Fundamental Processes MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Fundamental Processes - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

सही उत्तर P−4 ; Q−1 ; R−2 ; S−3 है

व्याख्या:

• RNase P (P−4):
  • RNase P एक राइबोजाइम है, जो एक RNA अणु है जो एंजाइमों के समान रासायनिक अभिक्रियाओं को उत्प्रेरित करता है। इसका प्राथमिक कार्य पूर्वगामी tRNA अणुओं के प्रसंस्करण में है, जहाँ यह परिपक्व tRNA का उत्पादन करने के लिए पूर्व-tRNA के 5' लीडर अनुक्रम को काटता है। यह RNase P को एक उत्प्रेरक RNA अणु का एक महत्वपूर्ण उदाहरण बनाता है।
• RNA Polymerase I (Q−1):
  • RNA Polymerase I rRNA जीनों के अनुलेखन के लिए उत्तरदायी है, जो राइबोसोम संयोजन के लिए आवश्यक हैं। यह एक यूकेरियोटिक एंजाइम है जो न्यूक्लियोलस में बड़े राइबोसोमल RNA पूर्ववर्तियों का संश्लेषण करता है। यह अनुलेखन प्रक्रिया राइबोसोम के राइबोसोमल RNA घटकों के उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है।
• siRNA (R−2):
  • छोटे हस्तक्षेप RNA (siRNA) RNA हस्तक्षेप (RNAi) के माध्यम से जीन साइलेन्सिंग की प्रक्रिया में शामिल है। siRNA पूरक mRNA अनुक्रमों के साथ बंधता है, जिससे उनका क्षरण होता है और प्रोटीन में स्थानांतरण को रोका जाता है। इस तंत्र का उपयोग अनुसंधान और चिकित्सीय अनुप्रयोगों में विशिष्ट जीनों को साइलेन्सिंग करने के लिए किया जाता है।
• गाइड RNA (S−3):
  • गाइड RNA (gRNA) CRISPR-Cas9 जीनोम-संपादन प्रणाली का एक आवश्यक घटक है। यह पूरक क्षार युग्मन द्वारा Cas9 प्रोटीन को एक विशिष्ट DNA लक्ष्य अनुक्रम के लिए निर्देशित करता है। Cas9 तब लक्ष्य स्थल पर दोहरे-स्ट्रैंड ब्रेक का परिचय देता है, जिससे जीनोम संपादन या मरम्मत में सहायता मिलती है।

सही उत्तर क्षार-एक्सिसन है।

व्याख्या:

• DNA मरम्मत प्रणालियाँ महत्वपूर्ण तंत्र हैं जो पर्यावरणीय कारकों, प्रतिकृति त्रुटियों या कोशिकीय प्रक्रियाओं के कारण होने वाले क्षति को ठीक करके आनुवंशिक सामग्री की अखंडता को बनाए रखती हैं।
• क्षार-एक्सिसन मरम्मत (BER) एक विशेष DNA मरम्मत मार्ग है जो ऑक्सीकरण, एल्काइलेशन, डीऐमिनेशन या सहज हाइड्रोलिसिस के कारण होने वाले छोटे, गैर-हेलिक्स-विकृत क्षार घावों को ठीक करता है।
  • BER तब शुरू होता है जब DNA ग्लाइकोसिलेज क्षतिग्रस्त क्षार को पहचानते हैं और निकालते हैं, जिससे एक एक्षारिक स्थल (जिसे AP स्थल भी कहा जाता है) पीछे रह जाती है।
  • AP स्थल को तब AP एंडोन्यूक्लिएज नामक एक एंजाइम द्वारा संसाधित किया जाता है, जो स्थल पर DNA बैकबोन को काटता है।
  • एक DNA पोलीमरेज़ लापता न्यूक्लियोटाइड (ओं) को भरता है, और DNA लिगेज DNA रज्जुक में निक को सील करता है, मरम्मत को पूरा करता है।

अन्य विकल्प:

• डायरेक्ट मरम्मत:
  • डायरेक्ट मरम्मत एक तंत्र है जो क्षतिग्रस्त न्यूक्लियोटाइड को हटाए बिना या DNA बैकबोन को बाधित किए बिना DNA क्षति के विशिष्ट प्रकारों को सीधे उलट देता है।
  • उदाहरण के लिए, फोटोलियाज एंजाइम फोटोरिएक्टिवेशन के माध्यम से UV-प्रेरित थाइमिन डिमर्स की मरम्मत करते हैं, और O₆-मिथाइलगुआनिन-DNA मिथाइलट्रांसफेरेज़ (MGMT) खुद को एल्काइल समूह को स्थानांतरित करके एल्काइलेटेड गुआनिन क्षार की मरम्मत करता है।
• मिसमैच मरम्मत (MMR):
  • MMR प्रतिकृति त्रुटियों जैसे गलत जोड़े गए क्षार या छोटे सम्मिलन/हटाए गए लूप को ठीक करता है जो DNA पोलीमरेज़ द्वारा प्रूफरीडिंग से बच जाते हैं।
  • इसमें MutS और MutL जैसे प्रोटीन शामिल हैं जो बेमेल को पहचानते हैं, गलत DNA खंड को निकालने के लिए एंडोन्यूक्लिएज की भर्ती करते हैं, और DNA पोलीमरेज़ को सही क्रम को फिर से संश्लेषित करने की अनुमति देते हैं।
  • MMR में DNA ग्लाइकोसिलेज शामिल नहीं होते हैं, क्योंकि यह क्षतिग्रस्त क्षार के बजाय प्रतिकृति त्रुटियों को संबोधित करता है।
• न्यूक्लियोटाइड-एक्सिसन मरम्मत (NER):
  • NER बड़े, हेलिक्स-विकृत घावों जैसे थाइमिन डिमर्स और UV विकिरण या रासायनिक जोखिम के कारण होने वाले बड़े रासायनिक एडक्ट्स की मरम्मत करता है।
  • इस मार्ग में क्षति वाले एक छोटे एकल-फंसे हुए DNA खंड का बहिष्करण शामिल है, इसके बाद पूरक रज्जुक को टेम्पलेट के रूप में उपयोग करके पुनर्संश्लेषण किया जाता है।
  • NER को DNA ग्लाइकोसिलेज की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि यह बहिष्करण और पुनर्संश्लेषण से जुड़ी एक अलग तंत्र के माध्यम से घावों को हटाता है।

