आणविक कैंची क्या हैं? पुनः संयोजक डीएनए की प्रक्रिया में उनकी भूमिका की व्याख्या करें
टेक्‍नोलॉजी?

उत्तर: जैव प्रौद्योगिकी में, आणविक कैंची (या रासायनिक स्केलपेल) प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिज़ एंजाइमों को संदर्भित करता है जो विशिष्ट साइटों पर डीएनए को काट सकते हैं और दो अलग-अलग स्रोतों से डीएनए के संयोजन से पुनः संयोजक डीएनए अणु गठन की सुविधा प्रदान करते हैं।

तथाकथित आणविक कैंची या प्रतिबंध एंजाइम जैव प्रौद्योगिकी या पुनः संयोजक प्रौद्योगिकी के केंद्र में हैं क्योंकि विशिष्ट स्थानों पर डीएनए की कटाई संभव हो गई है।

इन एंजाइमों की खोज। प्रतिबंध एंजाइम विशेष एंजाइम होते हैं जो न्यूक्लियस नामक एंजाइमों के एक बड़े वर्ग से संबंधित होते हैं। ये एंजाइम हैं जो आमतौर पर बैक्टीरिया को अपने डीएनए को काटकर हमलावर वायरस से बचाते हैं। विभिन्न प्रकार के पुनः संयोजक डीएनए बनाने में व्यावसायिक उपयोग के लिए सैकड़ों विभिन्न प्रतिबंध एंजाइमों की पहचान, पृथक और शुद्धिकरण किया गया है।

प्रतिबंध एंजाइम केवल कुछ न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों पर डीएनए को काटते हैं जिन्हें मान्यता अनुक्रम या मान्यता साइट कहा जाता है। इसलिए, इन एंजाइमों का उपयोग आर-डीएनए तकनीक में विशिष्ट साइटों पर किसी भी डीएनए को काटने के लिए किया जाता है और परिणामस्वरूप टुकड़ों को प्रतिबंध टुकड़े कहा जाता है। जब दो अलग-अलग स्रोतों के डीएनए में एक ही प्रतिबंध एंजाइम का उपयोग किया जाता है, तो उत्पन्न एकल फंसे हुए क्षेत्र पूरक और आधार जोड़ी होते हैं जब दो डीएनए को मिश्रित किया जाता है जो एक पुनः संयोजक डीएनए का उत्पादन करते हैं।

मूल रूप से दो प्रकार के प्रतिबंध एंजाइम होते हैं- एक्सोन्यूक्लिज़ और एंडोन्यूक्लिज़। एक्सोन्यूक्लियस डीएनए के सिरों से न्यूक्लियोटाइड को हटाते हैं जबकि एंडोन्यूक्लिज़ डीएनए के भीतर विशिष्ट स्थितियों में कटौती करते हैं। प्रत्येक प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिज़ एक डीएनए अनुक्रम की लंबाई का ‘निरीक्षण’ करके कार्य करता है। एक बार जब यह अपना विशिष्ट पहचान अनुक्रम पाता है, तो यह डीएनए से जुड़ जाएगा और डबल हेलिक्स के दो किस्में में से प्रत्येक को उनके चीनी-फॉस्फेट बैकबोन में विशिष्ट बिंदुओं पर काट देगा।

इस प्रकार, प्रतिबंध एंजाइम पुनः संयोजक डीएनए अणुओं के निर्माण में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इसके अलावा, डीएनए में प्रतिबंध साइटों के स्थानों को मैप करने के लिए प्रतिबंध एंजाइमों का उपयोग किया गया है।