नैनोपोर प्रौद्योगिकी

पाठ्यक्रम: GS3/ विज्ञान और प्रौद्योगिकी

समाचार में

• नैनोपोर प्रौद्योगिकी एकल अणुओं, विशेषकर DNA और आरएनए के विश्लेषण के लिए एक क्रांतिकारी विधि है।

नैनोपोर प्रौद्योगिकी कैसे कार्य करती है?

• नैनोपोर निर्माण: एक या कुछ छोटे छिद्र एक झिल्ली में अंतर्निहित होते हैं, जो सिलिकॉन, ग्रेफीन या जैविक झिल्ली (जैसे लिपिड बाईलेयर) जैसी सामग्रियों से बने हो सकते हैं।
• अणु मार्ग: DNA स्ट्रैंड जैसे अणुओं को प्रायः विद्युत क्षेत्र लगाकर इन नैनोपोरों से होकर गुजारा जाता है। जैसे ही अणु गुजरता है, यह आयनों के प्रवाह को आंशिक रूप से बाधित कर देता है।
• संकेत संसूचन: अवरोध विद्युत धारा में परिवर्तन उत्पन्न करता है जो अणु के आकार और संरचना के समानुपाती होता है। इससे निम्नलिखित महत्त्वपूर्ण जानकारी सामने आ सकती है:
  • DNA या RNA में क्षारों का अनुक्रम
  • प्रोटीन या अन्य बड़े अणुओं का आकार
  • अणु की संरचना या आकार

नैनोपोर प्रौद्योगिकी के लाभ

• उच्च रिज़ॉल्यूशन: आणविक गुणों के बारे में विस्तृत जानकारी प्रदान करता है।
• वास्तविक समय विश्लेषण: नैनोपोर से गुजरते समय अणुओं का विश्लेषण किया जा सकता है, जिससे गतिशील डेटा प्राप्त होता है।
• PCR या प्रवर्धन की आवश्यकता नहीं: पारंपरिक अनुक्रमण विधियों के विपरीत, नैनोपोर प्रौद्योगिकी PCR प्रवर्धन की आवश्यकता के बिना सीधे DNA का विश्लेषण कर सकती है, जिससे प्रक्रिया तेज और अधिक कुशल हो जाती है।

अनुप्रयोग

• DNA अनुक्रमण: यह जीनोम के तीव्र, लागत प्रभावी अनुक्रमण की अनुमति देता है, जिससे व्यक्तिगत चिकित्सा और आनुवंशिक अनुसंधान में प्रगति संभव होती है।
• प्रोटीन विश्लेषण: नैनोपोरों का उपयोग प्रोटीन एवं उनकी अंतःक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए किया जा सकता है, जिससे रोगों और जैविक प्रक्रियाओं के बारे में जानकारी मिलती है।
• बायोमार्कर जाँच: यह प्रौद्योगिकी जैविक तरल पदार्थों में बायोमार्करों का पता लगाने के लिए उपयोगी है, जिससे गैर-आक्रामक निदान का मार्ग प्रशस्त होता है।
• पर्यावरण और खाद्य सुरक्षा परीक्षण: नैनोपोर प्रौद्योगिकी का उपयोग खाद्य और जल में संदूषकों का पता लगाने के लिए किया जा सकता है, जो स्वास्थ्य और सुरक्षा में सहायक है।

Source: Earth.com