सही उत्तर A, B, और D है

अवधारणा:

• एक उन्नायक एक DNA अनुक्रम है जो अनुलेखन मशीनरी, जैसे RNA पोलीमरेज़ II और अनुलेखन कारकों की भर्ती करके अनुलेखन की शुरुआत को सुगम बनाता है।
• TATA बॉक्स कई यूकेरियोटिक उन्नायकों में पाया जाने वाला एक अत्यधिक संरक्षित अनुक्रम है। इसे TATA-बंधन प्रोटीन (TBP) द्वारा पहचाना और बाध्य किया जाता है, जो अनुलेखन कारक कॉम्प्लेक्स का एक महत्वपूर्ण घटक है।
• यदि TATA बॉक्स उत्परिवर्तित है और TBP को बांध नहीं सकता है, तो अनुलेखन प्रक्रिया अभी भी हो सकती है लेकिन कम दक्षता के साथ, क्योंकि अन्य उन्नायक तत्व और अनुलेखन कारक TBP बंधन के नुकसान के लिए आंशिक रूप से क्षतिपूर्ति कर सकते हैं।

व्याख्या:

• विकल्प A: एक mRNA एक वैकल्पिक रीडिंग फ्रेम के साथ उत्पन्न होगा।
  यह गलत है। उन्नायक या TATA बॉक्स में एक उत्परिवर्तन अनुलेखन आरंभ प्रक्रिया को प्रभावित करता है, न कि mRNA के रीडिंग फ्रेम को। रीडिंग फ्रेम जीन के कोडिंग अनुक्रम और स्थानांतरण के दौरान उचित प्रारंभ कोडोन द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो उन्नायक उत्परिवर्तन से अप्रभावित रहता है।
• विकल्प B: mRNA को RNA पोलीमरेज़ I द्वारा RNA पोलीमरेज़ II के बजाय अनुलेखित किया जाएगा।
  यह गलत है। RNA पोलीमरेज़ I रिबोसोमल RNA (rRNA) जीन को अनुलेखित करने के लिए जिम्मेदार है, जबकि RNA पोलीमरेज़ II प्रोटीन-कोडिंग जीन को अनुलेखित करता है। TATA बॉक्स में एक उत्परिवर्तन RNA पोलीमरेज़ भर्ती की विशिष्टता को नहीं बदलता है। जीन को अभी भी RNA पोलीमरेज़ II द्वारा अनुलेखित किया जाएगा लेकिन कम दक्षता के साथ।
• विकल्प C: अनुलेखन कम दक्षता के साथ हो सकता है।
  यह सही है। TATA बॉक्स TBP और अनुलेखन मशीनरी की भर्ती में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यदि TATA बॉक्स उत्परिवर्तित है, तो TBP का बंधन बिगड़ा हुआ है, जिससे अनुलेखन दक्षता कम हो जाती है। हालांकि, अन्य उन्नायक तत्वों या क्षतिपूर्ति तंत्र की गतिविधि के माध्यम से अनुलेखन अभी भी हो सकता है।
• विकल्प D: अनुलेखन हो सकता है लेकिन हमेशा एक गैर-कार्यात्मक mRNA के निर्माण में परिणाम होगा।
  यह गलत है। TATA बॉक्स में एक उत्परिवर्तन अनुलेखन आरंभ को प्रभावित करता है लेकिन mRNA की कार्यक्षमता को स्वाभाविक रूप से प्रभावित नहीं करता है। उत्पादित mRNA अभी भी कार्यात्मक हो सकता है यदि इसे जीन के कोडिंग अनुक्रम से सही ढंग से अनुलेखित किया जाता है।

सही उत्तर (A) - (II), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (III) है

व्याख्या:

जीवाणु जीन अभिव्यक्ति नियमन में पर्यावरणीय परिवर्तनों की प्रतिक्रिया में उचित कोशिकीय कार्य सुनिश्चित करने के लिए कई परिष्कृत तंत्र शामिल हैं। ये तंत्र अनुलेखन, स्थानांतरण या पश्च-स्थानांतरण स्तर पर काम कर सकते हैं और प्रोटीन, छोटे RNA और लिगैंड-बंधन तत्वों जैसे विभिन्न कारकों द्वारा मध्यस्थता प्राप्त करते हैं।

