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Biotechnological Applications in Medicine Questions in Hindi

Class 12 Biology · Biotechnology and its Application · Biotechnological Applications in Medicine

262+

Questions

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100%

With Solutions

Showing 50 of 262 questions in Hindi

101
Medium
वर्तमान में टीकाकरण कार्यक्रम में उपयोग की जा रही एक पुनः संयोजक (recombinant) वैक्सीन का नाम बताइए।

Solution

(N/A) हेपेटाइटिस $B$ पुनः संयोजक वैक्सीन (उदाहरण के लिए,Engerix-$B$) एक व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली वैक्सीन है जिसे पुनः संयोजक $DNA$ तकनीक का उपयोग करके बनाया जाता है। इसे हेपेटाइटिस $B$ सतह एंटीजन $(HBsAg)$ को एन्कोड करने वाले जीन को यीस्ट कोशिकाओं में डालकर तैयार किया जाता है,जो फिर एंटीजन का उत्पादन करती हैं। इस एंटीजन को शुद्ध किया जाता है और हेपेटाइटिस $B$ वायरस के खिलाफ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करने के लिए वैक्सीन के रूप में उपयोग किया जाता है।
102
Medium
पारजीनी (transgenic) जीवाणु क्या हैं? किसी एक उदाहरण का उपयोग करके स्पष्ट कीजिए।

Solution

(N/A) पारजीनी जीवाणु वे होते हैं जिनमें एक बाहरी जीन को जानबूझकर उनके जीनोम में प्रविष्ट कराया जाता है।
विभिन्न व्यावसायिक रूप से महत्वपूर्ण उत्पादों के उत्पादन के लिए वांछित जीन को अभिव्यक्त करने हेतु उनमें आनुवंशिक रूप से हेरफेर किया जाता है।
पारजीनी जीवाणु का एक उदाहरण $E. coli$ है। $E. coli$ के प्लाज्मिड में,मानव इंसुलिन की $A$ और $B$ श्रृंखलाओं के अनुरूप दो $DNA$ अनुक्रमों को प्रविष्ट कराया जाता है ताकि संबंधित मानव इंसुलिन श्रृंखलाओं का उत्पादन हो सके।
जीवाणु में इंसुलिन जीन के प्रवेश के बाद,यह पारजीनी बन जाता है और मानव इंसुलिन की श्रृंखलाओं का उत्पादन शुरू कर देता है।
बाद में,इन श्रृंखलाओं को $E. coli$ से निकाला जाता है और परिपक्व मानव इंसुलिन बनाने के लिए संयोजित किया जाता है।
Solution diagram
103
Difficult
जीन थेरेपी क्या है? एडेनोसिन डीएमिनेज $(ADA)$ की कमी के उदाहरण का उपयोग करके स्पष्ट कीजिए।

Solution

(N/A) जीन थेरेपी जीन हेरफेर के माध्यम से एक दोषपूर्ण जीन को ठीक करने की एक तकनीक है। इसमें दोषपूर्ण जीन को बदलने के लिए व्यक्ति में एक सामान्य जीन का प्रवेश कराया जाता है,उदाहरण के लिए,$ADA$ की कमी वाले व्यक्ति में एडेनोसिन डीएमिनेज $(ADA)$ के लिए जीन का प्रवेश।
एडेनोसिन डीएमिनेज एंजाइम प्रतिरक्षा प्रणाली के सामान्य कामकाज के लिए महत्वपूर्ण है। इस विकार से पीड़ित व्यक्ति का इलाज अस्थि मज्जा (bone marrow) कोशिकाओं के प्रत्यारोपण द्वारा किया जा सकता है।
इस प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
$1$. रोगी की अस्थि मज्जा से लिम्फोसाइट्स का निष्कर्षण।
$2$. रेट्रोवायरल वेक्टर की मदद से इन लिम्फोसाइट्स में एक कार्यात्मक $ADA$ जीन का प्रवेश।
$3$. इन आनुवंशिक रूप से संशोधित लिम्फोसाइट्स को रोगी की अस्थि मज्जा में वापस डालना।
इस प्रकार,जीन सक्रिय हो जाता है,जिससे कार्यात्मक $T$-लिम्फोसाइट्स का उत्पादन होता है और रोगी की प्रतिरक्षा प्रणाली सक्रिय हो जाती है।
104
Medium
इंटरनेट का उपयोग करके पता लगाएं कि मौखिक रूप से सक्रिय प्रोटीन फार्मास्युटिकल कैसे बनाया जा सकता है? इसमें आने वाली मुख्य समस्या क्या है?

