম. ও নির্দেশের সাপেক্ষে, যা জি. এম. ও ব্যবহারের উপর উল্লেখযোগ্য নিয়ন্ত্রক বোঝা রাখে। তবে এই সিদ্ধান্তটি ইউরোপীয় বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায় নেতিবাচকভাবে গ্রহণ করেছিল। 2021 সালে ইউরোপীয় কমিশন মনে করে যে জেনেটিক পরিবর্তন এবং জিন-সম্পাদনা কৌশল (বা এনজিটি-নতুন জিনোমিক কৌশল) পরিচালনাকারী বর্তমান ইইউ আইন 'উদ্দেশ্যের জন্য উপযুক্ত নয়' এবং বৈজ্ঞানিক ও প্রযুক্তিগত অগ্রগতি প্রতিফলিত করার জন্য অভিযোজিত হওয়া প্রয়োজন। 2023 সালের জুলাই মাসে ইউরোপীয় কমিশন জিন-সম্পাদনার সাথে বিকশিত জীবের জন্য নিয়ন্ত্রক প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করার জন্য জিন-সম্পাদনার নির্দিষ্ট পণ্যগুলির জন্য নিয়ম পরিবর্তনের একটি প্রস্তাব প্রকাশ করে যার মধ্যে জিনগত পরিবর্তন রয়েছে যা প্রাকৃতিকভাবে ঘটতে পারে। আরও দেখুন ক্রি রিকম্বিনেজ ক্রি-লক্স রিকম্বিনেশন এফএলপি-এফআরটি রিকম্বিনেশন জেনেটিক রিকম্বিনেশন রিকম্বিনেজ-মিডিয়েটেড ক্যাসেট এক্সচেঞ্জ (একটি "আগ্রহের জিন"-এর জন্য একটি পূর্ববর্তী "জিন ক্যাসেট"-এর বিনিময়) জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং সাইট-নির্দিষ্ট রিকম্বিনেজ প্রযুক্তির নিয়ন্ত্রণ টোল-সদৃশ রিসেপ্টর (বিশ্লেষণের জন্য লক্ষ্য করা জিনের উদাহরণ) মাস মাসকুলাস (হাউস মাউস; সাধারণ মডেল জীব) ফিজিকোমাইট্রেলা প্যাটেনস (শুধুমাত্র উদ্ভিদ যেখানে জিন টার্গেটিং উপলব্ধ, 1998 সাল পর্যন্ত) হেডারি ল্যাব, ওয়েন স্টেট ইউনিভার্সিটি রিসার্চ হাইলাইটস দ্বারা মাউস ডায়াগ্রামে জিন টার্গেটিংয়ের বাহ্যিক লিঙ্কগুলি