• (A) स्थानांतरित प्रोटीन एक दमनकारी (स्थानांतरण प्रतिक्रिया) के रूप में कार्य करता है — (II) राइबोसोमल प्रोटीन ओपेरॉन नियमन:
  • कई राइबोसोमल प्रोटीन स्थानांतरण प्रतिक्रिया तंत्र के माध्यम से अपने स्वयं के संश्लेषण को नियंत्रित करते हैं।
  • जब राइबोसोमल प्रोटीन अधिक मात्रा में होते हैं, तो वे अपने ओपेरॉन के mRNA से जुड़ते हैं, जिससे स्थानांतरण रुक जाता है। यह राइबोसोमल घटकों के संतुलित उत्पादन को सुनिश्चित करता है।
• (B) एमिनो अम्ल की कमी की प्रतिक्रिया में ppGpp का उत्पादन, जो बदले में RNA पोलीमरेज़ की β उपएकक से जुड़कर अनुलेखन को नियंत्रित करता है — (I) सख्त प्रतिक्रिया:
  • सख्त प्रतिक्रिया एमिनो अम्ल की कमी या अन्य तनाव स्थितियों के दौरान जीवाणुओं में एक उत्तरजीविता तंत्र है। जब एमिनो अम्ल का स्तर कम होता है, तो बिना चार्ज किए हुए tRNA जमा हो जाते हैं, जो राइबोसोम को ppGpp (गुआनोसिन टेट्राफॉस्फेट) को संश्लेषित करने का संकेत देते हैं। ppGpp फिर RNA पोलीमरेज़ से जुड़ता है, प्रमोटरों के लिए इसकी आत्मीयता को बदलता है और संसाधनों के संरक्षण के लिए जीन अभिव्यक्ति को वैश्विक रूप से पुन: प्रोग्राम करता है।
  • RelA या SpoT प्रोटीन ppGpp (गुआनोसिन टेट्राफॉस्फेट) का उत्पादन करते हैं, जो RNA पोलीमरेज़ से जुड़ता है और अनुलेखन को बदलता है, तनाव उत्तरजीविता के लिए आवश्यक जीन को प्राथमिकता देता है।
• (C) सिस में जीवाणु mRNA स्थानांतरण का नियमन — (IV) राइबोस्विच जो एक लिगैंड को बांधते हैं:
  • राइबोस्विच जीवाणु mRNAs के 5' अनूदित क्षेत्र (UTR) में स्थित नियामक तत्व हैं।
  • वे विशिष्ट मेटाबोलाइट्स (लिगैंड्स) को बांधते हैं और संरचनात्मक परिवर्तन से गुजरते हैं, जिससे डाउनस्ट्रीम जीन का अनुलेखन या स्थानांतरण प्रभावित होता है।
• (D) ट्रांस में जीवाणु mRNA स्थानांतरण का नियमन — (III) sRNA (छोटा RNA) और चैपरोन को mRNA के साथ युग्मन की आवश्यकता होती है:
  • छोटे RNA (sRNAs) अनुक्रम-विशिष्ट तरीके से लक्ष्य mRNAs से जुड़कर जीन अभिव्यक्ति को नियंत्रित करते हैं, जिसे अक्सर Hfq जैसे चैपरोन प्रोटीन द्वारा सुगम बनाया जाता है।
  • यह अंतःक्रिया या तो स्थानांतरण को बढ़ावा दे सकती है या रोक सकती है।

सही उत्तर है- क्रोमैटिन क्षेत्र एक ऐच्छिक विषम क्रोमैटिन है।

अवधारणा:

• क्रोमैटिन DNA और हिस्टोन प्रोटीन से बना होता है जो न्यूक्लियोसोम में व्यवस्थित होते हैं। ये संरचनाएँ DNA की पहुँच और जीन अभिव्यक्ति को या तो DNA को कॉम्पैक्ट करके या इसे सुलभ बनाकर नियंत्रित करती हैं।
• ऐच्छिक विषम क्रोमैटिन क्रोमैटिन का एक रूप है जो गतिशील है और विकासात्मक चरण या पर्यावरणीय संकेतों के आधार पर संघनित (निष्क्रिय) और विघटित (सक्रिय) अवस्थाओं के बीच स्विच कर सकता है।
• माइक्रोकोकल न्यूक्लिएज संवेदनशीलता विश्लेषण: इस तकनीक का उपयोग क्रोमैटिन के उन क्षेत्रों की पहचान करने के लिए किया जाता है जो अधिक सुलभ या कम कॉम्पैक्ट होते हैं, जो न्यूक्लियोसोम व्यवस्था और DNA पहुँच के पैटर्न को प्रकट करते हैं।
• न्यूक्लियोसोम स्थिति: नियमित रूप से दूरी वाले न्यूक्लियोसोम अक्सर अनुलेखित निष्क्रिय क्रोमैटिन का संकेत देते हैं, जबकि अनियमित रूप से दूरी वाले न्यूक्लियोसोम और न्यूक्लियोसोम-मुक्त क्षेत्र आमतौर पर सक्रिय क्रोमैटिन और जीन अभिव्यक्ति से जुड़े होते हैं।

व्याख्या:

• प्रारंभिक विकासात्मक चरणों में, विश्लेषण किए गए क्रोमैटिन क्षेत्र में नियमित रूप से दूरी वाले न्यूक्लियोसोम थे, यह सुझाव देते हुए कि यह क्षेत्र इस समय अनुलेखित निष्क्रिय था।
• बाद के विकासात्मक चरणों में, क्रोमैटिन ने न्यूक्लियोसोम-मुक्त क्षेत्रों के साथ अनियमित रूप से दूरी वाले न्यूक्लियोसोम दिखाए, जो अनुलेखित तंत्र तक पहुँच में वृद्धि और अनुलेखित सक्रिय अवस्था में संक्रमण का संकेत देते हैं।
• क्रोमैटिन संरचना में इस तरह के गतिशील परिवर्तन ऐच्छिक विषम क्रोमैटिन की विशेषता हैं, जो विकासात्मक या पर्यावरणीय संदर्भों के आधार पर निष्क्रिय और सक्रिय अवस्थाओं के बीच स्विच कर सकते हैं।