Solution

(N/A) मौखिक रूप से सक्रिय प्रोटीन फार्मास्युटिकल्स में पेप्टाइड्स,प्रोटीन,एंटीबॉडी या पॉलिमेरिक बीड्स जैसे जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों का उपयोग शामिल है।
इन्हें लिपोसोम में एनकैप्सुलेशन या अवशोषण में सुधार के लिए पेनिट्रेशन एन्हांसर्स जैसी विशेष डिलीवरी प्रणालियों का उपयोग करके मौखिक रूप से दिया जाता है।
मौखिक प्रशासन के साथ आने वाली मुख्य समस्या पाचन एंजाइमों द्वारा इन प्रोटीनों का क्षरण है।
एक बार निगल लेने के बाद,पेट और आंतों के रस में मौजूद प्रोटीज एंजाइम प्रोटीन की संरचना को विकृत (denature) कर देते हैं,जिससे वे जैविक रूप से निष्क्रिय हो जाते हैं।
इसलिए,प्रभावी होने के लिए,इन चिकित्सीय प्रोटीनों को कठोर पाचन वातावरण से सुरक्षित रखना आवश्यक है,यही कारण है कि कई प्रोटीन वर्तमान में सीधे रक्तप्रवाह या लक्षित ऊतकों में इंजेक्शन के माध्यम से दिए जाते हैं।
105
Easy
जेनेटिकली इंजीनियर इंसुलिन के उत्पादन के बारे में जानकारी दीजिए।

Solution

(N/A) वयस्क-प्रारंभिक मधुमेह (adult-onset diabetes) का प्रबंधन नियमित समय अंतराल पर इंसुलिन लेकर संभव है।
मधुमेह के लिए उपयोग किया जाने वाला इंसुलिन पहले वध किए गए मवेशियों और सूअरों के अग्न्याशय (pancreas) से निकाला जाता था।
पशु स्रोत से प्राप्त इंसुलिन के कारण कुछ रोगियों में विदेशी प्रोटीन के प्रति एलर्जी या अन्य प्रकार की प्रतिक्रियाएं विकसित हो जाती थीं।
$\Rightarrow$ इंसुलिन दो छोटी पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं से बना होता है: श्रृंखला $A$ और श्रृंखला $B$।
श्रृंखला $A$ और श्रृंखला $B$ डाइसल्फाइड पुलों (disulphide bridges) द्वारा एक साथ जुड़ी होती हैं।
स्तनधारियों में,मनुष्यों सहित,इंसुलिन एक प्रो-हार्मोन के रूप में संश्लेषित होता है जिसमें $C$-पेप्टाइड नामक एक अतिरिक्त खंड होता है।
यह $C$-पेप्टाइड परिपक्व इंसुलिन में मौजूद नहीं होता है और इंसुलिन में परिपक्वता के दौरान इसे हटा दिया जाता है।
$rDNA$ तकनीकों का उपयोग करके इंसुलिन के उत्पादन के लिए मुख्य चुनौती इंसुलिन को परिपक्व रूप में असेंबल करना था।
$1983$ में,एक अमेरिकी कंपनी 'एली लिली' ने मानव इंसुलिन की $A$ और $B$ श्रृंखलाओं के अनुरूप दो $DNA$ अनुक्रम तैयार किए और इंसुलिन श्रृंखलाओं का उत्पादन करने के लिए उन्हें $E. coli$ के प्लाज्मिड में प्रविष्ट कराया। श्रृंखला $A$ और $B$ का अलग-अलग उत्पादन किया गया,उन्हें निकाला गया और मानव इंसुलिन बनाने के लिए डाइसल्फाइड बॉन्ड बनाकर जोड़ा गया।
Solution diagram
106
Medium
विभिन्न रोगों के उपचार के लिए जीन थेरेपी कैसे उपयोगी है?

