तटीय क्षेत्र प्रबंधन जर्नल

अमूर्त

असंस्कृत समुद्री सूक्ष्मजीवों से जैव उत्प्रेरकों की खोज और इंजीनियरिंग के लिए नवीन आणविक विधियाँ

अगस्टिनस रॉबर्ट यूरिया, युसरो नूरी फ़ौज्या, और एकोवाती चासनाह

मेटाजीनोमिक्स एक शक्तिशाली खेती-स्वतंत्र दृष्टिकोण है, जिसे
गैर-संस्कृत समुद्री सूक्ष्मजीवों से बायोकैटेलिस्ट तक पहुँच प्राप्त करने के लिए लागू किया जा सकता है। इस दृष्टिकोण से समुद्री बायोकैटेलिस्ट की खोज में,
सामान्य तौर पर, चार मुख्य चरण शामिल होते हैं। सबसे पहले, बायोकैटेलिस्ट-एनकोडिंग
जीन के एक समूह वाली मेटाजीनोमिक लाइब्रेरी का निर्माण समुद्री वातावरण से किया जाता है, जिसे विभिन्न तरीकों से किया जा सकता है, जिसमें
एंजाइमेटिक रूप से पचाए गए डीएनए, बिना कटे डीएनए और पीसीआर-एम्पलीफाइड उत्पादों की क्लोनिंग शामिल है। दूसरा,
अभिव्यक्ति उत्पाद, इन सीटू हाइब्रिडाइजेशन या पॉलीमरेज़ चेन रिएक्शन (पीसीआर) की गतिविधि परख को नियोजित करके रुचि के जीन के लिए मेटाजीनोमिक लाइब्रेरी की जाँच की जाती है
। तीसरा, प्राप्त लक्ष्य जीन, कार्यात्मक और फ़ायलोजेनेटिक जीन दोनों को, कार्यात्मक और संरचनात्मक गुणों के साथ-साथ एन्कोड किए गए बायोकैटेलिस्ट के माइक्रोबियल स्रोतों के
बारे में जानकारी प्राप्त करने के लिए बायोइन्फ़ॉर्मेटिक टूल का उपयोग करके अनुक्रमित और विश्लेषित किया जाता है ।
अंत में, लक्ष्य जीन
उपयुक्त सूक्ष्मजीवी मेजबानों में व्यक्त किए जाते हैं, जिससे संबंधित पुनः संयोजक जैव उत्प्रेरक का उत्पादन होता है।
प्रदर्शन सुधार के लिए समुद्री जैव उत्प्रेरक की इंजीनियरिंग में सभी मौजूदा तरीकों को
दो मुख्य रणनीतियों में वर्गीकृत किया जा सकता है: (i) तर्कसंगत डिजाइन और (ii) निर्देशित विकास। तर्कसंगत डिजाइन, जिसमें
प्रतिबंध एंजाइम (ओं) और ओवरलैप एक्सटेंशन (एसओई) द्वारा स्प्लिसिंग का उपयोग शामिल हो सकता है,
विशिष्ट अमीनो एसिड (ओं) को बदलने के लिए जैव उत्प्रेरक के संरचनात्मक और कार्यात्मक गुणों पर जानकारी की आवश्यकता होती है। जबकि
त्रुटि-प्रवण पीसीआर तकनीक और जीन शफलिंग सहित निर्देशित विकास को ऐसी किसी जानकारी की आवश्यकता नहीं होती है।