सही उत्तर है -विकल्प 4 अर्थात मूलभूत अनुलेखन समापन के लिए Nus A आवश्यक है।

अवधारणा:

• जीवाणु अनुलेखन समापन दो महत्वपूर्ण उद्देश्यों की पूर्ति करती है:
  • जीन अभिव्यक्ति का विनियमन
  • RNA पॉलीमरेज़ (RNAP) का पुनर्चक्रण
• बैक्टीरिया में जीवाणु RNA पॉलीमरेज़ (RNAP) की समापन के 2 प्रमुख तरीके हैं:
  • मूलभूत (Rho-स्वतंत्र)
  • Rho-आश्रित

मूलभूत समापन -

• मूलभूत समापन mRNA अनुक्रम में उपस्थित विशिष्ट अनुक्रमों द्वारा होता है।
• ये RNA अनुक्रम एक स्थिर द्वितीयक हेयरपिन लूप -प्रकार संरचना बनाते हैं जो समापन के लिए संकेत देते हैं।
• आधार-युग्मित क्षेत्र जिसे स्थिर ' स्टेम ' कहा जाता है, में 8-9 'G' और ' C ' समृद्ध अनुक्रम होते हैं।
• तने के बाद 6-8 ' U ' समृद्ध अनुक्रम होते हैं।
• मूलभूत अनुलेखन समापक में एक RNA हेयरपिन होता है जिसके बाद यूरिडीन-समृद्ध न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम होता है।
• मूलभूत समापन के लिए दो प्रमुख अंतःक्रियाओं की आवश्यकता होती है: 1) न्यूक्लिक अम्ल तत्वों के साथ 2) RNAP।
• Nus A जैसे अतिरिक्त अंतःक्रियात्मक कारक, समापन की दक्षता को बढ़ा सकते हैं, लेकिन मूलभूत समापन के लिए आवश्यक नहीं है।

Rho-आश्रित समापन -

• दूसरी ओर, Rho-आश्रित समापन के लिए Rho प्रोटीन की आवश्यकता होती है, जो एक ATP-आश्रित RNA हेक्सामेर ट्रांसलोकेज़ (या हेलीकेज़) है।
• Rho प्रोटीन राइबोसोम-मुक्त mRNA और mRNA पर 'C' समृद्ध स्थलों (रट साइट) के साथ बंधता है।

स्पष्टीकरण:

विकल्प 1: कुछ समापक अनुक्रमों को समापन के लिए Rho प्रोटीन की आवश्यकता होती है

• चूंकि समापन के लिए Rho प्रोटीन की आवश्यकता होती है इसलिए यह विकल्प सही है।

विकल्प 2: प्रतिलोमित पुनरावृत्ति तथा 'T' संपन्न गैर-फर्मा रज्जु मूलभूत समापकों को परिभाषित करते है

• नीचे दी गई छवि मूलभूत समापक के लिए एक पूर्व-अपेक्षित टेम्पलेट का प्रतिनिधित्व करती है।
• हम पा सकते हैं एकगैर-टेम्पलेट DNA स्ट्रैंड पर T-समृद्ध अनुक्रम।
• प्रतिलोमित अनुक्रम भी मौजूद है और हेयरपिन लूप के निर्माण में मदद करता है (जैसा कि चित्र में दिखाया गया है)।
• अतः यह कथन सही है।

विकल्प 3: Rho-आश्रित समापकों में प्रतिलोमित पुनरावृत्ति तत्वें हो सकते हैं

• कुछ मामलों में, Rho-आश्रित समापक में प्रतिलोमित तत्व हो सकते हैं, लेकिन Rho प्रोटीन अपनी क्रिया के लिए इन उल्टे दोहराव वाले तत्वों पर निर्भर नहीं होते हैं।
• अतः यह कथन सही है।

विकल्प 4: मूलभूत अनुलेखन समापन के लिए Nus A आवश्यक है।

• मूलभूत अनुलेखन समापन के लिए NusA एक आवश्यक तत्व नहीं है।
• यह कुछ मामलों में अनुलेखन समापन को बढ़ा सकता है लेकिन केवल एक सहायक तत्व के रूप में।
• अतः यह विकल्प गलत है।

Additional Information

समापन का अन्य तरीका -

• यह बैक्टीरिया में पाया जाता है और Mfd पर निर्भर है।
• Mfd-आश्रित समापन Mfd प्रोटीन की सहायता से होता है जो DNA ट्रांसलोकेस का एक प्रकार है और रो की तरह ही इसे भी अपनी क्रिया के लिए ATP की आवश्यकता होती है।

अतः, सही उत्तर विकल्प 4 है ।

सही उत्तर विकल्प 3 अर्थात Cdc45 है।

अवधारणा :

• यूकेरियोट्स में DNA प्रतिकृति को तीन प्रमुख भागों में विभाजित किया जा सकता है:
  • आरंभ
  • बढ़ाव
  • समापन
• DNA प्रतिकृति आरंभ को निम्नलिखित में विभाजित किया जा सकता है:
  • पूर्व-प्रतिकृति कॉम्प्लेक्स
  • आरंभ कॉम्प्लेक्स 
• पूर्व-प्रतिकृति कॉम्प्लेक्स में मुख्य रूप से शामिल हैं
  • ओआरसी (मूल पहचान कॉम्प्लेक्स) +Cdc6 + Cdt + MCM कॉम्प्लेक्स (मिनी-क्रोमोसोम रखरखाव कॉम्प्लेक्स)
• आरंभ कॉम्प्लेक्स में शामिल हैं
  • Cdc45 + MCM 10 + GINS + DDK और CDK काइनेज + Dpb11, Sld3, Sld2 प्रोटीन कॉम्प्लेक्स।

