Temperature-sensitive mutant
तापमान-संवेदनशील उत्परिवर्ती जीन के प्रकार हैं जो कम तापमान पर जीव के सामान्य कार्य की अनुमति देते हैं, लेकिन उच्च तापमान पर कार्य को बदल देते हैं। शीत संवेदनशील उत्परिवर्ती जीन के प्रकार हैं जो उच्च तापमान पर जीव के सामान्य कार्य की अनुमति देते हैं, लेकिन कम तापमान पर कार्य को बदल देते हैं। तंत्र अधिकांश तापमान-संवेदनशील उत्परिवर्तन प्रोटीन को प्रभावित करते हैं, और गैर-अनुमेय तापमान पर प्रोटीन कार्य के नुकसान का कारण बनते हैं। अनुमेय तापमान वह होता है जिस पर प्रोटीन आमतौर पर ठीक से मोड़ सकता है, या ठीक से मोड़कर रह सकता है। उच्च तापमान पर, प्रोटीन अस्थिर होता है और ठीक से काम करना बंद कर देता है। ये उत्परिवर्तन आमतौर पर द्विगुणित जीवों में अप्रभावी होते हैं। तापमान के प्रति संवेदनशील उत्परिवर्ती एक प्रतिवर्ती तंत्र की व्यवस्था करते हैं और विकास के विभिन्न चरणों में विशेष जीन उत्पादों को कम करने में सक्षम होते हैं और विकास के तापमान को बदलकर आसानी से किए जाते हैं। अनुमेय तापमान अनुमेय तापमान वह तापमान है जिस पर एक तापमान-संवेदनशील उत्परिवर्ती जीन उत्पाद एक सामान्य, कार्यात्मक फेनोटाइप लेता है। जब एक तापमान-संवेदनशील उत्परिवर्ती को अनुमेय स्थिति में उगाया जाता है, तो उत्परिवर्तित जीन उत्पाद सामान्य रूप से व्यवहार करता है (जिसका अर्थ है कि फेनोटाइप नहीं देखा जाता है), भले ही एक उत्परिवर्ती एलील मौजूद हो। इसके परिणामस्वरूप कोशिका या जीव जीवित रहता है, जैसे कि यह एक जंगली प्रकार का उपभेद हो। इसके विपरीत, गैर-अनुमत तापमान या प्रतिबंधात्मक तापमान वह तापमान है जिस पर उत्परिवर्ती फेनोटाइप देखा जाता है। तापमान के प्रति संवेदनशील उत्परिवर्तन आमतौर पर मिससेंस उत्परिवर्तन होते हैं, जो तब मानक, अनुमेय, कम तापमान पर एक निर्दिष्ट आवश्यक जीन के कार्य को बढ़ावा देंगे। यह वैकल्पिक रूप से एक उच्च, गैर-अनुमेय, तापमान पर कार्य की कमी करेगा और एक हाइपोमोर्फिक (जीन कार्य का आंशिक नुकसान) और एक मध्य, अर्ध-अनुमेय, तापमान प्रदर्शित करेगा। अनुसंधान में उपयोग तापमान-संवेदनशील उत्परिवर्ती जैविक अनुसंधान में उपयोगी हैं। वे कोशिका या जीव के जीवित रहने के लिए आवश्यक प्रक्रियाओं के अध्ययन की अनुमति देते हैं। आवश्यक जीन में उत्परिवर्तन आम तौर पर घातक होते हैं और इसलिए तापमान-संवेदनशील उत्परिवर्ती शोधकर्ताओं को प्रतिबंधात्मक तापमान पर फेनोटाइप को प्रेरित करने और प्रभावों का अध्ययन करने में सक्षम बनाते हैं। तापमान-संवेदनशील फेनोटाइप को प्रभावों का अध्ययन करने के लिए एक विशिष्ट विकासात्मक चरण के दौरान व्यक्त किया जा सकता है। उदाहरण 1970 के दशक के अंत में, कोशिका की व्यवहार्यता और नई कलियों के विकास के लिए आवश्यक उभरते खमीर स्रावी मार्ग को तापमान-संवेदनशील उत्परिवर्तकों का उपयोग करके विच्छेदित किया गया था, जिसके परिणामस्वरूप तेइस आवश्यक जीनों की पहचान हुई। 