PCR কী? কেনো? কীভাবে?

পিসিআর (PCR, polymerase chain reaction) একটি মলিকুলার পদ্ধতি যেখানে একটি ডিএনএ খণ্ডের অসংখ্য অনুলিপি তৈরি করা হয়। পিসিআর বর্তমানে  মলিকুলার বায়োলজির আবিছেদ্য একটি অংশ।

১৯৮৩ সালে আমেরিকার প্রাণ রসায়নবিদ ক্যারি মুলিস উক্ত পদ্ধতিটি প্রণয়ন করেন। যার ফলশ্রুতিতে ১৯৯৩ সালে তিনি রসায়নে নোবেল পুরস্কার অর্জন করেন।

জীব দেহে যেভাবে ডিএনএ অনুলিপি তৈরি হয় অনেকটা সেভাবেই পিসিআর মেশিনের ভিতরে ডিএনএ খন্ডাংশের অনুলিপি তৈরি হয়। পিসিআর মেশিন মূলত একটি তাপীয় যন্ত্র যেখানে নির্দিষ্ট সময় অন্তর বিক্রিয়া অনুযায়ী তাপমাত্রা ওঠা-নামা করে।

প্রথমে পিসিআর টিউবে জিনোমিক ডিএনএ বা টেমপ্লেট ডিএনএ, ২ টি প্রাইমার (ফরওয়ার্ড ও রিভার্স) এবং এর সাথে dNTPs (ডিএনএ এর বেজ সমূহ তথাঃ A,T,G,C), ট্যাক পলিমারেজ, ও MgCl2  নির্দিষ্ট অনুপাতে নেয়া হয়। তবে বর্তমানে মাস্টার মিক্স নামে একটি সলিউশন ব্যবহৃত হয় যেখানে  dNTPs, ট্যাক পলিমারেজ, ও MgCl2 এর আদর্শ অনুপাত বজায় থাকে। পিসিআর টিউবে জিনোমিক ডিএনএ, প্রাইমার, এবং মাস্টার মিক্স নিয়ে পিসিআর মেশিনে টিউব সেট করা হয় এবং ইলেক্ট্রিক সংযোগ দিয়ে মাশিন চালু করা হয়। 

পিসিআর পদ্ধতির ৩টি প্রধান ধাপ রয়েছে। 
                                                                                       ছবিঃ পিসিআর পদ্ধতি

১। ডিন্যাচারেশন

২। অ্যানিলিং

৩। ইলংগেশন

১ম ধাপঃ ডিন্যাচারেশন

প্রথম ধাপে পিসিআর মেশিনের তাপমাত্রা ৯২-৯৬°C থাকে। উচ্চ তাপমাত্রায় দ্বি সূত্রক ডিএনএ ভেঙ্গে আলাদা দুটি সূত্রে পরিণত হয়। উক্ত পর্যায়টি ৩০ সেকেন্ড স্থায়ী হয়।

২য় ধাপঃ অ্যানিলিং

উক্ত পর্যায়ে পিসিআর মেশিনের তাপমাত্রা ৪৫-৬৫°C থাকে। এসময় দ্রবণে থাকা প্রাইমার এক সূত্রক ডিএনএ এর নির্দিষ্ট পরিপূরক স্থানে লেগে যায়। প্রাইমার অনুযায়ী উক্ত ধাপের তাপমাত্রা কম বেশি হয়। উক্ত পর্যায়টি ৩০ সেকেন্ড স্থায়ী হয়।

৩য় ধাপঃ ইলংগেশন

এ সময় পিসিআর মেশিনের তাপমাত্রা ৭২°C থাকে যার ফলে প্রাইমারের পরে  ডিএনএ টেমপ্লেটের সম্পূরক বেস সমূহ (A,T,G, ও C) একটির পর একটি ক্রমান্বয়ে বসতে থাকে। পিসিএর প্রোডাক্ট বা প্রাপ্ত ডিএনএ এর দৈর্ঘ্য অনুযায়ী উক্ত ধাপের সময় নির্ধারণ করা হয়। সাধারণত এ ধাপটি ৪৫ সেকেন্ড স্থায়ী হয়।

উল্লেখিত ধাপ ৩টি ২৫-৩৫ বার পুনরাবৃত্তি করা হয় যার ফলে অসংখ্য অনুলিপি পাওয়া যায়। অনুলিপির সংখ্যা আমরা 2n সূত্রের সাহায্যে করতে পারি। এখানে n= cycle বা চক্রের সংখ্যা।

সুতরাং, 

সাইকেল সংখ্যা n=1 হলে, ডিএনএ  সংখ্যা হবে 21 বা 2 গুণ।

আবার সাইকেল সংখ্যা n=25 হলে, ডিএনএ সংখ্যা হবে 225 বা 33554432 গুণ।

 


    Azizul Islam Barkat 

    Department of Zoology

    University of Dhaka. 