स्पष्टीकरण:

• विकल्पों में दिए गए सभी प्रोटीन यूकेरियोटिक कोशिकाओं से संबंधित हैं और इसलिए हमें यहां केवल यूकेरियोटिक DNA प्रतिकृति पर ही विचार करना चाहिए।

विकल्प 1: ORC - गलत

• DNA प्रतिकृति की शुरुआत प्रतिकृति के मूल से होती है, जिसमें प्रतिकृति आरंभ करने के लिए विशिष्ट अनुक्रम होते हैं।
• ओआरसी एक हेक्सामेरिक DNA बाइंडिंग कॉम्प्लेक्स है जो प्रतिकृति के मूल के साथ बंधता है, इसके बादCdc6 प्रोटीन और उसके बाद Cdt1 की भर्ती होती है।
• ORC डीफॉस्फोराइलेट हो जाता है और बढ़ाव प्रक्रिया से पहले निष्क्रिय हो जाता है।
• अतः यह विकल्प गलत है।

विकल्प 2: जेमिनिन - गलत

• यह DNA प्रतिकृति के पुनःआरंभ को रोकने के लिए Cdt1 से जुड़ता है और इसलिए यह DNA प्रतिकृति के आरंभकर्ता के बजाय नियामक/अवरोधक के रूप में कार्य करता है।
• यह Cdt1 का अवरोधक है ।

विकल्प 3: Cdc45 - सही

• Cdc कोशिका विभाजन नियंत्रण प्रोटीन को संदर्भित करता है जो DNA प्रतिकृति प्रक्रिया के विभिन्न चरणों में शामिल होता है।
• Cdc45 MCM कॉम्प्लेक्स और जीआईएनएस के साथ मिलकर हेलिकेज़ के रूप में काम करता है।
• इस प्रकार, यह DNA प्रतिकृति के आरंभ के साथ-साथ प्रतिकृति कांटे की प्रगति में भी मदद करता है।

विकल्प 4: Cdc6 - गलत

• यह पूर्व-प्रतिकृति कॉम्प्लेक्सों के संयोजन में मदद करता है और ओ.आर.सी. के साथ बातचीत करता है।
• Cdc6 प्रतिकृति कांटे के आरंभ होने से पहले ही क्षीण हो जाता है ।
• DNA विस्तार शुरू होने से पहले cdc6 और Cdt1 दोनों की सांद्रता कम हो जाती है ।

​अतः, सही उत्तर विकल्प 3 है।

सही उत्तर है - विकल्प 2 अर्थात इन tRNA अनुलेखों में एक DNA फर्मा स्वाधीन प्रणाली से CCA अनुक्रिम का जुड़ाव होता है।

अवधारणा :

• स्थानांतरण RNA (tRNA) एक छोटा RNA अणु है जो प्रोटीन संश्लेषण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसे एडेप्टर अणु के रूप में भी जाना जाता है।
• यह न्यूक्लिक अम्ल और प्रोटीन के बीच एक इंटरफेस प्रदान करता है।
• यह तने और लूप के साथ क्लोवरलीफ जैसी द्वितीयक संरचना में बदल जाता है।​

Important Points

• tRNA में तने और लूप में स्वीकर्ता भुजा, D भुजा, एंटीकोडॉन भुजा और TψC भुजा शामिल होती है।
• स्वीकर्ता की भुजा में 7 क्षार युग्म और 4 अयुग्मित न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम होते हैं, साथ ही संरक्षित CCA अनुक्रम भी होते हैं। कई जीन जो tRNA को कूटन करते हैं, वे CCA सिरे को कूटन नहीं करते हैं
• एक विशेष RNA पॉलीमरेज़ जिसे CCA-एडिंग एंजाइम या tRNA न्यूक्लियोटाइडिलट्रांसफेरेज़ के रूप में जाना जाता है, इसे पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल रूप से जोड़ता है ।
• यह एंजाइम टर्मिनल CCA को उन tRNA में जोड़ता है जिनमें RNA या DNA टेम्पलेट के बिना प्रारंभ में यह अनुक्रम नहीं होता है।
• डी भुजा में 5 से 7 न्यूक्लियोटाइड लूप होते हैं जिनमें संशोधित डाइहाइड्रोयूरिडीन होता है।
• एंटीकोडॉन भुजा में mRNA के साथ क्षार युग्म को पहचानने के लिए एंटीकोडॉन होता है।
• TψC में असामान्य क्षार स्यूडोयूरिडीन होता है।
• परिवर्तनशील भुजा में 4 से 5 न्यूक्लियोटाइड होते हैं तथा इसमें 24 तक न्यूक्लियोटाइड भी हो सकते हैं।

अतः सही उत्तर विकल्प 2 है।

सही उत्तर है - DNase I हाइपरसेंसिटिव साइट्स बनाते हैं। 

अवधारणा:

न्यूक्लियोसोम रीमॉडेलर एंजाइम होते हैं जो ATP का उपयोग करके न्यूक्लियोसोम की स्थिति बदलते हैं या उन्हें संशोधित करते हैं, जो यूकेरियोट्स में क्रोमैटिन की संरचनात्मक इकाइयाँ होती हैं। ये एंजाइम DNA पर हिस्टोन की व्यवस्था को बदलकर अनुलेखन कारकों, RNA पॉलीमरेज़ और अन्य DNA-बाध्यकारी प्रोटीनों तक DNA की पहुंच को विनियमित करने में मदद करते हैं।​

