Sticky and blunt ends
ڈی این اے کے سرے لکیری ڈی این اے مالیکیولز کے سروں کی خصوصیات کا حوالہ دیتے ہیں، جنہیں مالیکیولر بائیولوجی میں ٹرمینس پر تکمیلی تاروں کی شکل کی بنیاد پر "چپچپا" یا "دھندلا" قرار دیا جاتا ہے۔ چپچپا سروں میں، ایک اسٹرینڈ دوسرے سے لمبا ہوتا ہے (عام طور پر کم از کم چند نیوکلیوٹائڈز کے ذریعہ)، اس طرح کہ لمبے اسٹرینڈ میں بیس ہوتے ہیں جو بغیر جوڑے کے رہ جاتے ہیں۔ دھندلے سروں میں، دونوں تاروں کی لمبائی برابر ہوتی ہے-یعنی۔ وہ ایک ہی بیس پوزیشن پر ختم ہوتے ہیں، دونوں اسٹرینڈ پر کوئی غیر جوڑی بیس نہیں چھوڑتے ہیں۔ یہ تصور سالماتی حیاتیات میں، کلوننگ میں، یا جب ذیلی کلوننگ ہوتی ہے تو ویکٹر ڈی این اے میں ڈی این اے داخل کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ اس طرح کے سرے پابندی والے انزائموں سے پیدا ہو سکتے ہیں جو مخصوص مقامات پر مالیکیول کی فاسفوڈیسٹر ریڑھ کی ہڈی کو توڑ دیتے ہیں، جن کا تعلق خود انزائموں کی ایک بڑی کلاس سے ہوتا ہے جسے ایکسونیوکلیسیس اور اینڈو نیوکلیسیس کہا جاتا ہے۔ ایک پابندی والا انزائم جو غیر ملحقہ مقامات پر دونوں تاروں کی کمر کی ہڈیوں کو کاٹتا ہے، ایک حیرت انگیز کٹ چھوڑتا ہے، جس سے دو اوور لیپنگ چپچپا سرے پیدا ہوتے ہیں، جبکہ ایک انزائم جو سیدھا کٹ بناتا ہے (دونوں تاروں پر ایک دوسرے کے بالکل سامنے والے مقامات پر) دو دھندلے سرے پیدا کرتا ہے۔ سنگل اسٹرینڈڈ ڈی این اے مالیکیول ایک سنگل اسٹرینڈڈ غیر سرکلر ڈی این اے مالیکیول کے دو غیر یکساں سرے ہوتے ہیں، 3 'اینڈ اور 5' اینڈ (عام طور پر "تھری پرائم اینڈ" اور "فائیو پرائم اینڈ" کہا جاتا ہے)۔ اعداد ڈی آکسی رائبوس میں کاربن ایٹموں کی تعداد کا حوالہ دیتے ہیں، جو ایک چینی ہے جو ڈی این اے مالیکیول کی ریڑھ کی ہڈی کا ایک اہم حصہ بنتی ہے۔ ڈی این اے کی ریڑھ کی ہڈی میں ایک ڈی آکسی رائبوس کا 5 'کاربن دوسرے کے 3' کاربن سے فاسفوڈیسٹر بانڈ لنکج کے ذریعے منسلک ہوتا ہے۔ اس ڈی آکسی رائیبوس کا 5 'کاربن دوبارہ اگلے کے 3' کاربن سے منسلک ہوتا ہے، اور اسی طرح۔ ڈبل اسٹرینڈڈ مالیکیولز میں تغیرات جب ڈی این اے کا کوئی مالیکیول ڈبل اسٹرینڈڈ ہوتا ہے، جیسا کہ عام طور پر ڈی این اے ہوتا ہے، تو دونوں اسٹرینڈز مخالف سمتوں میں چلتے ہیں۔ لہذا، مالیکیول کے ایک سرے پر اسٹرینڈ 1 کا 3 'اینڈ اور اسٹرینڈ 2 کا 5' اینڈ ہوگا، اور دوسرے سرے پر اس کے برعکس ہوگا۔ تاہم، حقیقت یہ ہے کہ انو دو پھنسے ہوئے ہیں متعدد مختلف تغیرات کی اجازت دیتے ہیں۔ بلنٹ اینڈز ڈبل اسٹرینڈڈ مالیکیول کے سب سے آسان ڈی این اے اینڈ کو بلٹ اینڈ کہا جاتا ہے۔ بلنٹ سروں کو غیر مربوط سروں کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ ایک بلٹ اینڈڈ مالیکیول میں، دونوں اسٹرینڈز بیس جوڑے میں ختم ہوتے ہیں۔ بائیوٹیکنالوجی میں بلنٹ سرے ہمیشہ مطلوب نہیں ہوتے ہیں کیونکہ جب ڈی این اے لیگیز کا استعمال کرتے ہوئے دو مالیکیولز کو ایک میں جوڑتے ہیں تو، بلٹ سروں کے ساتھ پیداوار نمایاں طور پر کم ہوتی ہے۔ ذیلی کلوننگ انجام دیتے وقت، اس میں مطلوبہ مخالف سمت میں ممکنہ طور پر داخل شدہ ڈی این اے داخل کرنے کا نقصان بھی ہوتا ہے۔ دوسری طرف، دھندلے سرے ہمیشہ ایک دوسرے کے ساتھ مطابقت رکھتے ہیں۔ یہاں دھندلے سرے والے ڈی این اے کے ایک چھوٹے سے ٹکڑے کی مثال دی گئی ہے: 5 '-GATCTGACTGATGCGT-3'-CTAGACTGACT-5 'اوور ہینگز اور چپچپا سرے غیر بلنٹ سرے مختلف اوور ہینگز کے ذریعے بنائے جاتے ہیں۔ اوور ہینگ ڈی این اے مالیکیول کے آخر میں غیر جوڑے والے نیوکلیوٹائڈز کا ایک حصہ ہے۔ یہ غیر جوڑے والے نیوکلیوٹائڈز کسی بھی اسٹرینڈ میں ہو سکتے ہیں، جس سے 3 'یا 5' اوور ہینگز بنتے ہیں۔ یہ اوور ہینگز زیادہ تر معاملات میں پیلینڈرومک ہوتے ہیں۔ اوور ہینگ کا سب سے آسان معاملہ ایک واحد نیوکلیوٹائڈ ہے۔ یہ اکثر اڈینائن ہوتا ہے اور کچھ ڈی این اے پولیمریز کے ذریعہ 3 'اوور ہینگ کے طور پر بنایا جاتا ہے۔ عام طور پر یہ اس طرح کے انزائم کے ذریعہ تیار کردہ پی سی آر مصنوعات کی کلوننگ میں استعمال ہوتا ہے۔ پروڈکٹ کو 3 'تھامین اوور ہینگ کے ساتھ ایک لکیری ڈی این اے مالیکیول کے ساتھ جوڑا جاتا ہے۔ چونکہ اڈینائن اور تھامین ایک بیس جوڑا بناتے ہیں، اس لیے یہ دونوں مالیکیولز کو ایک لیگیز کے ذریعے جوڑنے میں سہولت فراہم کرتا ہے، جس سے ایک سرکلر مالیکیول حاصل ہوتا ہے۔ یہاں اے اوور ہینگ کی ایک مثال ہے: 5 '-اے ٹی سی ٹی جی اے سی ٹی اے-3'-ٹی جی اے سی ٹی جی اے-5 'لمبے اوور ہینگ کو مربوط سرے یا چپچپا سرے کہا جاتا ہے۔ جب وہ ڈی این اے کاٹتے ہیں تو وہ اکثر پابندی والے اینڈو نیوکلیز کے ذریعے پیدا ہوتے ہیں۔ اکثر وہ دو ڈی این اے تاروں کو ایک دوسرے سے چار بیس جوڑوں کو کاٹتے ہیں، جس سے ایک مالیکیول میں چار بیس 3 'اوور ہینگ اور دوسرے میں تکمیلی 3' اوور ہینگ بنتا ہے۔ ان سروں کو ہم آہنگ کہا جاتا ہے کیونکہ وہ آسانی سے ایک لگاز کے ذریعے ایک دوسرے سے جڑے ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، یہ دو "چپچپا" سرے مطابقت رکھتے ہیں: 5 '-ATCTGACT GATGCGTATGCT-3' 3 '-TAGACTGACTACG CATACGA-5' اس کے علاوہ، چونکہ مختلف پابندی والے اینڈو نیوکلیز عام طور پر مختلف اوور ہینگز بناتے ہیں، اس لیے ڈی این اے کے ایک ٹکڑے کو نکال کر (ہر سرے کے لیے ایک مختلف انزائم کا استعمال کرتے ہوئے) اور پھر اسے دوسرے ڈی این اے مالیکیول میں جوڑ کر پلازمیڈ بنانا ممکن ہے جس کے سرے ایک ہی انزائم کے ذریعے تراشے جاتے ہیں۔ چونکہ لیگس کے کام کرنے کے لیے اوور ہینگز کو تکمیلی ہونا پڑتا ہے، اس لیے دونوں مالیکیول صرف ایک سمت میں شامل ہو سکتے ہیں۔ سالماتی حیاتیات میں یہ اکثر انتہائی مطلوب ہوتا ہے۔ ڈی این اے کے ہر ایک اسٹرینڈ کے پار، ہم عام طور پر تھامین کے ساتھ اڈینائن جوڑی، اور گوانائن کے ساتھ سائٹوسین جوڑی کو متوازی تکمیلی اسٹرینڈ بنانے کے لیے دیکھتے ہیں جیسا کہ ذیل میں بیان کیا گیا ہے۔ دو نیوکلیوٹائڈ کے سلسلے جو اس طریقے سے ایک دوسرے سے مطابقت رکھتے ہیں انہیں تکمیلی کہا جاتا ہے: 5 '-اے ٹی سی ٹی جی اے سی ٹی-3'-ٹی اے جی اے سی ٹی جی اے-5 'ایک فریڈ اینڈ سے مراد آخر کے قریب ڈبل اسٹرینڈڈ (یا دیگر ملٹی اسٹرینڈڈ) ڈی این اے مالیکیول کا ایک ایسا خطہ ہے جس میں غیر تکمیلی ترتیبات کا ایک اہم تناسب ہوتا ہے۔ یعنی، ایک ایسی ترتیب جہاں ملحقہ اسٹرینڈز پر نیوکلیوٹائڈز صحیح طریقے سے میل نہیں کھاتے ہیں: 5'-اے ٹی سی ٹی جی اے سی ٹی اے جی سی اے-3 '-ٹی اے جی اے سی ٹی جی اے سی ٹی اے سی ٹی اے سی جی-5' اصطلاح "فریڈ" استعمال کی جاتی ہے کیونکہ غلط طریقے سے مماثل نیوکلیوٹائڈز بانڈنگ سے گریز کرتے ہیں، اس طرح اگرچہ ڈبل اسٹرینڈڈ ڈی این اے کے بیچ میں غیر تکمیلی ترتیب بھی ممکن ہے، لیکن سروں سے دور بے میل علاقوں کو "فریڈ" نہیں کہا جاتا ہے۔ ڈسکوری رونالڈ ڈبلیو ڈیوس نے سب سے پہلے ایکوری، پابندی اینڈو نیوکلیز کے عمل کی پیداوار کے طور پر چپچپا سرے دریافت کیے۔ طاقت چپچپا اختتامی لنکس ان کے استحکام میں مختلف ہیں۔ تشکیل کی آزاد توانائی کو استحکام کا اندازہ لگانے کے لیے ماپا جا سکتا ہے۔ اولیگونیوکلیوٹائڈ یو وی تھرمل ڈینیچوریشن منحنی خطوط سے متعلق اعداد و شمار سے مختلف ترتیبات کے لیے آزاد توانائی کے تخمینے بنائے جا سکتے ہیں۔ اس کے علاوہ سالماتی حرکیات کے تخروپن سے پیش گوئیاں ظاہر کرتی ہیں کہ کچھ چپچپا اختتامی روابط دوسروں کے مقابلے میں بہت زیادہ مضبوط ہوتے ہیں۔ حوالہ جات سمبروک، جوزف ؛ ڈیوڈ رسل (2001)۔ سالماتی کلوننگ: ایک لیبارٹری دستی۔ نیویارک: کولڈ اسپرنگ ہاربر لیبارٹری پریس۔ ڈی این اے جینیات کی تکنیکیں سالماتی حیاتیات