Solution

(N/A) जीन थेरेपी एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग आनुवंशिक रोगों के उपचार के लिए किया जाता है,जिसमें बच्चे या भ्रूण में निदान किए गए जीन दोष को सुधारा जाता है।
इस प्रक्रिया में,रोग के मूल कारण का इलाज करने के लिए व्यक्ति की कोशिकाओं और ऊतकों में कार्यात्मक जीन डाले जाते हैं।
पहली नैदानिक जीन थेरेपी $1990$ में एडेनोसिन डीमिनेज $(ADA)$ की कमी से पीड़ित $4$ वर्षीय लड़की को दी गई थी। यह एंजाइम प्रतिरक्षा प्रणाली के समुचित कार्य के लिए महत्वपूर्ण है,और यह विकार इसे उत्पन्न करने वाले जीन के विलोपन (deletion) के कारण होता है।
हालांकि $ADA$ की कमी का इलाज कभी-कभी अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण (bone marrow transplantation) या एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी (जहाँ कार्यात्मक $ADA$ इंजेक्शन द्वारा दिया जाता है) द्वारा किया जा सकता है,लेकिन ये तरीके पूरी तरह से उपचारात्मक नहीं हैं।
स्थायी जीन थेरेपी की दिशा में एक कदम के रूप में,रोगी के रक्त से लिम्फोसाइट्स को शरीर के बाहर कल्चर में उगाया जाता है।
इसके बाद,एक रेट्रोवायरल वेक्टर का उपयोग करके इन लिम्फोसाइट्स में कार्यात्मक $ADA$-$cDNA$ डाला जाता है और संशोधित कोशिकाओं को रोगी के शरीर में वापस डाल दिया जाता है। चूंकि ये कोशिकाएं अमर नहीं होती हैं,इसलिए रोगी को समय-समय पर ऐसे आनुवंशिक रूप से इंजीनियर लिम्फोसाइट्स के इन्फ्यूजन की आवश्यकता होती है।
हालांकि,यदि $ADA$ उत्पन्न करने वाली मज्जा कोशिकाओं से अलग किए गए जीन को प्रारंभिक भ्रूण अवस्था में कोशिकाओं में डाला जाता है,तो यह एक स्थायी इलाज प्रदान कर सकता है।
107
Medium
रोगों के निदान के लिए आणविक निदान विधियों की व्याख्या कीजिए।

Solution

(N/A) रोग के प्रभावी उपचार के लिए,प्रारंभिक निदान और उसकी रोगजनकता (pathophysiology) को समझना बहुत महत्वपूर्ण है।
रीकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक,$PCR$ (पॉलीमरेज़ चेन रिएक्शन) और $ELISA$ (एंजाइम लिंक्ड इम्यूनोसॉरबेंट एसे) प्रारंभिक निदान के उद्देश्य को पूरा करने वाली कुछ तकनीकें हैं।
सामान्यतः रोगजनक (बैक्टीरिया,वायरस आदि) की उपस्थिति का संदेह तभी होता है जब रोगजनक ने रोग के लक्षण उत्पन्न कर दिए हों।
हालाँकि,$PCR$ द्वारा उनके न्यूक्लिक एसिड के प्रवर्धन (amplification) से बैक्टीरिया या वायरस की बहुत कम सांद्रता का भी पता लगाया जा सकता है।
$PCR$ का उपयोग अब संदिग्ध $AIDS$ रोगियों में $HIV$ का पता लगाने के लिए नियमित रूप से किया जाता है। इसका उपयोग संदिग्ध कैंसर रोगियों में जीन में उत्परिवर्तन (mutations) का पता लगाने के लिए भी किया जाता है। यह कई अन्य आनुवंशिक विकारों की पहचान करने के लिए एक शक्तिशाली तकनीक है।
एक अन्य विधि में,रेडियोधर्मी अणु के साथ टैग किए गए एकल-फंसे (single-stranded) $DNA$ या $RNA$ (प्रोब) को कोशिकाओं के क्लोन में उसके पूरक $DNA$ के साथ संकरण (hybridization) करने दिया जाता है,जिसके बाद ऑटोरेडियोग्राफी का उपयोग करके पता लगाया जाता है।
जिस क्लोन में उत्परिवर्तित जीन होगा,वह फोटोग्राफिक फिल्म पर दिखाई नहीं देगा,क्योंकि प्रोब में उत्परिवर्तित जीन के साथ पूरकता नहीं होगी।
$ELISA$ एंटीजन-एंटीबॉडी इंटरैक्शन के सिद्धांत पर आधारित है।
रोगजनक द्वारा संक्रमण का पता एंटीजन (प्रोटीन,ग्लाइकोप्रोटीन आदि) की उपस्थिति से या रोगजनक के खिलाफ संश्लेषित एंटीबॉडी का पता लगाकर लगाया जा सकता है।
108
Easy
वैज्ञानिक कारण दीजिए: पुराने समय में,इंसुलिन को वध किए गए मवेशियों के अग्न्याशय (pancreas) से निकाला जाता था।

