হোমোলোগাস রিকম্বিনেশন এবং সাইট-স্পেসিফিক রিকম্বিনেশনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে হোমোলগাস রিকম্বিনেশনে, জিনগত উপাদান দুটি অভিন্ন অণুর মধ্যে আদান-প্রদান করা হয় ডাবল-স্ট্র্যান্ডেড বা একক-স্ট্র্যান্ডেড নিউক্লিক অ্যাসিড যেমন ডিএনএ বা আরএনএ, যেখানে সাইট- নির্দিষ্ট পুনঃসংযোজন, ডিএনএ স্ট্র্যান্ড আদান-প্রদান ঘটে ডিএনএ সেগমেন্টের মধ্যে যেখানে অন্তত একটি নির্দিষ্ট ডিগ্রী সিকোয়েন্স হোমোলজি আছে কিন্তু কোনো বিস্তৃত হোমোলজি নেই।
পুনঃসংযোগ হল এমন একটি প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে ডিএনএ-এর টুকরো টুকরো টুকরো করে আবার একত্রিত করে অ্যালিলের নতুন সংমিশ্রণ তৈরি করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি বিভিন্ন জীবের মধ্যে জেনেটিক বৈচিত্র্য তৈরি করে।একে জেনেটিক রিসাফলিংও বলা হয়। এটি এমন একটি প্রক্রিয়া হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যেখানে বিভিন্ন জীবের মধ্যে জেনেটিক উপাদানের আদান-প্রদান ঘটে যাতে অ্যালিলের নতুন সংমিশ্রণে সন্তান জন্ম দেয় যা পিতামাতার উভয়ের থেকে আলাদা। হোমোলোগাস রিকম্বিনেশন এবং সাইট-স্পেসিফিক রিকম্বিনেশন হল দুই ধরনের রিকম্বিনেশন মেকানিজম।
সমজাতীয় পুনর্মিলন কি?
Homologous recombination হল এক ধরনের জেনেটিক রিকম্বিনেশন যেখানে জেনেটিক উপাদান দুটি অনুরূপ (অভিন্ন) অণুর মধ্যে আদান-প্রদান করা হয় ডাবল-স্ট্র্যান্ডেড বা সিঙ্গেল-স্ট্র্যান্ডেড নিউক্লিক অ্যাসিড (DNA বা RNA)। এটি কোষ দ্বারা ব্যাপকভাবে ক্ষতিকারক বিরতিগুলি মেরামত করতে ব্যবহৃত হয় যা উভয় DNA স্ট্র্যান্ডে ঘটে, যা ডাবল-স্ট্র্যান্ড ব্রেক (DSB) নামে পরিচিত। এই প্রক্রিয়াটিকে হোমোলগাস রিকম্বিনেশনাল রিপেয়ার (HRR) বলা হয়। এছাড়াও, ইউক্যারিওটে হোমোলগাস পুনর্মিলন মিয়োসিসের সময় ডিএনএ সিকোয়েন্সের নতুন সমন্বয় তৈরি করে। মিয়োসিস হল একটি প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে ইউক্যারিওটগুলি শুক্রাণু এবং ডিমের কোষের মতো গ্যামেট তৈরি করে।
চিত্র 01: সমজাতীয় পুনর্মিলন
হোমোলোগাস রিকম্বিনেশন মেকানিজম
মিয়োসিসের সময়, পুরুষ এবং মহিলা পিতামাতার থেকে জোড়াযুক্ত ক্রোমোজোমগুলি সারিবদ্ধ হয় যাতে জোড়াযুক্ত ক্রোমোজোমগুলির অনুরূপ ডিএনএ ক্রমগুলি একে অপরকে অতিক্রম করার সুযোগ পায়। এই ক্রসিং ওভারের ফলে জেনেটিক উপাদানের পরিবর্তন হয়। PRDM9, SPO11, DMC1, ZCWPW1, RPA, Dna2, BLM, CtIP, BRCA1, BRCA2, ইত্যাদি প্রোটিনের সাহায্যে হোমোলগাস পুনঃসংযোগ ঘটে। ডিএনএ বা অ্যালিলের এই নতুন সংমিশ্রণগুলি বংশের মধ্যে জেনেটিক বৈচিত্র্য তৈরি করে। এটি বিবর্তনের সময় জনসংখ্যাকে মানিয়ে নিতে সক্ষম করে৷
সমজাতীয় পুনর্মিলন ব্যাকটেরিয়া এবং ভাইরাস দ্বারাও ব্যবহৃত হয়। একে "অনুভূমিক জিন স্থানান্তর" বলা হয়, একটি প্রক্রিয়া যা বিভিন্ন স্ট্রেন এবং প্রজাতির ব্যাকটেরিয়া এবং ভাইরাসের মধ্যে জেনেটিক উপাদান আদান-প্রদান করে।
সাইট-নির্দিষ্ট পুনর্মিলন কি?
