Community fingerprinting
کمیونٹی فنگر پرنٹنگ سالماتی حیاتیات کی تکنیکوں کا ایک مجموعہ ہے جسے مائکروبیل کمیونٹی کے تنوع کو تیزی سے پروفائل کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ماحولیاتی نمونے میں انفرادی خلیوں کی براہ راست شناخت یا گنتی کرنے کے بجائے، یہ تکنیکیں ظاہر کرتی ہیں کہ جین کی کتنی قسمیں موجود ہیں۔ عام طور پر، یہ فرض کیا جاتا ہے کہ ہر مختلف جین متغیر ایک مختلف قسم کے مائکروب کی نمائندگی کرتا ہے۔ کمیونٹی فنگر پرنٹنگ کا استعمال مائکروبیولوجسٹ مختلف قسم کے مائکروبیل سسٹمز کا مطالعہ کرتے ہوئے کرتے ہیں (جیسے۔ سمندری، میٹھے پانی، مٹی، اور انسانی مائکروبیل کمیونٹیز) حیاتیاتی تنوع کی پیمائش کرنے یا وقت کے ساتھ کمیونٹی ڈھانچے میں ہونے والی تبدیلیوں کا سراغ لگانے کے لیے۔ یہ طریقہ جینومک ڈی این اے کی جانچ کرکے ماحولیاتی نمونوں کا تجزیہ کرتا ہے۔ یہ نقطہ نظر مائکروبیل کلچر کا ایک متبادل پیش کرتا ہے، جو کہ اہم ہے کیونکہ زیادہ تر جرثوموں کو لیبارٹری میں کلچر نہیں کیا جا سکتا۔ کمیونٹی فنگر پرنٹنگ کے نتیجے میں انفرادی مائکروب پرجاتیوں کی شناخت نہیں ہوتی ؛ اس کے بجائے، یہ مائکروبیل کمیونٹی کی مجموعی تصویر پیش کرتا ہے۔ ان طریقوں کو اب بڑی حد تک ہائی تھرو پٹ سیکوینسنگ سے تبدیل کیا جا رہا ہے، جیسے ٹارگیٹڈ مائکرو بایوم تجزیہ (مثال کے طور پر، 16s rRNA سیکوینسنگ) اور میٹاجنومکس۔ فنگر پرنٹنگ کا تجزیہ ماحولیاتی نمونے سے شروع ہوتا ہے (جیسے۔ سمندری پانی یا مٹی)، جس سے کل ڈی این اے نکالا جاتا ہے۔ (کل ڈی این اے میں نمونے میں موجود تمام جرثوموں سے جینیاتی مواد کا مرکب ہوتا ہے۔) اس کے بعد ایک مخصوص جین یا ڈی این اے کے علاقے کو تجزیہ کے ہدف کے طور پر منتخب کیا جاتا ہے، اس مفروضے کے تحت کہ ہر مائکروب پرجاتیوں میں ایک مختلف جین متغیر ہوگا (جسے "فائیلوٹائپ" بھی کہا جاتا ہے)۔ نمونے میں موجود فائیلوٹائپز کو دیکھنے کے لیے مختلف طریقے (نیچے دیکھیں) استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ چونکہ کمیونٹی فنگر پرنٹنگ کا مقصد کمیونٹی ڈھانچے کی مجموعی تفہیم حاصل کرنا ہے، اس لیے یہ فیلڈ سے جمع کیے گئے ٹائم سیریز ڈیٹا کا تجزیہ کرنے کے لیے خاص طور پر مفید تکنیک ہے۔ مثال کے طور پر، کوئی بھی رہائش گاہ میں مائکروبیل جانشینی کے نمونے کا مطالعہ کر سکتا ہے، یا کوئی ماحولیاتی خلل جیسے آلودگی کے اخراج کے لیے مائکروبیل کمیونٹی کے ردعمل کا جائزہ لے سکتا ہے۔ مطلوبہ معلومات پر منحصر ہے، مختلف جینوں کو نشانہ بنایا جا سکتا ہے۔ سب سے زیادہ عام چھوٹے سب یونٹ رائبوسومل آر این اے (آر آر این اے) جین ہیں، جیسے 16 ایس آر آر این اے۔ یہ جین اکثر مائکروبیل فائیلوجنیٹک تجزیے میں استعمال ہوتے ہیں، اس لیے ان کے مطالعہ کے لیے اچھی طرح سے قائم تکنیکیں موجود ہیں۔ دلچسپی کے دیگر جین وہ ہو سکتے ہیں جو مختلف میٹابولک عمل میں کلیدی حیثیت رکھتے ہیں۔ فوائد اور نقصانات کمیونٹی فنگر پرنٹنگ کے فوائد یہ ہیں کہ اسے تیزی سے اور نسبتا سستے طریقے سے انجام دیا جا سکتا ہے، اور تجزیہ بیک وقت بڑی تعداد میں نمونوں کو ایڈجسٹ کر سکتے ہیں۔ یہ خصوصیات کمیونٹی فنگر پرنٹنگ کو خاص طور پر وقت کے ساتھ مائکروبیل کمیونٹیز میں ہونے والی تبدیلیوں کی نگرانی کے لیے مفید بناتی ہیں۔ نیز، فنگر پرنٹنگ کی تکنیکوں کے لیے کسی نمونے میں موجود حیاتیات کے لیے ترجیحی ترتیب کا ڈیٹا رکھنے کی ضرورت نہیں ہے۔ کمیونٹی فنگر پرنٹنگ کا ایک نقصان یہ ہے کہ اس کے نتیجے میں بڑی حد تک کوالٹی ڈیٹا ہوتا ہے نہ کہ مقداری ڈیٹا۔ کوالٹی ڈیٹا کا استعمال کرتے وقت، مختلف مطالعات میں یا مختلف تفتیش کاروں کے درمیان مشاہدہ کردہ نمونوں کا موازنہ کرنا مشکل ہو سکتا ہے۔ نیز، کمیونٹی فنگر پرنٹنگ ماحولیاتی نمونے میں ٹیکسا کی براہ راست شناخت نہیں کرتی ہے، حالانکہ بعض تکنیکوں سے ڈیٹا آؤٹ پٹ (جیسے۔ اگر کوئی شناخت چاہتا ہے تو ڈی جی جی ای) کا مزید تجزیہ کیا جا سکتا ہے۔ کچھ مصنفین فنگر پرنٹنگ کے بعض طریقوں کے نتائج کی ناقص تولید کی طرف اشارہ کرتے ہیں، جبکہ دیگر مصنفین نے کثرت کے تخمینوں کی غلطی اور نایاب ٹیکسوں کی موجودگی کو پکڑنے میں کچھ تکنیکوں کی ناکامی پر تنقید کی ہے۔ مثال کے طور پر، ڈی جی جی ای طریقہ کار کے لیے بیکٹیریل کمیونٹی کے 0.5%-1 ٪ سے کم پر مشتمل جرثوموں کا پتہ لگانا مشکل ہے۔ تکنیکیں یہ سیکشن کمیونٹی فنگر پرنٹنگ کے تین طریقے پیش کرتا ہے۔ ٹرمینل پابندی ٹکڑے کی لمبائی پولیمورفزم (ٹی-آر ایف ایل پی) ٹرمینل پابندی ٹکڑے کی لمبائی پولیمورفزم (ٹی-آر ایف ایل پی) ایک ایسا طریقہ ہے جو کمیونٹی فنگر پرنٹ تیار کرنے کے لیے فلوروسینٹ لیبل والے ڈی این اے کے ٹکڑوں کا استعمال کرتا ہے۔ یہ سیکشن کمیونٹی فنگر پرنٹنگ کے مخصوص تناظر میں ٹی-آر ایف ایل پی کی ایک مختصر وضاحت پیش کرتا ہے۔ مزید تفصیلی وضاحت کے لیے، ٹی-آر ایف ایل پی مضمون دیکھیں۔ طریقہ کار ٹی-آر ایف ایل پی انجام دینے کے لیے (شکل 1)، کسی کو ٹارگٹ جین کا انتخاب کرنا چاہیے (مثال کے طور پر۔ 16S rRNA جین) پی سی آر کے ذریعے بڑھاتا ہے۔ پی سی آر رد عمل میں استعمال ہونے والے کم از کم ایک پرائمر کو 5 'کے سرے پر فلوروسینٹ لیبل کیا جاتا ہے۔ پی سی آر امپلیفکیشن کے بعد، ہر نقل شدہ ڈی این اے حصے میں فلوروسینٹ لیبل ہوتا ہے۔ اس کے بعد، مخصوص شناخت کے مقامات پر امپلیفائیڈ ڈی این اے کو کاٹنے کے لیے پابندی والے انزائم استعمال کیے جاتے ہیں۔ بنیادی مفروضہ یہ ہے کہ نمونے میں موجود ہر مائکروب کی ٹارگٹ جین پر ایک مختلف ترتیب ہوگی، اس لیے ایک پابندی والا انزائم ہر مائکروب کے ڈی این اے کو ایک مختلف جگہ کاٹ دے گا۔ (ہر مختلف پابندی سائٹ کو ایک واحد آپریشنل ٹیکسونومک یونٹ [او ٹی یو] کی نمائندگی کرنے کے لیے سمجھا جاتا ہے)۔ اس طرح، انزائم نمونے میں موجود ہر قسم کے مائکروب کے لیے ایک ٹکڑا لمبائی پیدا کرے گا۔ ہاضمہ کا نتیجہ مختلف لمبائی کے پابند ٹکڑوں کا ایک مجموعہ ہے، جن میں سے ہر ایک کو ایک سرے پر فلوروسینٹ طور پر لیبل کیا جاتا ہے۔ انہیں "ٹرمینل فریگمنٹ" کے نام سے جانا جاتا ہے کیونکہ ان پر آخر میں لیبل لگایا جاتا ہے جہاں پی سی آر پرائمر منسلک ہوتا ہے۔ (حتمی تجزیے میں غیر لیبل شدہ سرے درج نہیں کیے گئے ہیں۔) اس کے بعد، ٹکڑوں کو جیل یا کیپلری الیکٹروفورسس کے ذریعے سائز کے لحاظ سے الگ کیا جاتا ہے۔ لیزر کا پتہ لگانا ٹرمینل ٹکڑوں کے سائز اور فلوروسینس شدت کے نمونوں کو پکڑتا ہے۔ معلوم سائز اور فلوروسینس کے ڈی این اے معیارات کو حوالہ جات کے طور پر تجزیہ میں شامل کیا جاتا ہے۔ فلوروسینس کے لیے کم از کم حد مقرر کرنے سے، پس منظر کے شور کو خارج کر دیا جائے گا۔ ڈیٹا آؤٹ پٹ اور تشریح لیزر کا پتہ لگانے والے مرحلے کی آؤٹ پٹ ایک الیکٹروفیروگرام ہے جو چوٹیوں کا ایک سلسلہ دکھاتا ہے، جس میں افقی محور پر ٹکڑے کی لمبائی اور عمودی محور پر فلوروسینس کی شدت ہوتی ہے (شکل 1)۔ دوسرا آؤٹ پٹ ایک ڈیٹا ٹیبل ہے جس میں ٹکڑوں کی منتقلی کا وقت، ہر چوٹی کے بیس جوڑوں میں سائز، اور ہر چوٹی کے نیچے کی اونچائی اور رقبے کی فہرست دی گئی ہے۔ ٹی-آر ایف ایل پی کی نظریاتی بنیاد یہ فرض کرتی ہے کہ افقی محور کے ساتھ مختلف پوزیشنوں پر چوٹیاں مختلف قسم کے حیاتیات (یا او ٹی یو) کی نمائندگی کرتی ہیں۔ ہر فلوروسینس کی شدت کی چوٹی کے نیچے کا علاقہ کمیونٹی میں ہر فائیلوٹائپ کی نسبتا کثرت کے لیے ایک پراکسی ہے۔ تاہم، کئی انتباہات کو مدنظر رکھنا ضروری ہے۔ مختلف قسم کے جاندار دلچسپی کے جین میں ایک پابندی کی جگہ کا اشتراک کر سکتے ہیں۔ اگر ایسا ہے تو، ان حیاتیات کو الیکٹروفیروگرام پر مختلف چوٹیوں کے طور پر ممتاز نہیں کیا جائے گا۔ مزید برآں، چوٹی کے نیچے کا رقبہ مطلق کثرت کے بجائے نسبتا کثرت کی نمائندگی کرتا ہے، اور کثرت کی پیمائش اور پی سی آر امپلیفیکیشن میں تعصبات ہیں۔ مثال کے طور پر، وہ جاندار جو اصل کل ڈی این اے نمونے میں کم ہیں حتمی تجزیے میں پائے جانے کے لیے اتنے بڑھے نہیں ہوں گے۔ اس سے کمیونٹی تنوع کو کم سمجھا جاتا ہے۔ لیو اور دیگر۔ دیگر ممکنہ عوامل کا حوالہ دیں جو نتائج کو مسخ کر سکتے ہیں، بشمول "سیل لائسس، ڈی این اے نکالنے، اور پی سی آر امپلیفیکیشن کے دوران متعارف کردہ پرجاتیوں اور تعصبات کے درمیان جین کاپی نمبر میں فرق" (صفحہ 4521)۔ ان لوگوں کے لیے جو تفصیلی تکنیکی معلومات حاصل کرنا چاہتے ہیں، مارش ممکنہ تعصبات کا ایک کیٹلاگ فراہم کرتا ہے جسے ٹی-آر ایف ایل پی کے عمل کے ہر مرحلے میں متعارف کرایا جا سکتا ہے۔ فوائد اور نقصانات ٹی-آر ایف ایل پی کے بڑے فوائد یہ ہیں کہ یہ تیز ہے اور آسانی سے بہت سے نمونوں کو ایڈجسٹ کر سکتا ہے۔ نیز، بصری پیداوار مختلف نمونوں میں کمیونٹی ڈھانچے کے نمونوں کے موازنہ کو آسان بناتی ہے۔ ایک نقصان ڈیٹا آؤٹ پٹ کی وسیع، معیاری نوعیت ہے، جس کی تشریح مندرجہ بالا انتباہات کو ذہن میں رکھتے ہوئے کی جانی چاہیے۔ نیز، ٹی-آر ایف ایل پی کے ذریعے نمونے میں جرثوموں کی براہ راست شناخت ممکن نہیں ہے۔ ایپلی کیشنز ڈسیاتھانوواٹ اور دیگر۔ تھائی لینڈ میں شہد کی مکھیوں کی دو اقسام میں مائکروبیل گٹ کمیونٹی، یا مائکرو بایوم کا اندازہ کرنے کے لیے ٹی-آر ایف ایل پی کا استعمال کیا گیا۔ انہوں نے پایا کہ دونوں انواع مختلف مائکروبیل کمیونٹیز کو پناہ دیتی ہیں اور یہ کہ مائکرو بایوم مکھیوں کی زندگی کے دوران تبدیل ہوتا ہے۔ Joo et al. فائٹوپلانکٹن کی نگرانی کے لیے ایک طریقہ کے طور پر ٹی-آر ایف ایل پی کا تجربہ کیا۔ مصنفین نے ایک ٹائم سیریز میں آبی ذخائر سے ماحولیاتی پانی کے نمونے اکٹھے کیے۔ معلوم ٹرمینل پابندی کے ٹکڑوں کے ساتھ نمونوں کا موازنہ کرنے کے بعد (ثقافتوں سے بنائے گئے ڈیٹا بیس سے)، انہوں نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ ٹی-آر ایف ایل پی کو فائٹوپلانکٹن کمیونٹی میں ہونے والی تبدیلیوں کی نگرانی کے لیے ایک تکنیک کے طور پر مؤثر طریقے سے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ تاہم، تنوع اور کثرت کے تخمینے دوسرے طریقوں کے مقابلے میں کم درست پائے گئے۔ ڈینیچرنگ گریڈینٹ جیل الیکٹروفورسس (ڈی جی جی ای) طریقہ کار ڈینیچرنگ گریڈینٹ جیل الیکٹروفورسس (ڈی جی جی ای) ایک مائکروبیل فنگر پرنٹنگ تکنیک ہے جو ترتیب کی خصوصیات (شکل 2) کی بنیاد پر تقریبا ایک ہی سائز کے ایمپلیکنز کو الگ کرتی ہے۔ یہ خصوصیات اس حد کا تعین کرتی ہیں جس پر ڈی این اے کا انحطاط ہوتا ہے۔ ڈی جی جی ای جیل ایک گریڈیئنٹ ڈی این اے ڈینیچوریئنٹ (یوریا اور فارمامائڈ کا مرکب)، یا لکیری درجہ حرارت گریڈیئنٹ کا استعمال کرتا ہے۔ جب ٹکڑا اپنے پگھلنے کے مقام (کافی ڈی نیچرانٹ کی دہلیز) تک پہنچ جاتا ہے، تو یہ حرکت کرنا بند کر دیتا ہے۔ یہ اس حقیقت کی وجہ سے ہے کہ جزوی طور پر پگھلا ہوا ڈبل اسٹرینڈڈ ڈی این اے اب جیل کے ذریعے منتقل نہیں ہو سکتا۔ ایک جی سی کلیمپ (اعلی جی سی مواد کے ساتھ تقریبا 40 بیس) کو ایک خاص پرائمر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے تاکہ پی سی آر کے ٹکڑوں کو ایک ساتھ لنگر انداز کیا جا سکے جب وہ بے ساختہ ہو جائیں۔ ڈیٹا آؤٹ پٹ اور تشریح جیل پر موجود ہر لین ایک مائکروبیل کمیونٹی کی نمائندگی کرتی ہے۔ نمونوں کے درمیان مشترکہ بینڈ ایک ہی سائز کے ہوتے ہیں اور جیل پر تقریبا ایک ہی پوزیشن کے ہوتے ہیں۔ جین کی مختلف قسمیں جو مائکروبیل کمیونٹی کے نمونوں میں مشترک نہیں ہیں وہ دوسروں کے ساتھ افقی طور پر نہیں ملتی ہیں۔ مثال کے طور پر، اگر دلچسپی کا جین 16S rRNA ہے، جیسا کہ یہ اس وقت تھا جب تکنیک کو پہلی بار بیان کیا گیا تھا، تو پی سی آر سے بڑھائے گئے ٹکڑے ایک ہی عمودی مقام پر ہوں گے کیونکہ وہ سب تقریبا ایک ہی سائز کے ہیں۔ ایک اور ٹارگٹ جین کی لمبائی میں زیادہ تغیر ہو سکتا ہے، لیکن ڈی نیچورینٹ گریڈینٹ نمونوں کے درمیان مزید فرق کرنے کے لیے دوسرے عنصر (پگھلنے کے نقطہ) کا استعمال کرتا ہے۔ ڈی جی جی ای جیل بنیادی ترتیب کی بنیاد پر ایک ہی سائز کے جینوں کو الگ کرے گا۔ یہ تکنیک ظاہر کرتی ہے کہ مائکروبیل کمیونٹیز ٹیکسونومک ساخت میں کس حد تک ایک جیسی یا مختلف ہیں۔ جیل پر مختلف مقام پر ہر بینڈ ایک مختلف فائیلوٹائپ (فائیلوجنیٹک مارکر جین کی ایک منفرد ترتیب) کی نمائندگی کرتا ہے۔ مائکروبیل کمیونٹیز کے لیے یہ طریقہ بہت سے انفرادی 16S rRNA ترتیبات کو پروفائل کرتا ہے۔ مختلف افقی پوزیشنوں پر بینڈوں کی تعداد کو اس نمونے میں حیاتیاتی تنوع کی سطح کا اندازہ لگانے اور فائیلوجنیٹک وابستگی کا اندازہ لگانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ فائیلوجنیٹک وابستگی کے بارے میں مزید جاننے کے لیے، کوئی بھی ان بینڈوں کو جیل سے نکال سکتا ہے اور پھر ان کی ترتیب دے سکتا ہے۔ فوائد اور نقصانات ڈینیچرنگ پروفائل کا استعمال اسی طرح کے سائز کے ڈی این اے کے ٹکڑوں کو الگ کرنے کے طریقے کے طور پر کام کرتا ہے۔ یہ مائکروبیل تنوع کا اندازہ لگانے میں اس حقیقت کی وجہ سے فائدہ مند ہے کہ 16S rRNA جین بیکٹیریل فائیلا میں سائز میں زیادہ مختلف نہیں ہوتا ہے۔ ڈی جی جی ای جیل مائکروبیل نمونے میں حیاتیاتی تنوع کو دیکھنے کا ایک تیز طریقہ فراہم کرتا ہے اور دلچسپی کے بینڈ کو ترتیب دینے کے اختیار کو روکتا نہیں ہے۔ اس طریقہ کار کے لیے یہ ضروری نہیں ہے کہ جرثوموں کو لیب میں کلچر کیا جائے اور ہائبرڈائزیشن کے طریقوں کے لیے تحقیقات کو ڈیزائن کرنے کے لیے کسی ترتیب کے ڈیٹا کی ضرورت نہیں ہے۔ اہم نقصان یہ ہے کہ یہ حیاتیاتی تنوع کی ایک معیاری تشخیص ہے اور فائیلوجنیٹک تعلق کے بارے میں نتیجہ اخذ کرنے کے لیے جینوں کو ترتیب دینا ضروری ہے۔ ایک اور نقصان یہ ہے کہ جی سی کلیمپ ہر بار ترکیب ہونے پر متغیر ہو سکتا ہے۔ اس سے ایک ہی 16 ایس آر آر این اے ترتیب کے لیے مختلف ڈی جی جی ای پروفائلز کی صلاحیت پیدا ہوتی ہے۔ ایپلی کیشنز اسٹیفن اور دیگر۔ مٹی میں پروٹوبیکٹیریا کے تیز تجزیہ کے لیے ڈی جی جی ای کا استعمال کیا۔ انہوں نے مختلف پی ایچ اقدار پر 36 سال تک برقرار رکھی گئی مٹی سے اپنے ماحولیاتی نمونوں میں مائکروبیل تنوع کا ابتدائی جائزہ حاصل کیا۔ انہوں نے قدرتی آبادیوں کے بارے میں مزید تفصیل حاصل کرنے کے لیے ڈی این اے کے ٹکڑوں کی جانچ کر کے ڈی جی جی ای اور ہائبرڈائزیشن کی تکنیکوں کو یکجا کیا۔ اس مطالعہ میں، وہ قریب سے متعلق بیکٹیریل اقسام کے ایک گروپ کو دیکھ رہے تھے، تمام آٹوٹروفک β-پروٹوبیکٹیریل امونیا آکسیڈائزر۔ 16S آر ڈی این اے نمونوں سے جیل ختم ہونے پر مبہم اوور لیپنگ بینڈ برآمد ہوئے۔ مبہم اوور لیپنگ بینڈوں کو کلسٹر مخصوص ریڈیو لیبلڈ تحقیقات کے ساتھ الگ کیا گیا تھا، جس سے نمونوں میں مختلف جینوٹائپز کی نسبتا کثرت کی معلومات حاصل ہوتی ہیں۔ وارڈ اور دیگر۔ ایروبک کیمورگانوٹروفک آبادیوں کے 16 ایس آر آر این اے جین حصوں کے ڈی جی جی ای تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے ییلو اسٹون گرم چشم میں سائانوبیکٹیریل چٹائی کی برادریوں کا جائزہ لیا۔ ڈی جی جی ای نے انہیں تنوع کے بارے میں نئی بصیرت حاصل کرنے والی کمیونٹی کو پروفائل کرنے کی اجازت دی۔ انہوں نے دلچسپی کے بینڈ کو صاف اور ترتیب دے کر نمایاں کیا اور بہت سے نسبوں کا پتہ لگایا جو پہلے موجود نہیں تھے۔ (خودکار) رائبوسومل انٹرجینک سپیسر تجزیہ (اے آر آئی ایس اے) طریقہ کار (خودکار) رائبوسومل انٹرجینک سپیسر تجزیہ، یا (اے) آر آئی ایس اے (شکل 3)، اس حقیقت کا فائدہ اٹھاتا ہے کہ پروکیریوٹک ڈی این اے دو انتہائی محفوظ جینوں، 16 ایس آر آر این اے جین اور 23 ایس آر آر این اے جین کے لیے انکوڈ کرتا ہے۔ یہ آر آر این اے اوپیرون میں چھوٹے اور بڑے ذیلی یونٹ جینوں کو انکوڈ کرتے ہیں۔ ان دونوں جینوں کے درمیان ایک اندرونی نقل شدہ سپیسر (آئی ٹی ایس) خطہ ہوتا ہے۔ اس حقیقت کی وجہ سے کہ یہ پروٹین کے لیے غیر کوڈنگ ہے، یہ ایک انتہائی متغیر نیوکلیوٹائڈ ترتیب اور لمبائی ہے۔ ایک بار جب ڈی این اے کو کسی کمیونٹی سے الگ کر دیا جاتا ہے، تو پی سی آر اس سپیسر خطے کو بڑھاتا ہے۔ ٹکڑوں کو جیل (آر آئی ایس اے) پر ختم کیا جا سکتا ہے، یا فلوروسینٹ پرائمرز کو الیکٹروفیروگرام (اے آر آئی ایس اے) پر مختلف ٹکڑوں کی لمبائی کی کثرت میں چوٹیوں میں ترجمہ کیا جا سکتا ہے۔ متغیر غیر کوڈنگ علاقوں کی وجہ سے، آر آئی ایس اے کے لیے آؤٹ پٹ مختلف بینڈنگ پیٹرن کے ساتھ ایک جیل ہے، اور اے آر آئی ایس اے کے لیے آؤٹ پٹ مختلف چوٹیوں (ٹی-آر ایف ایل پی کی طرح) کے ساتھ ایک الیکٹروفیروگرام ہے۔ فلوروسینٹ لیبل والے پرائمرز کی چمک اس بات سے متعلق ہے کہ وہ بیکٹیریل قسم کمیونٹی میں کتنی عام ہے۔ جیل پر بینڈنگ پیٹرن کو کمیونٹی کے مخصوص پروفائل کے طور پر سمجھا جا سکتا ہے۔ ہر ڈی این اے بینڈ یا چوٹی اس جاندار کے کم از کم ایک نمائندے کی نشاندہی کرتی ہے۔ آر آئی ایس اے میں، جیل پر موجود بینڈ جو لمبائی میں مماثل نہیں ہوتے ہیں وہ کمیونٹی میں مختلف حیاتیات کی نمائندگی کرتے ہیں کیونکہ ان کے پاس دو انتہائی محفوظ جینوں کے درمیان مختلف سپیسر علاقے ہوتے ہیں۔ الیکٹروفیروگرام نمونے میں اس سپیسر خطے کی نسبتا کثرت سے متعلق چوٹیوں کو ظاہر کرتا ہے۔ فوائد اور نقصانات اے آر آئی ایس اے میں ٹی-آر ایف ایل پی کے مقابلے مائکروبیل تنوع کا پتہ لگانے میں زیادہ ریزولوشن ہو سکتا ہے۔ فنگر پرنٹنگ کا یہ طریقہ مائکروبیل تنوع کا اندازہ لگانے کا ایک تیز اور حساس طریقہ ہے۔ مشاہدہ شدہ لمبائی کی مختلف اقسام کا موازنہ قابل کاشت حیاتیات کے ساتھ اوورلیپ کے لیے ڈیٹا بیس سے کیا جا سکتا ہے۔ فائیلوجنیٹک گروپوں کے بارے میں سوالات حاصل کرنے کے لیے کوئی بھی فائیلم سطح کے اولیگونیوکلیوٹائڈ پرائمر ڈیزائن کر سکتا ہے۔ اے آر آئی ایس اے کا ایک نقصان یہ حقیقت ہے کہ ایک واحد جاندار کمیونٹی پروفائل میں ایک سے زیادہ چوٹیوں میں حصہ ڈال سکتا ہے۔ غیر متعلقہ حیاتیات کی لمبائی بھی اسی طرح کی ہو سکتی ہے، جس کی وجہ سے کمیونٹی تنوع کو کم سمجھا جاتا ہے۔ ان تعصبات کی وجہ سے، محققین اکثر اوسط تشخیص حاصل کرنے کے لیے ہر کمیونٹی کے متعدد نمونوں پر اس طریقہ کو استعمال کرتے ہیں۔ ایپلی کیشنز رنجرڈ اور دیگر۔ مطالعات کی اقسام کی کئی مثالوں پر تبادلہ خیال کریں جن میں آر آئی ایس اے کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ وہ کئی مطالعات کا حوالہ دیتے ہیں جنہوں نے اینٹی بائیوٹک علاج، پارے کے تناؤ اور جنگلات کی کٹائی جیسی پریشانیوں کے بعد فنگر پرنٹ بیکٹیریل کمیونٹیز کے لیے اس تکنیک کا استعمال کیا ہے۔ انہوں نے فنگل کمیونٹیز کی خصوصیت کے لیے اے آر آئی ایس اے کے کامیاب استعمال کا بھی مظاہرہ کیا، جو کہ مائکروبیل ماحولیات کا ایک پہلو ہے جس کی مکمل طور پر کھوج کی جانی باقی ہے۔ Schloss et al. ماحولیاتی متغیرات کا جائزہ لیتے ہوئے اور انہیں کھاد کے ڈھیر کے مائکروبیل ماحولیات میں ہونے والی تبدیلیوں سے جوڑتے ہوئے ایک مطالعہ کیا۔ انہوں نے کمیونٹی ڈھانچے کو پروفائل کرنے اور کمپوسٹنگ کے عمل میں مراحل پر مائکروبیل جانشینی کو دیکھنے کے لیے اے آر آئی ایس اے کا استعمال کیا۔ انہوں نے ڈی این اے کے نمونے لیے اور عمل کے مختلف مراحل میں کمیونٹی کے اراکین کی شناخت کے لیے 16 ایس آر آر این اے جین کی ترتیب دی۔ پھر انہوں نے کمیونٹی بھر میں ہونے والی تبدیلیوں کو دیکھنے کے لیے اے آر آئی ایس اے کا استعمال کیا اور پھر ان مائکروبیل کمیونٹی کے ممبروں کی شناخت کے لیے 16 ایس آر آر این اے جین کی ترتیب کو سب سے عام اے آر آئی ایس اے کے ٹکڑوں سے ملایا۔ حوالہ جات حیاتیاتی تنوع ماحولیاتی مائکروبیولوجی جینیات تکنیک سالماتی حیاتیات تکنیک