Recombinant DNA
ریکومبیننٹ ڈی این اے (آر ڈی این اے) مالیکیول ڈی این اے مالیکیول ہوتے ہیں جو جینیاتی ریکومبینیشن (جیسے مالیکیولر کلوننگ) کے لیبارٹری طریقوں سے تشکیل پاتے ہیں جو متعدد ذرائع سے جینیاتی مواد کو اکٹھا کرتے ہیں، ایسے سلسلے بناتے ہیں جو بصورت دیگر جینوم میں نہیں پائے جاتے۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے ڈی این اے کے ایک ٹکڑے کا عمومی نام ہے جو مختلف ذرائع سے دو یا زیادہ ٹکڑوں کو ملا کر بنایا گیا ہے۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے ممکن ہے کیونکہ تمام حیاتیات کے ڈی این اے مالیکیول ایک ہی کیمیائی ڈھانچے کا اشتراک کرتے ہیں، جو صرف نیوکلیوٹائڈ ترتیب میں مختلف ہوتے ہیں۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے مالیکیولز کو بعض اوقات چیمیرک ڈی این اے کہا جاتا ہے کیونکہ وہ دو مختلف انواع جیسے افسانوی چیمیرا کے مواد سے بنائے جا سکتے ہیں۔ آر ڈی این اے ٹیکنالوجی پیلینڈرومک ترتیبات کا استعمال کرتی ہے اور چپچپا اور دھندلے سروں کی پیداوار کی طرف لے جاتی ہے۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے مالیکیولز کی تعمیر میں استعمال ہونے والے ڈی این اے کے سلسلے کسی بھی نوع سے پیدا ہو سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، پودوں کے ڈی این اے کو بیکٹیریل ڈی این اے سے جوڑا جا سکتا ہے، یا انسانی ڈی این اے کو فنگل ڈی این اے سے جوڑا جا سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، ڈی این اے کے سلسلے جو فطرت میں کہیں بھی نہیں ہوتے ہیں، ڈی این اے کی کیمیائی ترکیب کے ذریعے بنائے جا سکتے ہیں اور ریکومبیننٹ ڈی این اے مالیکیولز میں شامل کیے جا سکتے ہیں۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے ٹیکنالوجی اور مصنوعی ڈی این اے کا استعمال کرتے ہوئے، کسی بھی ڈی این اے کی ترتیب کو زندہ حیاتیات میں بنایا اور متعارف کرایا جا سکتا ہے۔ وہ پروٹین جو زندہ خلیوں کے اندر ریکومبیننٹ ڈی این اے کے اظہار کے نتیجے میں ہو سکتے ہیں انہیں ریکومبیننٹ پروٹین کہا جاتا ہے۔ جب ریکومبیننٹ ڈی این اے کوڈنگ پروٹین کو میزبان حیاتیات میں متعارف کرایا جاتا ہے، تو ریکومبیننٹ پروٹین لازمی طور پر تیار نہیں ہوتا ہے۔ غیر ملکی پروٹین کے اظہار کے لیے خصوصی اظہار ویکٹر کے استعمال کی ضرورت ہوتی ہے اور اکثر غیر ملکی کوڈنگ ترتیب کے ذریعے اہم تنظیم نو کی ضرورت ہوتی ہے۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے جینیاتی ریکومبینیشن سے اس لحاظ سے مختلف ہے کہ سابقہ مصنوعی طریقوں سے نتیجہ اخذ کرتا ہے جبکہ مؤخر الذکر ایک عام حیاتیاتی عمل ہے جس کے نتیجے میں بنیادی طور پر تمام حیاتیات میں موجودہ ڈی این اے کے ترتیبات کی ریمکسنگ ہوتی ہے۔ مالیکیولر کلوننگ وہ لیبارٹری عمل ہے جو ریکومبیننٹ ڈی این اے بنانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ پولیمریز چین ری ایکشن (پی سی آر) کے ساتھ دو سب سے زیادہ استعمال ہونے والے طریقوں میں سے ایک ہے، جو تجرباتی ماہر کے منتخب کردہ کسی بھی مخصوص ڈی این اے ترتیب کی نقل کی ہدایت کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ طریقوں کے درمیان دو بنیادی فرق ہیں۔ ایک یہ ہے کہ مالیکیولر کلوننگ میں زندہ خلیے کے اندر ڈی این اے کی نقل شامل ہوتی ہے، جبکہ پی سی آر ٹیسٹ ٹیوب میں ڈی این اے کی نقل کرتا ہے، جو زندہ خلیوں سے پاک ہوتا ہے۔ دوسرا فرق یہ ہے کہ کلوننگ میں ڈی این اے کی ترتیب کو کاٹنا اور چسپاں کرنا شامل ہے، جبکہ پی سی آر موجودہ ترتیب کو نقل کرکے بڑھاتا ہے۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے کی تشکیل کے لیے کلوننگ ویکٹر کی ضرورت ہوتی ہے، ایک ڈی این اے مالیکیول جو زندہ خلیے کے اندر نقل کرتا ہے۔ ویکٹر عام طور پر پلازمیڈز یا وائرس سے اخذ کیے جاتے ہیں، اور ڈی این اے کے نسبتا چھوٹے حصوں کی نمائندگی کرتے ہیں جن میں نقل کے لیے ضروری جینیاتی اشارے ہوتے ہیں، نیز غیر ملکی ڈی این اے داخل کرنے میں سہولت کے لیے اضافی عناصر، ایسے خلیوں کی شناخت کرنا جن میں ریکومبیننٹ ڈی این اے ہوتا ہے، اور جہاں مناسب ہو، غیر ملکی ڈی این اے کا اظہار کرتے ہیں۔ سالماتی کلوننگ کے لیے ویکٹر کا انتخاب میزبان حیاتیات کے انتخاب، کلون کیے جانے والے ڈی این اے کے سائز، اور غیر ملکی ڈی این اے کا اظہار کیسے اور کیسے کیا جائے اس پر منحصر ہے۔ ڈی این اے کے حصوں کو مختلف طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے جوڑا جا سکتا ہے، جیسے کہ پابندی انزائم/لیگیز کلوننگ یا گبسن اسمبلی۔ معیاری کلوننگ پروٹوکول میں، کسی بھی ڈی این اے ٹکڑے کی کلوننگ میں بنیادی طور پر سات مراحل شامل ہوتے ہیں: (1) میزبان حیاتیات اور کلوننگ ویکٹر کا انتخاب، (2) ویکٹر ڈی این اے کی تیاری، (3) کلون کرنے کے لیے ڈی این اے کی تیاری، (4) ریکومبیننٹ ڈی این اے کی تخلیق، (5) میزبان حیاتیات میں ریکومبیننٹ ڈی این اے کا تعارف، (6) ریکومبیننٹ ڈی این اے پر مشتمل حیاتیات کا انتخاب، اور (7) مطلوبہ ڈی این اے داخل اور حیاتیاتی خصوصیات والے کلون کی اسکریننگ۔ ان اقدامات کو ایک متعلقہ مضمون (مالیکیولر کلوننگ) میں کچھ تفصیل سے بیان کیا گیا ہے۔ ڈی این اے اظہار ڈی این اے کے لیے مناسب میزبان خلیوں کی منتقلی کی ضرورت ہوتی ہے۔ عام طور پر، یا تو بیکٹیریل، خمیر، کیڑے مکوڑے، یا ممالیہ خلیات (جیسے انسانی جنین گردے کے خلیات یا سی ایچ او خلیات) میزبان خلیات کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ میزبان جاندار میں ٹرانسپلانٹیشن کے بعد، ریکومبیننٹ ڈی این اے کی تعمیر میں موجود غیر ملکی ڈی این اے کا اظہار ہو سکتا ہے یا نہیں بھی ہو سکتا ہے۔ یعنی، ڈی این اے کو محض اظہار کے بغیر نقل کیا جا سکتا ہے، یا اسے نقل اور ترجمہ کیا جا سکتا ہے اور ایک ریکومبیننٹ پروٹین تیار کیا جا سکتا ہے۔ عام طور پر، غیر ملکی جین کے اظہار کے لیے جین کی تنظیم نو کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ ان ترتیبات کو شامل کیا جا سکے جو ایک ایم آر این اے مالیکیول تیار کرنے کے لیے درکار ہوتے ہیں جو میزبان کے ٹرانسلیشنل اپریٹس کے ذریعے استعمال کیے جا سکتے ہیں (مثال کے طور پر۔ پروموٹر، ٹرانسلیشنل انیشی ایشن سگنل، اور ٹرانسکرپشنل ٹرمینیٹر)۔ آکٹاپک جین کے اظہار کو بہتر بنانے کے لیے میزبان جاندار میں مخصوص تبدیلیاں کی جا سکتی ہیں۔ اس کے علاوہ، ترجمہ کو بہتر بنانے، پروٹین کو گھلنشیل بنانے، ریکومبیننٹ پروٹین کو مناسب سیلولر یا ایکسٹرا سیلولر مقام پر بھیجنے، اور پروٹین کو انحطاط سے مستحکم کرنے کے لیے کوڈنگ کے سلسلے میں بھی تبدیلیوں کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے پر مشتمل حیاتیات کی خصوصیات زیادہ تر معاملات میں، ریکومبیننٹ ڈی این اے پر مشتمل حیاتیات میں بظاہر عام فینوٹائپ ہوتے ہیں۔ یعنی، ان کی ظاہری شکل، طرز عمل اور میٹابولزم عام طور پر تبدیل نہیں ہوتے ہیں، اور ریکومبیننٹ ترتیبات کی موجودگی کو ظاہر کرنے کا واحد طریقہ ڈی این اے کی جانچ کرنا ہے، عام طور پر پولیمرس چین ری ایکشن (پی سی آر) ٹیسٹ کا استعمال کرتے ہوئے۔ اہم مستثنیات موجود ہیں، اور ذیل میں زیر بحث ہیں۔ اگر آر ڈی این اے کی ترتیب کسی ایسے جین کو انکوڈ کرتی ہے جس کا اظہار کیا جاتا ہے، تو ریکومبیننٹ جین کے آر این اے اور/یا پروٹین مصنوعات کی موجودگی کا پتہ لگایا جا سکتا ہے، عام طور پر آر ٹی-پی سی آر یا مغربی ہائبرڈائزیشن کے طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے۔ مجموعی فینوٹائپک تبدیلیاں معمول نہیں ہیں، جب تک کہ ریکومبیننٹ جین کا انتخاب اور ترمیم نہ کی جائے تاکہ میزبان حیاتیات میں حیاتیاتی سرگرمی پیدا ہو۔ اضافی فینوٹائپز جن کا سامنا کرنا پڑتا ہے ان میں ریکومبیننٹ جین پروڈکٹ کی وجہ سے میزبان حیاتیات کے لیے زہریلا پن شامل ہے، خاص طور پر اگر یہ نامناسب خلیوں یا بافتوں کے اندر زیادہ اظہار یا اظہار کیا جاتا ہے۔ بعض صورتوں میں، ریکومبیننٹ ڈی این اے کے نقصان دہ اثرات ہو سکتے ہیں یہاں تک کہ اگر اس کا اظہار نہ کیا جائے۔ ایک طریقہ کار جس کے ذریعے ایسا ہوتا ہے وہ ہے اندراج کی غیر فعالیت، جس میں آر ڈی این اے میزبان خلیے کے جین میں داخل ہو جاتا ہے۔ بعض صورتوں میں، محققین اس رجحان کو جینوں کو ان کے حیاتیاتی فعل اور اہمیت کا تعین کرنے کے لیے "ناک آؤٹ" کرنے کے لیے استعمال کرتے ہیں۔ ایک اور طریقہ کار جس کے ذریعے کروموسومل ڈی این اے میں آر ڈی این اے کا اندراج جین کے اظہار کو متاثر کر سکتا ہے وہ ہے پہلے سے غیر واضح میزبان سیل جینوں کی نامناسب سرگرمی۔ یہ ہو سکتا ہے، مثال کے طور پر، جب ایک فعال پروموٹر پر مشتمل ایک ریکومبیننٹ ڈی این اے کا ٹکڑا پہلے سے خاموش میزبان سیل جین کے ساتھ واقع ہو جاتا ہے، یا جب ایک میزبان سیل جین جو جین کے اظہار کو روکنے کے لیے کام کرتا ہے، ریکومبیننٹ ڈی این اے کے ذریعے اندراج غیر فعال ہو جاتا ہے۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے ریکومبیننٹ ڈی این اے کی ایپلی کیشنز بائیوٹیکنالوجی، طب اور تحقیق میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں۔ آج، ریکومبیننٹ پروٹین اور دیگر مصنوعات جو ڈی این اے ٹیکنالوجی کے استعمال کے نتیجے میں بنتی ہیں، بنیادی طور پر ہر مغربی فارمیسی، معالج یا جانوروں کے ڈاکٹر کے دفتر، طبی جانچ کی لیبارٹری، اور حیاتیاتی تحقیقی لیبارٹری میں پائی جاتی ہیں۔ اس کے علاوہ، جن حیاتیات کو ریکومبیننٹ ڈی این اے ٹیکنالوجی کے ساتھ ساتھ ان حیاتیات سے حاصل کردہ مصنوعات کا استعمال کرتے ہوئے ہیرا پھیری کی گئی ہے، انہوں نے بہت سے کھیتوں، سپر مارکیٹوں، گھریلو ادویات کی الماریوں، اور یہاں تک کہ پالتو جانوروں کی دکانوں میں بھی اپنا راستہ تلاش کیا ہے، جیسے کہ گلو فش اور دیگر جینیاتی طور پر تبدیل شدہ جانور۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے کا سب سے عام اطلاق بنیادی تحقیق میں ہوتا ہے، جس میں حیاتیاتی اور بائیو میڈیکل سائنسز میں زیادہ تر موجودہ کام کے لیے ٹیکنالوجی اہم ہے۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے کا استعمال جینوں کی شناخت، نقشہ سازی اور ترتیب دینے اور ان کے کام کا تعین کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ آر ڈی این اے تحقیقات انفرادی خلیوں کے اندر اور پورے حیاتیات کے بافتوں میں جین کے اظہار کا تجزیہ کرنے میں استعمال ہوتے ہیں۔ ریکومبیننٹ پروٹین کو لیبارٹری کے تجربات میں ریجینٹ کے طور پر اور خلیوں اور حیاتیات کے اندر پروٹین کی ترکیب کی جانچ کے لیے اینٹی باڈی پروب تیار کرنے کے لیے بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے کے بہت سے اضافی عملی استعمال صنعت، خوراک کی پیداوار، انسانی اور ویٹرنری ادویات، زراعت، اور بائیو انجینئرنگ میں پائے جاتے ہیں۔ کچھ مخصوص مثالیں ذیل میں بیان کی گئی ہیں۔ رینیٹ میں پایا جانے والا ریکومبیننٹ چیموسن، چیز بنانے کے لیے درکار ایک انزائم ہے۔ یہ تجارتی طور پر استعمال ہونے والا پہلا جینیاتی طور پر تیار کردہ فوڈ ایڈیٹیو تھا۔ روایتی طور پر، پروسیسرز نے ریننیٹ سے کیموسن حاصل کیا، جو دودھ پلائے جانے والے بچھڑوں کے چوتھے پیٹ سے تیار کیا جاتا ہے۔ سائنسدانوں نے انزائم کی بڑے پیمانے پر لیبارٹری کی پیداوار کے لیے ای کولی بیکٹیریا کا ایک غیر پیتھوجینک تناؤ (کے-12) تیار کیا۔ یہ مائیکرو بائیولوجیکل طور پر تیار کردہ ریکومبیننٹ انزائم، ساختی طور پر بچھڑے سے حاصل کردہ انزائم سے ملتا جلتا ہے، اس کی لاگت کم ہوتی ہے اور یہ وافر مقدار میں تیار ہوتا ہے۔ آج تقریبا 60 فیصد امریکی سخت پنیر جینیاتی طور پر تیار کردہ کیموسن سے بنایا جاتا ہے۔ 1990 میں، ایف ڈی اے نے اعداد و شمار کی بنیاد پر کیموسن کو "عام طور پر محفوظ کے طور پر تسلیم شدہ" (جی آر اے ایس) کا درجہ دیا جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ انزائم محفوظ تھا۔ ریکومبیننٹ انسانی انسولین نے جانوروں کے ذرائع سے حاصل کردہ انسولین کو تقریبا مکمل طور پر تبدیل کر دیا (مثال کے طور پر۔ خنزیر اور مویشی) انسولین پر منحصر ذیابیطس کے علاج کے لیے۔ مختلف قسم کے ریکومبیننٹ انسولین کی تیاریاں وسیع پیمانے پر استعمال میں ہیں۔ ریکومبیننٹ انسولین کو انسانی انسولین جین کو ای کولی، یا خمیر (Saccharomyces cerevisiae) میں ڈال کر ترکیب کیا جاتا ہے جو پھر انسانی استعمال کے لیے انسولین تیار کرتا ہے۔ ای کولی کے ذریعہ تیار کردہ انسولین کو مزید پوسٹ ٹرانسلیشنل ترمیم (گلائکوسیلیشن) کی ضرورت ہوتی ہے جبکہ خمیر زیادہ پیچیدہ میزبان جاندار ہونے کی وجہ سے خود ان کو انجام دینے کے قابل ہوتا ہے۔ ریکومبیننٹ ہیومن انسولین کا فائدہ یہ ہے کہ دائمی استعمال کے بعد مریضوں میں اس کے خلاف مدافعتی دفاع پیدا نہیں ہوتا ہے جس طرح جانوروں سے حاصل کردہ انسولین انسانی مدافعتی نظام کو متحرک کرتی ہے۔ ریکومبیننٹ ہیومن گروتھ ہارمون (ایچ جی ایچ، سومیٹوٹروپن) ان مریضوں کو دیا جاتا ہے جن کے پیٹیوٹری غدود معمول کی نشوونما اور نشوونما میں مدد کے لیے ناکافی مقدار پیدا کرتے ہیں۔ ریکومبیننٹ ایچ جی ایچ دستیاب ہونے سے پہلے، علاج کے استعمال کے لیے ایچ جی ایچ لاشوں کے پیٹیوٹری غدود سے حاصل کیا جاتا تھا۔ اس غیر محفوظ عمل کی وجہ سے کچھ مریضوں میں کروٹزفیلڈ-جیکب بیماری پیدا ہوئی۔ ریکومبیننٹ ایچ جی ایچ نے اس مسئلے کو ختم کر دیا، اور اب اسے علاج کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ کھلاڑیوں اور دیگر افراد کی طرف سے کارکردگی بڑھانے والی دوا کے طور پر بھی اس کا غلط استعمال کیا گیا ہے۔ ڈرگ بینک انٹری ریکومبیننٹ بلڈ کلاٹنگ فیکٹر VIII ایک خون کے جمنے والا پروٹین جو بلڈنگ ڈس آرڈر ہیموفیلیا کی شکلوں والے مریضوں کو دیا جاتا ہے، جو عام خون کے جمنے کو سہارا دینے کے لیے کافی مقدار میں فیکٹر VIII پیدا کرنے سے قاصر ہوتے ہیں۔ ریکومبیننٹ فیکٹر VIII کی نشوونما سے پہلے، پروٹین متعدد عطیہ دہندگان سے بڑی مقدار میں انسانی خون کو پروسیس کرکے حاصل کیا جاتا تھا، جس میں خون سے پیدا ہونے والی متعدی بیماریوں کی منتقلی کا بہت زیادہ خطرہ ہوتا ہے، مثال کے طور پر ایچ آئی وی اور ہیپاٹائٹس بی۔ ڈرگ بینک انٹری ریکومبیننٹ ہیپاٹائٹس بی ویکسین ہیپاٹائٹس بی انفیکشن کو ریکومبیننٹ ہیپاٹائٹس بی ویکسین کے استعمال کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے، جس میں ہیپاٹائٹس بی وائرس کی سطح کے اینٹیجن کی ایک شکل ہوتی ہے جو خمیر کے خلیوں میں تیار ہوتی ہے۔ ریکومبیننٹ سب یونٹ ویکسین کی ترقی ایک اہم اور ضروری پیش رفت تھی کیونکہ ہیپاٹائٹس بی وائرس، دوسرے عام وائرس جیسے پولیو وائرس کے برعکس، وٹرو میں نہیں اگایا جا سکتا۔ ہیپاٹائٹس بی فاؤنڈیشن سے ویکسین کی معلومات ریکومبیننٹ اینٹی باڈیز ریکومبیننٹ اینٹی باڈیز (آر اے بی ایس) ممالیہ خلیوں پر مبنی اظہار کے نظام کے ذریعے وٹرو میں تیار کی جاتی ہیں۔ ایک مخصوص ایپیٹوپ کے ساتھ ان کا مونو اسپیسفک بائنڈنگ آر اے بی ایس کو نہ صرف تحقیقی مقاصد کے لیے بلکہ کینسر کی بعض اقسام، انفیکشن اور آٹو امیون بیماریوں کے خلاف تھراپی کے اختیارات کے طور پر بھی اہل بناتا ہے۔ ایچ آئی وی کے ساتھ انفیکشن کی تشخیص ایچ آئی وی انفیکشن کی تشخیص کے لیے بڑے پیمانے پر استعمال ہونے والے تین طریقوں میں سے ہر ایک کو ریکومبیننٹ ڈی این اے کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیا گیا ہے۔ اینٹی باڈی ٹیسٹ (ایلیسا یا ویسٹرن بلاٹ) اینٹی باڈیز کی موجودگی کی جانچ کرنے کے لیے ایک ریکومبیننٹ ایچ آئی وی پروٹین کا استعمال کرتا ہے جو جسم نے ایچ آئی وی انفیکشن کے جواب میں تیار کیا ہے۔ ڈی این اے ٹیسٹ ریورس ٹرانسکرپشن پولیمریز چین ری ایکشن (آر ٹی-پی سی آر) کا استعمال کرتے ہوئے ایچ آئی وی جینیاتی مواد کی موجودگی کی تلاش کرتا ہے۔ آر ٹی-پی سی آر ٹیسٹ کی ترقی ایچ آئی وی جینومز کی مالیکیولر کلوننگ اور سیکوینس تجزیہ سے ممکن ہوئی۔ یو ایس سینٹرز فار ڈیزیز کنٹرول (سی ڈی سی) گولڈن رائس سے ایچ آئی وی ٹیسٹنگ پیج چاول کی ایک ریکومبیننٹ قسم جسے β-کیروٹین بائیوسنتھیس کے ذمہ دار انزائموں کو ظاہر کرنے کے لیے تیار کیا گیا ہے۔ چاول کی یہ قسم دنیا کی آبادی میں وٹامن اے کی کمی کے واقعات کو کم کرنے کے لیے کافی وعدہ رکھتی ہے۔ گولڈن رائس فی الحال استعمال میں نہیں ہے، ریگولیٹری اور دانشورانہ املاک کے مسائل کے حل کے لیے زیر التواء ہے۔ جڑی بوٹیوں سے مزاحم فصلیں اہم زرعی فصلوں کی تجارتی اقسام (بشمول سویا، مکئی/مکئی، جوار، کینولا، الفالفا اور کپاس) تیار کی گئی ہیں جن میں ایک ریکومبیننٹ جین شامل ہوتا ہے جس کے نتیجے میں جڑی بوٹیوں کے گلائیفوسیٹ (تجارتی نام راؤنڈ اپ) کے خلاف مزاحمت ہوتی ہے، اور گلائیفوسیٹ کے استعمال سے گھاس پھوس پر قابو پانے کو آسان بناتا ہے۔ یہ فصلیں کئی ممالک میں عام تجارتی استعمال میں ہیں۔ کیڑے مزاحم فصلیں بیسیلس تھورنگینسیس ایک جراثیم ہے جو قدرتی طور پر جراثیم کش خصوصیات کے ساتھ ایک پروٹین (بی ٹی ٹاکسن) تیار کرتا ہے۔ جراثیم کا استعمال فصلوں پر کئی سالوں سے کیڑوں پر قابو پانے کی حکمت عملی کے طور پر کیا جاتا رہا ہے، اور یہ عمل زراعت اور باغبانی میں بڑے پیمانے پر اپنایا گیا ہے۔ حال ہی میں، ایسے پودے تیار کیے گئے ہیں جو بیکٹیریل پروٹین کی ایک ریکومبیننٹ شکل کا اظہار کرتے ہیں، جو کچھ کیڑوں کے شکاریوں کو مؤثر طریقے سے کنٹرول کر سکتے ہیں۔ ان ٹرانسجینک فصلوں کے استعمال سے وابستہ ماحولیاتی مسائل کو مکمل طور پر حل نہیں کیا گیا ہے۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے کا خیال سب سے پہلے اسٹینفورڈ یونیورسٹی میڈیکل اسکول کے بائیو کیمسٹری ڈیپارٹمنٹ میں پروفیسر ڈیل قیصر کے گریجویٹ طالب علم پیٹر لوبن نے پیش کیا تھا۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے کی کامیاب پیداوار اور انٹرا سیلولر نقل کو بیان کرنے والی پہلی اشاعتیں 1972 اور 1973 میں اسٹینفورڈ اور یو سی ایس ایف سے شائع ہوئیں۔ 1980 میں پال برگ، جو اسٹینفورڈ میں بائیو کیمسٹری ڈیپارٹمنٹ کے پروفیسر اور پہلے مقالے میں سے ایک کے مصنف تھے، کو نیوکلک ایسڈ پر "خاص طور پر ریکومبیننٹ ڈی این اے کے حوالے سے" ان کے کام کے لیے کیمسٹری میں نوبل انعام سے نوازا گیا۔ ورنر آربر، ہیملٹن اسمتھ، اور ڈینیل ناتھنس نے 1978 کا فزیولوجی یا میڈیسن کا نوبل انعام مشترکہ طور پر پابندی والے اینڈو نیوکلیز کی دریافت کے لیے مشترکہ طور پر حاصل کیا جس نے آر ڈی این اے ٹیکنالوجی کی تکنیکوں کو بڑھایا۔ اسٹینفورڈ یونیورسٹی نے 1974 میں ریکومبیننٹ ڈی این اے پر امریکی پیٹنٹ کے لیے درخواست دی، جس میں موجد کو ہربرٹ ڈبلیو بوئیر (یونیورسٹی آف کیلیفورنیا، سان فرانسسکو میں پروفیسر) اور اسٹینلے این کوہن (اسٹینفورڈ یونیورسٹی میں پروفیسر) کے طور پر درج کیا گیا۔ یہ پیٹنٹ 1980 میں دیا گیا تھا۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے تیار کی جانے والی پہلی لائسنس یافتہ دوا ہیومن انسولین تھی، جسے جین ٹیک نے تیار کیا تھا اور ایلی للی اینڈ کمپنی نے لائسنس دیا تھا۔ ریکومبیننٹ ڈی این اے طریقوں کی ابتدائی ترقی سے وابستہ متنازعہ سائنس دانوں نے تسلیم کیا کہ ریکومبیننٹ ڈی این اے پر مشتمل حیاتیات کے لیے ناپسندیدہ یا خطرناک خصوصیات کا امکان موجود ہے۔ 1975 میں ریکومبیننٹ ڈی این اے پر اسیلومار کانفرنس میں، ان خدشات پر تبادلہ خیال کیا گیا اور ریکومبیننٹ ڈی این اے ریسرچ پر رضاکارانہ پابندی ان تجربات کے لیے شروع کی گئی جنہیں خاص طور پر خطرناک سمجھا جاتا تھا۔ اس پابندی کا وسیع پیمانے پر مشاہدہ کیا گیا جب تک کہ نیشنل انسٹی ٹیوٹ آف ہیلتھ (یو ایس اے) نے آر ڈی این اے کے کام کے لیے باضابطہ رہنما خطوط تیار اور جاری نہیں کیے۔ آج، ریکومبیننٹ ڈی این اے مالیکیولز اور ریکومبیننٹ پروٹینز کو عام طور پر خطرناک نہیں سمجھا جاتا ہے۔ تاہم، کچھ ایسے حیاتیات کے بارے میں خدشات باقی ہیں جو ریکومبیننٹ ڈی این اے کا اظہار کرتے ہیں، خاص طور پر جب وہ لیبارٹری سے نکلتے ہیں اور ماحول یا فوڈ چین میں داخل ہوتے ہیں۔ جینیاتی طور پر تبدیل شدہ حیاتیات اور جینیاتی طور پر تبدیل شدہ کھانے کے تنازعات سے متعلق مضامین میں ان خدشات پر تبادلہ خیال کیا گیا ہے۔ مزید برآں، بائیوفرماسیوٹیکل پروڈکشن میں ضمنی مصنوعات کے بارے میں خدشات ہیں، جہاں ریکومبیننٹ ڈی این اے کا نتیجہ مخصوص پروٹین مصنوعات میں ہوتا ہے۔ اہم ضمنی پروڈکٹ، جسے میزبان سیل پروٹین کہا جاتا ہے، میزبان اظہار کے نظام سے آتا ہے اور مریض کی صحت اور مجموعی ماحول کے لیے خطرہ بناتا ہے۔ یہ بھی دیکھیں کہ ریکومبیننٹ ڈی این اے جینیاتی انجینئرنگ پر اسیلومار کانفرنس جینیاتی طور پر تبدیل شدہ حیاتیات ریکومبیننٹ وائرس ڈی این اے بائیو مالیکیولر انجینئرنگ ریکومبیننٹ ڈی این اے ٹیکنالوجی میزبان سیل پروٹین T7 اظہار نظام حوالہ جات مزید پڑھنا تخلیق کا آٹھواں دن: حیاتیات میں انقلاب کے ساز۔ ٹچ اسٹون بکس۔ دوسرا ایڈیشن: کولڈ اسپرنگ ہاربر لیبارٹری پریس، 1996 پیپر بیک: مکلاس، ڈیوڈ۔ 2003 میں۔ ڈی این اے سائنس: ایک پہلا کورس۔ کولڈ اسپرنگ ہاربر پریس: راسموسن، نکولس، جین جاکیز: لائف سائنس اور بائیوٹیک انٹرپرائز کا عروج، جان ہاپکنز یونیورسٹی پریس، (بالٹیمور)، 2014۔ روزن فیلڈ، اسرائیل۔ 2010 میں۔ ڈی این اے: مالیکیول کے لیے ایک گرافک گائیڈ جس نے دنیا کو ہلا کر رکھ دیا۔ کولمبیا یونیورسٹی پریس: شولٹز، مارک اور زینڈر کینن۔ 2009. زندگی کا سامان: جینیات اور ڈی این اے کے لیے ایک گرافک گائیڈ۔ ہل اور وانگ: واٹسن، جیمز۔ 2004 میں۔ ڈی این اے: زندگی کا راز۔ بے ترتیب گھر:۔ بیرونی روابط ریکومبیننٹ ڈی این اے فیکٹ شیٹ (یونیورسٹی آف نیو ہیمپشائر سے) پلازمیڈز ان یسٹس (سان ڈیاگو اسٹیٹ یونیورسٹی سے فیکٹ شیٹ) ریکومبیننٹ ڈی این اے کی تعمیر اور ریکومبیننٹ بیکٹیریا کے ذریعے غیر ملکی پروٹین کی پیداوار کی عکاسی کرنے والی حرکت پذیری یو سی ایس ایف میں ریکومبیننٹ ڈی این اے ریسرچ اور جین ٹیک میں تجارتی ایپلی کیشن 1994 کے ہربرٹ ڈبلیو بوئر کے ساتھ انٹرویو کی ترمیم شدہ نقل، لیونگ ہسٹری پروجیکٹ۔ زبانی تاریخ۔ ریکومبیننٹ پروٹین پیوریفکیشن اصول اور طریقے ہینڈ بک میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی، زبانی تاریخ پروگرام، زبانی تاریخ کا مجموعہ ریکومبیننٹ ڈی این اے تنازعہ، ایم سی-0100۔ میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی، ڈپارٹمنٹ آف ڈسٹینکٹو کلیکشنز، کیمبرج، میساچوسٹس امریکی ایجادات بائیوٹیکنالوجی جینیات کی تکنیک سالماتی جینیات سالماتی حیاتیات مصنوعی حیاتیات 1972 بائیوٹیکنالوجی میں