Solution

(N/A) इंसुलिन अग्न्याशय की $\beta$-कोशिकाओं द्वारा निर्मित एक हार्मोन है जो रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करता है। मानव शरीर में इसका उत्पादन सीमित मात्रा में होता है। आधुनिक जैव-प्रौद्योगिकी (Biotechnology) के आगमन से पहले,मानव इंसुलिन को बड़ी मात्रा में संश्लेषित करने की कोई विधि नहीं थी। इसलिए,मधुमेह (Diabetes) से पीड़ित रोगियों के उपचार के लिए,वध किए गए मवेशियों (जैसे गाय और सूअर) के अग्न्याशय से इंसुलिन निकाला जाता था। हालाँकि,यह इंसुलिन अक्सर कुछ रोगियों में एलर्जी का कारण बनता था क्योंकि यह मानव इंसुलिन के समान नहीं था।
109
Medium
नैदानिक (Diagnostics) और चिकित्सीय (Therapeutics) के बीच अंतर स्पष्ट कीजिए। प्रत्येक श्रेणी के लिए एक उदाहरण दीजिए।

Solution

(N/A) नैदानिक (Diagnostics) उन तकनीकों को संदर्भित करता है जिनका उपयोग किसी रोग की उपस्थिति,कारण और प्रकृति की पहचान करने के लिए किया जाता है। उदाहरण: $ELISA$ (एंजाइम-लिंक्ड इम्यूनोसॉरबेंट एसे) $HIV$ संक्रमण का पता लगाने के लिए उपयोग की जाने वाली एक नैदानिक परीक्षण है।
चिकित्सीय (Therapeutics) उन कारकों या विधियों को संदर्भित करता है जिनका उपयोग किसी रोग के उपचार और प्रबंधन में किया जाता है। उदाहरण: एंटीबायोटिक्स जीवाणु संक्रमण के इलाज के लिए उपयोग किए जाने वाले चिकित्सीय कारक हैं।
110
Medium
कई प्रोटीन अपने निष्क्रिय रूप में स्रावित होते हैं। सूक्ष्मजीवों द्वारा उत्पादित कई जहरीले प्रोटीन (टॉक्सिन) के लिए भी यह सच है। समझाइए कि यह तंत्र टॉक्सिन उत्पन्न करने वाले जीव के लिए कैसे उपयोगी है?

Solution

(N/A) कई प्रोटीन,जिनमें कुछ विशिष्ट टॉक्सिन शामिल हैं,अपने निष्क्रिय रूप (प्रो-टॉक्सिन) में स्रावित होते हैं। वे केवल तभी सक्रिय होते हैं जब वे किसी विशिष्ट ट्रिगर जैसे कि विशिष्ट $pH$ स्तर,तापमान,या एंजाइमेटिक क्लीवेज के संपर्क में आते हैं। यह तंत्र टॉक्सिन उत्पन्न करने वाले सूक्ष्मजीव के लिए अत्यधिक लाभकारी है क्योंकि यह टॉक्सिन को स्वयं मेजबान कोशिका को नुकसान पहुँचाने या मारने से रोकता है। प्रोटीन को तब तक निष्क्रिय रखकर जब तक वह लक्षित वातावरण तक नहीं पहुँच जाता,जीव अपनी उत्तरजीविता सुनिश्चित करता है और साथ ही अपने शिकार या प्रतिस्पर्धियों को प्रभावी ढंग से लक्षित करता है।
111
Easy
$rDNA$ तकनीक के आगमन से पहले इंसुलिन कैसे प्राप्त किया जाता था? इसमें किन समस्याओं का सामना करना पड़ता था?