• DNase I हाइपरसेंसिटिव साइट्स क्रोमैटिन के ऐसे क्षेत्र होते हैं जो एंजाइम DNase I के लिए अधिक सुलभ होते हैं क्योंकि DNA कम कसकर पैक किया जाता है। न्यूक्लियोसोम रीमॉडेलर क्रोमैटिन को अधिक खुला या "ढीला" बना सकते हैं, जो DNA को उजागर करता है और इसे DNase I के प्रति हाइपरसेंसिटिव बनाता है। यह नियामक प्रोटीन को इन साइटों तक अधिक आसानी से पहुंचाता है, अनुलेखन जैसी प्रक्रियाओं को सुविधाजनक बनाता है।

व्याख्या:

• 1) हिस्टोन H3 का मेथिलीकरण: हिस्टोन मेथिलीकरण हिस्टोन मेथिलट्रांसफेरेज़ द्वारा किया जाता है, न्यूक्लियोसोम रीमॉडेलर द्वारा नहीं। हिस्टोन पूंछों का मेथिलीकरण जीन अभिव्यक्ति को सक्रिय या दबा सकता है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि किस विशिष्ट अमीनो अम्ल का मेथिलीकरण किया जाता है।
• 2) हिस्टोन H3 और H4 का एसिटिलीकरण: एसिटिलीकरण हिस्टोन एसिटिलट्रांसफेरेज़ (HATs) द्वारा किया जाता है, न्यूक्लियोसोम रीमॉडेलर द्वारा नहीं। एसिटिलीकरण हिस्टोन के सकारात्मक आवेश को कम करता है, ऋणात्मक आवेशित DNA के साथ उनके संपर्क को ढीला करता है, जिससे अनुलेखन बढ़ सकता है।
• 4) हिस्टोन उपएकक को नीचा दिखाना: न्यूक्लियोसोम रीमॉडेलर हिस्टोन को नीचा नहीं दिखाते हैं। उनका कार्य न्यूक्लियोसोम को फिर से लगाना या हटाना है, न कि उनकी सबयूनिट्स को ख़राब करना।

इस प्रकार, न्यूक्लियोसोम रीमॉडेलर मुख्य रूप से DNase I हाइपरसेंसिटिव साइट बनाते हैं, क्रोमैटिन संरचना को संशोधित करके DNA को अधिक सुलभ बनाते हैं।

अवधारणा:

• DNA पॉलीमरेज़ जांच वाचन गतिविधि, नए DNA संश्लेषण की प्रक्रिया में न्यूक्लियोटाइडों के समावेश के दौरान हुई त्रुटियों को ठीक करती है ।
• PCR में, DNA पॉलीमरेज़ 3'-छोर से बेमेल न्यूक्लियोटाइड को हटाते हैं।
• यह 3'→5' एक्सोन्यूक्लिऐस गतिविधि प्रदर्शित करता है।

Important Points

विकल्प 1:- सही

• PCR की शृंखला समापन प्रतिक्रिया, DNA प्रतिकृति में समापन प्रतिक्रिया के लगभग समान है।
• अंतर केवल इतना है कि PCR में dNTPs के स्थान पर ddNTPs का प्रयोग किया जाता है ।
• 3' OH समूह ddNTPs में अनुपस्थित होता है जो फॉस्फोडाइएस्टर बंध निर्माण के लिए आवश्यक होता है।
• इसलिए यदि DNA पॉलीमरेज़ को यादृच्छिक स्थानों पर सम्मिलित कर दिया जाए तो DNA का विस्तार रुक जाता है।

विकल्प 2:- सही

• साउथवेस्टर्न ब्लॉटिंग तकनीक DNA-प्रोटीन अंतःक्रिया निर्धारित करती है।

विकल्प 3:- गलत

• PCR (पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन) में, DNA पोलीमरेज़ एंजाइम टेम्पलेट DNA के आधार पर नए DNA स्ट्रैंड को संश्लेषित करता है।
• PCR में प्रयुक्त DNA पॉलीमरेज़ DNA संश्लेषण के दौरान त्रुटियों को ठीक करने और सुधारने में सक्षम है।
• यह जांच वाचन गतिविधि DNA पॉलीमरेज़ की 3' - 5' एक्सोन्यूक्लिऐस गतिविधि द्वारा की जाती है।
• 3' - 5' एक्सोन्यूक्लिऐस गतिविधि DNA पॉलीमरेज़ को गलत तरीके से सम्मिलित न्यूक्लियोटाइडों का पता लगाने और उन्हें बढ़ते DNA स्ट्रैंड से अलग करने की अनुमति देती है, जिससे PCR में DNA प्रतिकृति की विश्वसनीयता और सटीकता बढ़ जाती है।
• दूसरी ओर, 5' - 3' एक्सोन्यूक्लिऐस गतिविधि एक अलग प्रकार के एंजाइम से जुड़ी होती है जिसे एक्सोन्यूक्लिऐस कहा जाता है।
• ये एंजाइम DNA या RNA अणु के अंत से 5' से 3' दिशा में न्यूक्लियोटाइड को विघटित या हटा देते हैं ।
• वे DNA संश्लेषण के दौरान जांच वाचन में सीधे तौर पर शामिल नहीं होते हैं।

विकल्प 4:- सही

• यीस्ट-2-हाइब्रिड (Y2H) एक आणविक तकनीक है जिसका उपयोग प्रोटीन-प्रोटीन इंटरैक्शन का पता लगाने के लिए किया जाता हैसाथ ही प्रोटीन-DNA अंतःक्रिया भी।