সাইট-স্পেসিফিক রিকম্বিনেশন হল এক ধরনের জেনেটিক রিকম্বিনেশন যেখানে ডিএনএ স্ট্র্যান্ড এক্সচেঞ্জ হয় ডিএনএ সেগমেন্টের মধ্যে যার অন্তত একটি নির্দিষ্ট ডিগ্রী সিকোয়েন্স হোমোলজি থাকে কিন্তু কোন ব্যাপক হোমোলজি নেই। এটি ব্যাকটেরিয়া জিনোম প্রতিলিপি, পার্থক্য প্যাথোজেনেসিস এবং মোবাইল জেনেটিক উপাদানের চলাচলে ঘটে।
সাইট-নির্দিষ্ট রিকম্বিনেশন মেকানিজম
এনজাইমগুলি যেগুলি সাইট-নির্দিষ্ট রিকম্বিনেস (SSRs) হিসাবে পরিচিত এই প্রক্রিয়ার সাথে জড়িত। তারা সংক্ষিপ্ত এবং নির্দিষ্ট ডিএনএ ক্রমগুলিকে চিনতে এবং আবদ্ধ করে। তারপর তারা ডিএনএ মেরুদণ্ড ছিন্ন করে এবং জড়িত দুটি ডিএনএ হেলিস বিনিময় করে। শেষ পর্যন্ত, এই এনজাইমগুলি আবার ডিএনএ স্ট্র্যান্ডে যোগ দেয়।
চিত্র 02: সাইট-নির্দিষ্ট পুনর্মিলন
অধিকাংশ ক্ষেত্রে, একটি রিকম্বিনেজ এনজাইম এবং পুনর্মিলন সাইটগুলির উপস্থিতি এই প্রক্রিয়ার জন্য যথেষ্ট। কিন্তু কিছু ক্ষেত্রে, আনুষঙ্গিক প্রোটিন বা আনুষঙ্গিক সাইটগুলির একটি সংখ্যা প্রয়োজন। সাইট-নির্দিষ্ট পুনর্মিলন ব্যবস্থা অত্যন্ত নির্দিষ্ট, দ্রুত এবং দক্ষ। অতএব, তারা জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং এর সম্ভাব্য হাতিয়ার।
হোমোলোগাস রিকম্বিনেশন এবং সাইট-স্পেসিফিক রিকম্বিনেশনের মধ্যে মিল কী?
- এগুলি পুনর্মিলন প্রক্রিয়ার প্রকার।
- এরা বিভিন্ন জীবের মধ্যে জেনেটিক বৈচিত্র্য বাড়ায়।
- উভয় প্রক্রিয়াই ডিএনএর মধ্যে ঘটে।
- এরা পুনর্মিলন প্রক্রিয়ার জন্য নির্দিষ্ট প্রোটিন ব্যবহার করে।
- উভয়টিই প্রোক্যারিওটস এবং ইউক্যারিওটে সংঘটিত হয়।
হোমোলোগাস রিকম্বিনেশন এবং সাইট-স্পেসিফিক রিকম্বিনেশনের মধ্যে পার্থক্য কী?
Homologous recombination হল এক ধরনের জেনেটিক রিকম্বিনেশন যেখানে জেনেটিক উপাদান দুটি অভিন্ন অণুর মধ্যে আদান-প্রদান করা হয় ডাবল-স্ট্র্যান্ডেড বা একক-স্ট্র্যান্ডেড নিউক্লিক অ্যাসিড যেমন DNA বা RNA। অন্যদিকে, সাইট-নির্দিষ্ট পুনঃসংযোগ হল এক ধরনের জেনেটিক পুনর্মিলন যেখানে ডিএনএ স্ট্র্যান্ড বিনিময় হয় ডিএনএ সেগমেন্টের মধ্যে যেগুলো অন্তত একটি নির্দিষ্ট মাত্রার সিকোয়েন্স হোমোলজির অধিকারী কিন্তু কোনো বিস্তৃত হোমোলজি নেই। সুতরাং, এটি সমজাতীয় পুনর্মিলন এবং সাইট-নির্দিষ্ট পুনর্মিলনের মধ্যে মূল পার্থক্য। অধিকন্তু, দীর্ঘ ডিএনএ স্ট্র্যান্ডের মধ্যে সমজাতীয় পুনর্মিলন ঘটে। বিপরীতে, সংক্ষিপ্ত ডিএনএ ক্রমগুলির মধ্যে সাইট-নির্দিষ্ট পুনর্মিলন ঘটে। সুতরাং, এটি সমজাতীয় পুনর্মিলন এবং সাইট-নির্দিষ্ট পুনর্মিলনের মধ্যে আরেকটি উল্লেখযোগ্য পার্থক্য।
নীচে সারণী আকারে সমজাতীয় পুনর্মিলন এবং সাইট-নির্দিষ্ট পুনর্মিলনের মধ্যে পার্থক্যগুলির একটি তালিকা রয়েছে৷
তুলনা সারাংশ – হোমোলগাস বনাম সাইট-নির্দিষ্ট পুনর্মিলন
জেনেটিক রিকম্বিনেশনের মধ্যে একাধিক ক্রোমোজোমের মধ্যে বা একই ক্রোমোজোমের বিভিন্ন অঞ্চলের মধ্যে জেনেটিক উপাদানের আদান-প্রদান জড়িত। হোমোলগাস রিকম্বিনেশন এবং সাইট-স্পেসিফিক রিকম্বিনেশন হল দুই ধরনের রিকম্বিনেশন মেকানিজম। বিস্তৃত সিকোয়েন্স হোমোলজি সহ ডিএনএর মধ্যে সমজাতীয় পুনর্মিলন ঘটে। সাইট-নির্দিষ্ট পুনর্মিলন ঘটে ডিএনএ-র মধ্যে বিস্তৃত হোমোলজি ছাড়াই। এইভাবে, এটি সমজাতীয় পুনর্মিলন এবং সাইট-নির্দিষ্ট পুনর্মিলনের মধ্যে পার্থক্যকে সংক্ষিপ্ত করে৷