    ResearchGate

 

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

সাপের বিষদাঁত কেমন হয়?

Image
সাপ তার শিকারকে গিলে খায়। তাহলে দাঁত দিয়ে এরা কী করে?  উত্তর হচ্ছে  দাঁত দিয়ে এরা শিকার ধরে। এছাড়া বিষধর সাপ বিষদাঁত দিয়ে শিকারকে কাবু করে বা আত্মরক্ষার্থে এদের ব্যবহার করে। সুতরাং সাপে দুই ধরনের দাঁত দেখা যায়।  ১। সাধারণ দাঁত ২। বিষদাঁত  বিষদাঁত শুধু বিষধর সাপে পাওয়া যায়।  সাপের বিষদাঁত প্রধানত ২ ধরনের।  © earth.com  ১.Front Fang বা সম্মুখ বিষদাঁতঃ অধিকাংশ বিষাক্ত সাপের সম্মুখ বিষদাঁত থাকে। এদেরকে দুই ভাগে বিভক্ত করা হয়েছে।  ক)Solenoglyphous সাপঃ     এদের বিষদাঁত অনেক বড়ো এবং সাধারণ অবস্থায়  পিছনে বাঁকানো থাকে।      উদাহরণঃ Vipers ( Russell’s viper , Pit viper ) খ)Proteroglyphous সাপঃ     এদের বিষদাঁত তুলনামূলক ছোট ও সোজা থাকে।     উদাহরণঃ Elapedes(cobra),mamba ২. Rear Fang বা পশ্চাৎ বিষদাঁতঃ     Opisthoglyphous সাপদের এই দাঁত গুলো থাকে।      উদাহরণঃColubrid ( Red necked keelback )      rear fang বিশিষ্ট সাপের ক্ষেত্রে বিষদাঁত মুখের  পিছনে   বাকানো থাকে। এজন্য সঠিকভাবে বিষ      প্রয়োগের জন্য একাধিক বার কামড় দিতে হয় বা  কামড়ে কিছুক্ষণ ধরে রাখতে হয়। মজার বিষয় হচ্ছে বিষদাঁত পড়ে গেলে সেখা
Read more

iDNA এবং বন্যপ্রাণী পর্যবেক্ষণ

Image
বন্যপ্রাণী সংরক্ষণের জন্য একটি বন ভূমিতে বন্যপ্রাণীর উপস্থিতি এবং এদের জনসংখ্যা জানাটা জরুরি। এর উপর ভিত্তি করে পরবর্তী পদক্ষেপ নেয়া হয়। বন্যপ্রাণী পর্যবেক্ষণের জন্য সরাসরি পর্যবেক্ষণ যেমন বন্যপ্রাণীটিকে দেখা, বা এর ডাক শোনা, বা পায়ের ছাপ এবং মলমূত্র ইত্যাদি দেখে এদের শনাক্ত করা হয়। এর পাশাপাশি বন-জঙ্গলে ক্যামেরা বসিয়ে আরো বিশদভাবে বন্যপ্রাণী পর্যবেক্ষণ করা যায়। এ পদ্ধতিকে ক্যামেরা ট্রাপিং বলে । তবে ক্যামেরা ট্রাপিং তুলনামূলকভাবে ব্যয়বহুল এবং বেশ চ্যালেঞ্জিং। বর্তমানে তুলনামূলক কম খরচে iDNA পদ্ধতিকে কাজে লাগিয়ে বিভিন্ন দেশে বন্যপ্রাণী পর্যবেক্ষণ করা হচ্ছে। iDNA (invertebrate-derived DNA) এমন একটি মলিকুলার টেকনিক যেখানে অমেরুদণ্ডী প্রাণী থেকে মেরুদন্ড বিশিষ্ট প্রাণীর ডিএনএ আলাদা করে তাদের পরিচয় শনাক্ত করা হয়। iDNA পদ্ধতি একটি ইকোসিস্টেমে একটি জীব অন্য জীবের উপর বিভিন্ন ভাবে নির্ভরশীল। অনেক অমেরুদণ্ডী প্রাণী আছে যারা তাদের খাবারের জন্য মেরুদন্ড বিশিষ্ট প্রাণীর উপর নির্ভর করে। যেমন জোঁক মেরুদণ্ড বিশিষ্ট প্রাণীর রক্ত খেয়ে বেঁচে থাকে। তেমনিভাবে বংশ বিস্তারের জন্য স্ত্রী মশাকে রক্ত পান করতে
Read more