1970 के दशक में, फल मक्खी में कई तापमान-संवेदनशील उत्परिवर्ती जीनों की पहचान की गई, जैसे कि शिबिरेट्स, जिसके कारण सिनेप्टिक कार्य का पहला आनुवंशिक विच्छेदन हुआ। 1990 के दशक में, हीट शॉक प्रमोटर एच. एस. पी. 70 का उपयोग फल मक्खी में तापमान-नियंत्रित जीन अभिव्यक्ति में किया गया था। बैक्टीरियोफेज एक उच्च प्रतिबंधात्मक तापमान पर बैक्टीरियोफेज (फेज) टी4 तापमान संवेदनशील (टीएस) सशर्त रूप से घातक उत्परिवर्ती द्वारा एक ई. कोलाई मेजबान कोशिका का संक्रमण आमतौर पर कोई फेज वृद्धि नहीं करता है। हालांकि, प्रतिबंधात्मक परिस्थितियों में अलग-अलग जीनों में दोषपूर्ण दो टीएस उत्परिवर्तकों के साथ एक सह-संक्रमण आम तौर पर अंतरजनित पूरकता के कारण मजबूत विकास की ओर ले जाता है। फेज टी4 के टी. एस. उत्परिवर्तकों की खोज और पूरक परीक्षणों में ऐसे उत्परिवर्तकों के रोजगार ने इस जीव में कई जीनों की पहचान में योगदान दिया। क्योंकि एक जीन द्वारा निर्दिष्ट पॉलीपेप्टाइड की कई प्रतियां अक्सर मल्टीमर बनाती हैं, एक ही जीन में दो अलग-अलग टीएस उत्परिवर्तकों के साथ मिश्रित संक्रमण अक्सर मिश्रित मल्टीमर और कार्य की आंशिक बहाली की ओर ले जाता है, एक घटना जिसे इंट्राजेनिक पूरकता के रूप में जाना जाता है। एक ही जीन में दोषपूर्ण टी. एस. उत्परिवर्तकों का इंट्राजेनिक पूरक मल्टीमर के संरचनात्मक संगठन के बारे में जानकारी प्रदान कर सकता है। जीन के कार्यों की पहचान करने के लिए आंशिक रूप से प्रतिबंधात्मक परिस्थितियों में फेज टीएस उत्परिवर्तकों के विकास का उपयोग किया गया है। इस प्रकार डी. एन. ए. क्षति की मरम्मत में नियोजित जीनों की पहचान की गई, साथ ही आनुवंशिक पुनर्संयोजन को प्रभावित करने वाले जीनों की भी पहचान की गई। उदाहरण के लिए, एक मध्यवर्ती तापमान पर एक टी. एस. डी. एन. ए. मरम्मत उत्परिवर्ती को विकसित करने से कुछ संतति फेज का उत्पादन किया जा सकेगा। हालांकि, अगर उस उत्परिवर्ती को यूवी प्रकाश के साथ विकिरणित किया जाता है, तो विकिरणित जंगली प्रकार के फेज टी4 के जीवित रहने में कमी की तुलना में इसका अस्तित्व अधिक दृढ़ता से कम हो जाएगा। सशर्त घातक उत्परिवर्ती जो उच्च तापमान पर बढ़ने में सक्षम थे, लेकिन कम तापमान पर बढ़ने में असमर्थ थे, उन्हें भी फेज टी4 में अलग किया गया था। इन शीत संवेदनशील उत्परिवर्तकों ने जीनों के एक असतत समूह को परिभाषित किया, जिनमें से कुछ की पहचान पहले अन्य प्रकार के सशर्त घातक उत्परिवर्तकों द्वारा की गई थी। संदर्भ तापमान कोशिका जीवविज्ञान जीवविज्ञान शब्दावली