Hydrodynamic delivery
હાઇડ્રોડાયનેમિક ડિલિવરી (એચડી) એ ઉંદરના નમૂનાઓમાં ડીએનએ દાખલ કરવાની એક પદ્ધતિ છે. જનીનો પ્રાણીના લોહીના પ્રવાહમાં ઈન્જેક્શન દ્વારા પહોંચાડવામાં આવે છે, અને યકૃતમાં વ્યક્ત થાય છે. આ પ્રોટોકોલ જનીન કાર્ય નક્કી કરવા, જનીન અભિવ્યક્તિનું નિયમન કરવા અને વિવોમાં ફાર્માસ્યુટિકલ્સ વિકસાવવા માટે મદદરૂપ છે. પદ્ધતિઓ હાઇડ્રોડાયનેમિક ડિલિવરી વાયરલ ચેપ (ટ્રાન્સફેક્શન) વિના જનીનો દાખલ કરવાની રીત તરીકે વિકસાવવામાં આવી હતી. આ પ્રક્રિયામાં ઉચ્ચ દબાણવાળી સોયનો ઉપયોગ કરીને ઉંદરની નસોમાં ઉચ્ચ માત્રાના ડીએનએ દ્રાવણને દાખલ કરવાની જરૂર પડે છે. ડીએનએનું કદ સામાન્ય રીતે 8-10% પ્રાણીના શરીરના વજનના 8-10% જેટલું હોય છે, અને તેને 5-7 સેકન્ડમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે. દાખલ કરવાનું દબાણ કાર્ડિયાક કન્જેશન (હૃદયમાં વધેલું દબાણ) તરફ દોરી જાય છે, જેનાથી ડીએનએ સોલ્યુશન લોહીના પ્રવાહમાંથી વહે છે અને યકૃતમાં એકઠા થાય છે. દબાણ કોષ પટલમાં છિદ્રોને વિસ્તરે છે, જે ડીએનએ અણુઓને પેરેન્કાઇમા અથવા અંગના કાર્યાત્મક કોષોમાં દબાણ કરે છે. યકૃતમાં, આ કોષો હીપેટોસાઇટ્સ છે. ઈન્જેક્શન પછી બે મિનિટથી ઓછા સમયમાં, દબાણ કુદરતી સ્તરે પાછું આવે છે, અને છિદ્રો પાછા સંકોચાય છે, કોષની અંદર ડીએનએને ફસાવતા. ઈન્જેક્શન પછી, મોટાભાગના જનીનો લાંબા સમય સુધી પ્રાણીના યકૃતમાં વ્યક્ત થાય છે. મૂળરૂપે ડીએનએ દાખલ કરવા માટે વિકસિત, એચડીમાં વધુ વિકાસથી કોષોમાં આરએનએ, પ્રોટીન અને ટૂંકા ઓલિગોન્યુક્લિયોટાઇડ્સ દાખલ કરવામાં સક્ષમ થયા છે. કાર્યક્રમો હાઇડ્રોડાયનેમિક ડિલિવરી પદ્ધતિઓનો વિકાસ વિવો પ્રયોગોમાં અભ્યાસ કરવાની વૈકલ્પિક રીતની મંજૂરી આપે છે. વાયરલ સંક્રમણના સંભવિત જોખમો અને ગૂંચવણો વિના, આ પદ્ધતિ નાના સસ્તન પ્રાણીઓમાં અસરકારક હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. આ અભ્યાસોના ઉપયોગોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ નિયમનકારી તત્વોનું પરીક્ષણ કરવું, એન્ટિબોડીઝ ઉત્પન્ન કરવી, જનીન ઉપચાર તકનીકોનું વિશ્લેષણ કરવું અને રોગો માટે નમૂનાઓ વિકસાવવા. સામાન્ય રીતે, જનીનો યકૃતમાં વ્યક્ત થાય છે, પરંતુ કિડની, ફેફસાં, સ્નાયુઓ, હૃદય અને સ્વાદુપિંડમાં જનીનોને વ્યક્ત કરવા માટે પ્રક્રિયામાં ફેરફાર કરી