निष्कर्ष:-

अतः, 5' - 3' एक्सोन्यूक्लिऐस गतिविधि ∶ PCR के लिए जांच वाचन पॉलीमरेज़ उन शब्दों के संयोजन का प्रतिनिधित्व करता है जो गलत तरीके से मेल खाते हैं।

सही उत्तर विकल्प 4 अर्थात rRNA, tRNA और mRNA एन्कोडिंग जीन है।

अवधारणा:

• इंट्रॉन DNA के गैर-कोडिंग क्षेत्र हैं जो यूकेरियोटिक जीन के भीतर पाए जाते हैं।
• वे उन जीनों में मौजूद होते हैं जो विभिन्न प्रकार के RNA अणुओं को कोड करते हैं, जिनमें rRNA, tRNA और mRNA शामिल हैं।
• इन RNA जीनों में इंट्रॉन की उपस्थिति यूकेरियोटिक जीन विनियमन और RNA प्रसंस्करण की जटिल प्रकृति के कारण होती है।
• इंट्रॉन जीन अभिव्यक्ति और RNA परिपक्वता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
• इससे पहले कि प्री-mRNA का उपयोग कार्यात्मक RNA अणुओं (जैसे rRNA, tRNA या परिपक्व mRNA) के उत्पादन के लिए किया जा सके, इंट्रॉन को स्प्लिसिंग नामक प्रक्रिया के माध्यम से हटाया जाना चाहिए।
• स्प्लिसिंग में इंट्रॉन को सटीक तरीके से हटाना और एक्सॉन को एक साथ जोड़कर परिपक्व RNA अणु का निर्माण करना शामिल है।
• कार्यात्मक RNA अणु उत्पन्न करने में इंट्रॉन को हटाना और एक्सॉन को जोड़ना एक महत्वपूर्ण चरण है।

इंट्रॉन स्प्लिसिंग के चरण -

1. मान्यता :
   • स्प्लिसियोसोम, इंट्रॉन के सिरों पर 5' और 3' स्प्लिस स्थलों तथा इंट्रॉन के भीतर शाखा बिंदु स्थल की पहचान करता है।
2. दरार :
   • स्प्लिसियोसोम 5' स्प्लिस स्थल पर प्री-mRNA को काटता है, तथा इंट्रॉन को लैरिएट आकार की संरचना के रूप में मुक्त करता है।
3. स्प्लिसियोसोम का गठन :
   • इंट्रॉन का 5' सिरा शाखा बिंदु स्थल से जुड़कर एक लूप बनाता है, जबकि इंट्रॉन का 3' सिरा अगले एक्सॉन के 5' सिरे से जुड़ता है।
4. एक्सॉन बंधन :
   • स्प्लिसियोसोम दो एक्सॉनों को जोड़ने को उत्प्रेरित करता है, इंट्रॉन लैरिएट को मुक्त करता है तथा परिपक्व mRNA का निर्माण करता है।

अतः, सही उत्तर विकल्प 4 है ।

Additional Information

• प्रोकैरियोटिक जीन में, जिनमें इंट्रॉन नहीं होते, अनुलेखन और स्थानांतरण प्रक्रियाएं एक साथ होती हैं, क्योंकि इसमें स्प्लिसिंग की आवश्यकता नहीं होती।

सही उत्तर विकल्प 1 है

अवधारणा:-

• स्तनधारी कोशिकाओं में RNA पॉलीमरेज़ II के दो रूप होते हैं, जिन्हें IIO और IIA नाम दिया गया है, जो उनकी सबसे बड़े उपएककों के C-टर्मिनल डोमेन के भीतर फॉस्फोरिलीकरण की सीमा में भिन्न होते हैं।
• इस डोमेन का फॉस्फोरिलीकरण, जिसके परिणामस्वरूप आरएनए पॉलीमरेज़ IIA का IIO में रूपांतरण होता है।
• काइनेज फॉस्फोरिलीकरण में मदद करते हैं।
• इसलिए IIA को काइनेज द्वारा IIO में परिवर्तित किया जा सकता है। रिवर्स रूपांतरण फॉस्फेटेस द्वारा किया जा सकता है जो फॉस्फेट समूह को हटाते हैं।
• एंजाइम का तीसरा रूप, आरएनए पॉलीमरेज़ IIB , इन विट्रो में पाया जाता है और इसमें पुनरावर्ती सी-टर्मिनल डोमेन का अभाव होता है।
• अतः IIB को IIA या IIO से एक प्रोटीएज़ की क्रिया द्वारा बनाया जा सकता है, जो C-टर्मिनल डोमेन को हटा देगा।
• काइनेज: प्रोटीन फॉस्फेट समूह संलग्नता के लिए उत्तरदायी।
• फॉस्फेटेज :- प्रोटीन से फॉस्फेट समूह निकालता है।
• एंजाइमों के ये दो समूह मिलकर नियंत्रित करते हैं कि कोशिका के प्रोटीन किस प्रकार व्यवहार करते हैं, अक्सर बाहरी उत्तेजनाओं के प्रति प्रतिक्रिया में।
• पेप्टाइड बंधों का हाइड्रोलिसिस एक विशिष्ट रासायनिक अभिक्रिया है जो प्रोटीएज़ द्वारा प्रभावी रूप से संपन्न होती है।

व्याख्या:-

विकल्प:- ​

• काइनेज IIa में फॉस्फेट मिलाते हैं जो फिर IIo में परिवर्तित हो जाता है और इसे फॉस्फेटेज द्वारा वापस IIa में परिवर्तित किया जा सकता है जो फॉस्फेट को हटा देता है। IIa और IIo को प्रोटीएज़ की मदद से IIb में परिवर्तित किया जाता है।

