Competence factor
بیرونی ڈی این اے، یا اہلیت کو کامیابی کے ساتھ شامل کرنے کی خلیے کی صلاحیت کا تعین اہلیت کے عوامل سے ہوتا ہے۔ یہ عوامل بعض خلیے کی سطح کے پروٹین اور نقل و حمل کے عوامل پر مشتمل ہوتے ہیں جو ڈی این اے کو جذب کرنے پر مجبور کرتے ہیں۔ قدرتی قابلیت ایک خلیے کی جھلی کے ذریعے ماورائے سیلولر ڈی این اے سے جڑے رہنے اور منتقل کرنے کی صلاحیت ہے اور تبدیلی نامی عمل کے ذریعے غیر ملکی جینوں کو اپنے ڈی این اے میں دوبارہ جوڑتی ہے۔ افقی جین کی منتقلی اس کا نتیجہ ہے، جہاں بیکٹیریل جین کو ایک مخصوص ماحول میں ایک ہی نسل کی انواع میں منتقل کیا جا سکتا ہے، اور اہلیت ایک خلیے کی منتقلی میں حصہ لینے کی صلاحیت ہے۔ اگر کسی ناگوار ماحول میں رہنے والی آبادی میں ایک خلیے میں کوئی تغیر ہوتا ہے جس کے نتیجے میں بہتر بقا ہوتی ہے، تو اس جین کو دوسرے قابل خلیوں میں منتقل کیا جا سکتا ہے تاکہ وہی فائدہ بڑھایا جا سکے۔ پلازمیڈز، جو عام طور پر جینیاتی ہیرا پھیری میں استعمال ہوتے ہیں، کو افقی جین کی منتقلی کے ذریعے بھی بانٹا جا سکتا ہے، جو خاص طور پر اینٹی بائیوٹک مزاحم پلازمیڈز کے تبادلے سے متعلق جدید طب میں متعلقہ ہے۔ خلیے کی اہلیت کا تعین اس کی جینیات سے کیا جا سکتا ہے، جو کہ قدرتی اہلیت کا معاملہ ہے، یا مصنوعی اہلیت حاصل کرنے کے لیے اس میں ہیرا پھیری کی جا سکتی ہے۔ اہلیت پیدا کرنے والے پیرومون کی دو قسمیں ہیں، یہ کام ایکس اور سی ایس ایف ہیں۔ کام ایکس ایک دس امینو ایسڈ اولیگوپیپٹائڈ ہے۔ اس کے لیے دو شریک اجزاء، کام پی، ایک ہسٹائڈائن کینیز، اور کوما، ایک سائٹوپلاسمک رسپانس ریگولیٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ کام ایکس اندرونی جھلی کے باہر کام پی سے جڑا ہوتا ہے۔ کام پی آٹو فاسفوریلیٹس اور فاسفورک گروپ کو کوما میں منتقل کیا جاتا ہے۔ یہ قابلیت کے راستے میں جینوں کی نقل کو متحرک کرتا ہے۔ سی ایس ایف ایک پانچ امینو ایسڈ اولیگوپیپٹائڈ ہے اور اسے جی ایس پی راستے کے ذریعے برآمد کیا جاتا ہے۔ سی ایس ایف اولیگوپیپٹائڈ پرمیٹ کے ذریعے خلیے میں داخل ہوتا ہے اور کم ارتکاز (1-5 این ایم) پر اہلیت کے راستے کو متحرک کرتا ہے۔ زیادہ ارتکاز (> 20 این ایم) پر اہلیت کو روکا جاتا ہے اور اسپولیشن کو متحرک کیا جاتا ہے۔ اہلیت کی اقسام قدرتی فطرت میں پائے جانے والے زیادہ تر بیکٹیریا کو قدرتی طور پر قابل کہا جاتا ہے، جس کا مطلب ہے کہ وہ جینیاتی طور پر غیر ملکی ڈی این اے کو جذب کرنے کے قابل ہونے کی پیش گوئی کرتے ہیں۔ مصنوعی لیبارٹری کی ترتیب میں، خلیوں کو اکثر مصنوعی یا محرک قابلیت کی حالت میں مجبور کیا جاتا ہے، کسی جرثومے کے قدرتی ماحول کے حالات کو دوبارہ تخلیق کرنے کی کوشش میں۔ بیکٹیریا پر زبردستی قابلیت دو طریقوں سے کی جا سکتی ہے-ایک طریقہ ایک عمل ہے جسے کیمو قابلیت کہا جاتا ہے۔ لیبارٹری میں، خلیات کو برف کے ٹھنڈے کیلشیم کلورائد کے حل سے تیار کیا جاتا ہے اور وہ کیمیائی طور پر قابل بن جاتے ہیں۔ جب ان خلیوں کو گرمی کا جھٹکا لگتا ہے (مثال کے طور پر، 42 ڈگری سیلسیس پر 30 سیکنڈ)، تو وہ سنگل یا ڈبل اسٹرینڈڈ ڈی این اے دونوں کو لینے کے قابل ہوتے ہیں اور یا تو اسے اپنے جینوم میں شامل کر سکتے ہیں، یا ڈی این اے سیل کے اندر پلازمیڈ کے طور پر موجود ہو سکتا ہے۔ بیکٹیریل قابلیت کو متاثر کرنے کا دوسرا طریقہ ایک ایسا عمل ہے جسے الیکٹرو قابلیت کہا جاتا ہے، اور یہ کم آئنک طاقت والے بفر کے ساتھ خلیوں کو تیار کرکے کیا جاتا ہے۔ اس کے بعد ان خلیوں کو برقی جھٹکے سے علاج کیا جاتا ہے تاکہ انہیں زیادہ پارगम्य بنایا جا سکے، اور اس سے وہ سنگل یا ڈبل اسٹرینڈڈ ڈی این اے کو اپنے جینوم میں شامل کر سکتے ہیں یا سیل کے اندر ڈی این اے پلازمیڈ کے طور پر موجود ہوتا ہے۔ اہلیت کا تعین کرنے والے عوامل سٹریپٹوکوکس نمونیا انڈسر پیپٹائڈ قابلیت-محرک پیپٹائڈ (سی ایس پی) کے ذریعے اپنی اہلیت حاصل کرتا ہے۔ ناسوفرینکس میں ایک رہائشی کے طور پر، ایس نمونیا کی اینٹی بائیوٹک مزاحم پلازمیڈز لینے کی صلاحیت خطرناک انفیکشن کا سبب بن سکتی ہے۔ ایس۔ نمونیا چھوٹے گھلنشیل مالیکیولز کو خارج کرتا ہے جنہیں آٹو انڈیوسر کہتے ہیں جن میں دوسرے خلیوں میں جینیاتی صلاحیت کا اظہار کرنے کی صلاحیت ہوتی ہے۔ آٹو انڈیوسرز کو کورم سینسنگ کی ایک قسم کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جو آس پاس کے علاقے میں خلیوں کی آبادی کو "محسوس" کرے گا۔ کیمپیلوبیکٹر جیجونی اس وقت تک قابل نہیں ہے جب تک کہ خلیے کے ذریعہ بیرونی جینیاتی مواد کی تصدیق کیمپیلوبیکٹر جیجونی ڈی این اے نہ ہو جائے۔ اسی طرح کے حالات بیسیلس سبٹیلس کے لیے بھی پائے جاتے ہیں، اور پھر بھی اہلیت صرف مخصوص ذرائع ابلاغ میں ہی پیدا ہوتی ہے۔ پاسچوریلیسی اور نیسیریاسی پرجاتیوں میں قریبی رشتہ داروں سے جین کا انتخاب کرنے کا رجحان ہوتا ہے۔ ریگولیشن ایس آر ایف اے اوپیرون ریگولیشن وہ تمام سیلولر اجزاء جو ایکسٹرا سیلولر عوامل کو محسوس کرنے میں شامل ہوتے ہیں، ایس آر ایف اے اوپیرون کو متاثر کرتے ہیں۔ ایس آر ایف اے کا اظہار صرف اپ اسٹریم جینز کے لیے ڈی این اے کی نقل کی ضرورت کو نظر انداز کر دے گا۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ نقل و حمل ڈی این اے کی سمت کے لیے خصوصی نہیں ہے جو عام طور پر اس کی پیروی کرتا ہے، جس سے بیرونی ڈی این اے کو جینوم میں نقل کیا جا سکتا ہے۔ ایس آر ایف اے کو ایک اوپن ریڈنگ فریم، کامس کے ساتھ جوڑا گیا ہے۔ جب اس ریڈنگ فریم کا اظہار کیا جائے گا، تو یہ ٹرانسکرپشن فیکٹر کام کے کو چالو کرے گا۔ کام کے فعال ہونے کے بعد، قدرتی قابلیت کے لیے تمام ضروری اجزاء کو انکوڈ کرنے والے جینوں کی نقل شروع ہو جائے گی۔ ایس آر ایف اے اور سی او ایم ایس دونوں کا اظہار اہلیت کے ضابطے کے ایک مختلف مرحلے کی نمائندگی کرتا ہے۔ ایس آر ایف اے کے بغیر، کامس کا اظہار نہیں کیا جا سکتا۔ کامس کے اظہار کے بغیر، بیرونی ڈی این اے کو قبول کرنے اور مربوط کرنے کے لیے درکار سیلولر اجزاء کی نقل اور اس کے بعد کا ترجمہ نہیں کیا جا سکتا۔ COM-بلاکرز کی صلاحیت کو COM-بلاکرز کے طریقہ کار کے ذریعے S. نمونیا میں روکا جا سکتا ہے جو پروٹون موٹو فورس میں خلل ڈالتا ہے، جو ATP کی پیداوار کے لیے ضروری ہے۔ COM-بلاکرز ایسے مرکبات ہیں جو لوسیفیریز کی سرگرمی کو روکتے ہیں، اور PROG اور TCL-COM-بلاکرز کی دو مثالیں-اندرونی pH کو کم کرتی ہیں اور اس طرح انٹرا سیلولر پوٹاشیم کی سطح کو کم کرتی ہیں۔ پی آئی ایم اندرونی پی ایچ کو تبدیل نہیں کرتا، لیکن کے + کے اضافے کو متاثر کرتا ہے۔ فوائد ڈی این اے، جو ڈی آکسینوکلیوٹائڈز پر مشتمل ہوتا ہے، غذائیت کا ایک آسان ذریعہ ہو سکتا ہے، اور اگر سیل کے اپنے جینوم میں شامل نہیں کیا جاتا ہے تو سیل کی نقل کے لیے ضروری مواد فراہم کر سکتا ہے۔ ڈی این اے کی اکثریت جو ایک خلیہ لیتا ہے حقیقت میں جینوم میں شامل نہیں ہوتا ہے، بلکہ اس کے بجائے ٹوٹ کر دوبارہ تیار کیا جاتا ہے۔ قابل خلیے جو ماحولیاتی ڈی این اے کو زیادہ آسانی سے جذب کرتے ہیں، اس سے بہت فائدہ اٹھا سکتے ہیں۔ اگر کامیابی سے تبدیل ہو جائے تو بیکٹیریا شامل شدہ ڈی این اے سے ارتقائی فوائد حاصل کر سکتے ہیں، کیونکہ تغیرات اور بہتر بقا کا سبب بننے والے جینوں کو اس طرح سے بانٹا جا سکتا ہے۔ قابل خلیوں کے ذریعہ ڈی این اے کا جذب بھی دوبارہ ملاپ کے لیے ایک ٹیمپلیٹ بنا کر ڈی این اے کی مرمت میں حصہ ڈال سکتا ہے، جو خاص طور پر سلفوبس ایس پی پی میں مشاہدہ کیا گیا ہے۔ حوالہ جات بیکٹیریل جینیات ارتقاء حیاتیات اصطلاحات