શકાય છે. આનુવંશિક રોગોનો સામનો કરવાના પ્રયાસમાં જનીન દાખલ કરવા માટે જનીન ઉપચાર હાઇડ્રોડાયનેમિક ડિલિવરીનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. એચડી મુખ્યત્વે ઉંદરો જેવા નાના સસ્તન પ્રાણીઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, તેથી મનુષ્યમાં તેનો ઉપયોગ મર્યાદિત છે. ચાલુ સંશોધન મોટા સસ્તન પ્રાણીઓ અને ભવિષ્યના તબીબી અભ્યાસોમાં ઉપયોગમાં વધારો કરી રહ્યું છે. કમ્પ્યુટર-સહાયિત છબી-માર્ગદર્શિત તકનીકો સર્જનોને ચોક્કસ સ્થળે સોય અથવા કેથેટર દાખલ કરવાની મંજૂરી આપે છે, જ્યારે સ્વચાલિત ઈન્જેક્શન ઉપકરણ મોનિટર કરે છે અને શ્રેષ્ઠ જનીન પ્રસારણ માટે જરૂરી દબાણને વ્યવસ્થિત કરે છે. વધુ ચોક્કસ ઈન્જેક્શન સાથે, ડીએનએ દ્રાવણનું પ્રમાણ જીવતંત્રના શરીરના વજનના લગભગ 1 ટકા સુધી ઘટાડી શકાય છે. ઈન્જેક્શન લેવા માટે કેથેટરનો ઉપયોગ કરીને, સર્જનો યકૃત સિવાયના અવયવોમાં જનીનો વ્યક્ત કરી શકે છે. કેથેટરને વૈકલ્પિક સ્થળોએ મૂકવાથી ડીએનએ સોલ્યુશન લક્ષ્ય સુધી પહોંચી શકે છે, જો કે જનીનો હજુ પણ યકૃતમાં વ્યક્ત થાય છે. નમૂના સજીવો વિકસાવવા હાઇડ્રોડાયનેમિક ડીએનએ વિતરણ એ માનવ રોગ માટે નમૂના પ્રણાલીઓ બનાવવા માટે ઉપયોગી સાધન છે. આ તકનીકનો ઉપયોગ કરીને, પ્રયોગશાળાઓ વિવોમાં આનુવંશિક રોગોનો અભ્યાસ કરી શકે છે. અભ્યાસો સારવારનો અભ્યાસ કરવા માટે પ્રયોગશાળાના પ્રાણીઓમાં ઓન્કોજીન્સ દાખલ કરવામાં સક્ષમ છે. જનીન સ્થાનાંતરણ ઉપરાંત, એચ. ડી. ગાંઠના કોષોમાં પણ કામ કરે છે તેવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. મેટાસ્ટેટિક કેન્સરના કોષો ચોક્કસ કેન્સરનો અભ્યાસ કરવા માટે નમૂના સજીવોમાં સફળતાપૂર્વક વિતરિત કરી શકાય છે. વૈકલ્પિક બિન-વાયરલ સંક્રમણ પદ્ધતિઓ વૈકલ્પિક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ વાયરલ વેક્ટર વિના જીવતંત્રમાં જનીનો દાખલ કરવા માટે કરી શકાય છે. આને ભૌતિક અને રાસાયણિક તકનીકોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. ભૌતિક પદ્ધતિઓઃ ઇલેક્ટ્રોપોરેશન જીન ગન સોનોપોરેશન માઇક્રોનીડલ મેગ્નેટોફેક્શન રાસાયણિક પદ્ધતિઓઃ કેશનિક લિપિડ્સ કેશનિક પોલિમર ડેન્ડ્રીમર આધારિત વેક્ટર પોલિપેપ્ટાઇડ આધારિત વેક્ટર અકાર્બનિક, પોલિમરિક અને લિપિડ નેનોપાર્ટિકલ્સ જેમિની સર્ફેક્ટન્ટ સંદર્ભો જૈવિક વિભાવનાઓ