अतः यह विकल्प सही है।

सही उत्तर सिन A-एंटी T के साथ क्षारयुग्मित​ है।

व्याख्या:

क्लासिकल हूगस्टीन क्षार युग्मन  में मानक वॉटसन-क्रिक क्षार युग्मनकी तुलना में एक वैकल्पिक हाइड्रोजन आबंध पैटर्न शामिल होता है।

• वॉटसन-क्रिक मॉडल में, एडेनिन (A) थाइमिन (T) के साथ दो हाइड्रोजन आबंध का उपयोग करके युग्म बनाता है, और ग्वानिन (G) साइटोसिन (C) के साथ तीन हाइड्रोजन आबंध का उपयोग करके युग्म बनाता है।
• हूगस्टीन क्षार युग्मन, दूसरी ओर, तब उत्पन्न होता है जब प्यूरिन क्षार (एडेनिन और ग्वानिन) अपने पूरक पिरिमिडीन क्षार (थाइमिन और साइटोसिन) के साथ हाइड्रोजन आबंध बनाते हैं, जिसमें क्षार के विभिन्न परमाणुओं या अतिरिक्त किनारे शामिल होते हैं, जिससे वैकल्पिक हाइड्रोजन आबंधन पैटर्न बनते हैं।

• सिन कंफ़ॉर्मेशन: इस कंफ़ॉर्मेशन में, क्षार को इस तरह से रखा जाता है कि यह शर्करा वलय के ऊपर हो। एडेनिन के लिए, इसका मतलब है कि एडेनिन वलय के बड़े हिस्से (जैसे स्थिति 6 पर एमिनो समूह) डीऑक्सीराइबोज (शर्करा) के करीब होते हैं।
• एंटी कंफ़ॉर्मेशन: इस कंफ़ॉर्मेशन में, क्षार को शर्करा से दूर फ्लिप किया जाता है, ताकि यह डीऑक्सीराइबोज से दूर, बाहर की ओर फैला हो।
• वॉटसन-क्रिक क्षार युग्मन में, दोनों क्षार आमतौर पर एंटी कंफ़ॉर्मेशन में होते हैं।

हूगस्टीन क्षार युग्म में:

• एडेनिन (A) थाइमिन (T) के साथ इस तरह से युग्म बनाता है कि एडेनिन अपने N7 और एमिनो समूह (मानक वॉटसन-क्रिक क्षार युग्म में N1 और 6-एमिनो समूह के बजाय) का उपयोग थाइमिन के O4 और N3 के साथ हाइड्रोजन आबंध बनाने के लिए करता है।
• ग्वानिन (G) साइटोसिन (C) के साथ इस तरह से युग्म बनाता है कि ग्वानिन अपने N7 और एमिनो समूह का उपयोग साइटोसिन के N3 और एमिनो समूह के साथ हाइड्रोजन आबंध बनाने के लिए करता है।

क्लासिकल हूगस्टीन क्षार युग्मन को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है:

• एडेनिन (A) और थाइमिन (T) के बीच हूगस्टीन क्षार पेयर: इस युग्म में, एडेनिन अपने N7 स्थिति का उपयोग थाइमिन के N3 से बंधने के लिए करता है, और अपने 6-एमिनो समूह (NH₂) का उपयोग थाइमिन के O4 से बंधने के लिए करता है।

क्लासिकल हूगस्टीन क्षार युग्म हूगस्टीन कंफ़ॉर्मेशन में syn एडेनिन (A) और syn थाइमिन (T) होगा।

इसलिए, यदि आप क्लासिकल हूगस्टीन इंटरैक्शन के लिए संभावित युग्मन देख रहे हैं: सिन A-एंटी T के साथ क्षारयुग्मित

सही उत्तर G = 18.5%, C = 24.1%, A = 32.8%, U = 24.6% है। 

व्याख्या:

DNA टेम्पलेट रज्जुक की क्षार संरचना दी गई है:

• G (गुआनिन) = 24.1%
• C (साइटोसिन) = 18.5%
• A (एडेनिन) = 24.6%
• T (थाइमिन) = 32.8%

RNA अनुलेखन:

अनुलेखन के दौरान, RNA पॉलीमरेज़ DNA टेम्पलेट रज्जुक के क्षार पर RNA का संश्लेषण करता है, विशिष्ट क्षार युग्म नियमों का पालन करता है:

• DNA में एडेनिन (A) RNA में यूरेसिल (U) के साथ युग्म बनाता है।
• DNA में थाइमिन (T) RNA में एडेनिन (A) के साथ युग्म बनाता है।
• DNA में साइटोसिन (C) RNA में गुआनिन (G) के साथ युग्म बनाता है।
• DNA में गुआनिन (G) RNA में साइटोसिन (C) के साथ युग्म बनाता है।

संगत RNA क्षार संरचना:

1. DNA में G (24.1%) से → RNA में C: C = 24.1%
2. DNA में C (18.5%) से → RNA में G: G = 18.5%
3. DNA में A (24.6%) से → RNA में U: U = 24.6%
4. DNA में T (32.8%) से → RNA में A: A = 32.8%

अंतिम RNA क्षार संरचना:

• G = 18.5%
• C = 24.1%
• A = 32.8%
• U = 24.6%

निष्कर्ष: निष्कर्ष: DNA टेम्पलेट रज्जुक से सटीक अनुलेखन नियमों के आधार पर सही उत्तर G = 18.5%, C = 24.1%, A = 32.8%, U = 24.6% है।