Solution

(N/A) $rDNA$ तकनीक के आगमन से पहले,मधुमेह के उपचार के लिए उपयोग किया जाने वाला इंसुलिन वध किए गए मवेशियों (गाय) और सूअरों के अग्न्याशय से निकाला जाता था।
मुख्य समस्या यह थी कि पशु स्रोतों से प्राप्त इंसुलिन मानव इंसुलिन के समान नहीं था।
चूंकि यह एक विदेशी प्रोटीन था,इसलिए यह कुछ रोगियों में एलर्जी या अन्य प्रकार की प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं का कारण बनता था।
112
Medium
रिकॉम्बिनेंट $DNA$ वैक्सीन क्या है? दो उदाहरण दीजिए।

Solution

(N/A) रिकॉम्बिनेंट वैक्सीन वह वैक्सीन है जिसे रिकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक के माध्यम से उत्पादित किया जाता है। इसमें प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को उत्तेजित करने वाले एंटीजन को एन्कोड करने वाले $DNA$ को बैक्टीरिया या स्तनधारी कोशिकाओं में डाला जाता है। रिकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक ने बैक्टीरिया या यीस्ट में रोगजनकों के एंटीजेनिक पॉलीपेप्टाइड्स के उत्पादन को संभव बनाया है। इस दृष्टिकोण का उपयोग करके उत्पादित टीके बड़े पैमाने पर उत्पादन और टीकाकरण के लिए अधिक उपलब्धता की अनुमति देते हैं। उदाहरण निम्नलिखित हैं:
$1$. हेपेटाइटिस $B$ वैक्सीन (जैसे,$Recombivax$ $HB$) जिसे यीस्ट से उत्पादित किया जाता है।
$2$. जापानी इंसेफेलाइटिस वैक्सीन (जैसे,$IMOJEV$) जो एक $DNA$ वैक्सीन है।
113
Medium
$CT$ और $MRI$ का पूर्ण रूप दीजिए। वे एक-दूसरे से कैसे भिन्न हैं? उनका उपयोग कहाँ किया जाता है?

Solution

(N/A) $CT$ का अर्थ Computed Tomography है और $MRI$ का अर्थ Magnetic Resonance Imaging है।
अंतर:
$1$. $CT$ स्कैन छवियों को उत्पन्न करने के लिए $X$-rays (आयनकारी विकिरण) का उपयोग करता है,जबकि $MRI$ मजबूत चुंबकीय क्षेत्रों और गैर-आयनकारी रेडियो तरंगों का उपयोग करता है।
$2$. $CT$ आमतौर पर तेज होता है और हड्डियों की इमेजिंग के लिए बेहतर है,जबकि $MRI$ नरम ऊतकों के लिए बेहतर कंट्रास्ट प्रदान करता है।
उपयोग:
$1$. $CT$ का उपयोग मस्तिष्क,छाती और पेट की आंतरिक चोटों,ट्यूमर और बीमारियों का पता लगाने के लिए किया जाता है।
$2$. $MRI$ का उपयोग नरम ऊतकों में रोग संबंधी और शारीरिक परिवर्तनों,जैसे कि ट्यूमर,मांसपेशियों के विकारों और आंतरिक रक्तस्राव का सटीक पता लगाने के लिए किया जाता है।
114
Medium
जीन थेरेपी प्राप्त करने वाली पहली रोगी कौन थी? दी गई उपचार प्रक्रिया बार-बार क्यों करनी पड़ती थी?

Solution

(A) जीन थेरेपी प्राप्त करने वाली पहली रोगी $4$ वर्षीय बालिका अषांति डिसिल्वा थी।
वह एडेनोसिन डीएमिनेज $(ADA)$ की कमी से पीड़ित थी।
यह एंजाइम प्रतिरक्षा प्रणाली के समुचित कार्य के लिए महत्वपूर्ण है।
यह विकार एडेनोसिन डीएमिनेज के लिए जिम्मेदार जीन के विलोपन (deletion) के कारण होता है।
कुछ बच्चों में,$ADA$ की कमी को अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण द्वारा ठीक किया जा सकता है; अन्य में,इसे एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी द्वारा उपचारित किया जा सकता है,जिसमें इंजेक्शन के माध्यम से कार्यात्मक $ADA$ दिया जाता है।
हालाँकि,ये दोनों दृष्टिकोण पूरी तरह से उपचारात्मक नहीं हैं।
जीन थेरेपी की दिशा में पहले कदम के रूप में,रोगी के रक्त से लिम्फोसाइट्स को शरीर के बाहर कल्चर में उगाया जाता है।
एक कार्यात्मक $ADA$ $cDNA$ (एक रेट्रोवायरल वेक्टर का उपयोग करके) को इन लिम्फोसाइट्स में पेश किया जाता है,जिन्हें बाद में रोगी के शरीर में वापस डाल दिया जाता है।
चूंकि ये कोशिकाएं अमर नहीं होती हैं,इसलिए रोगी को ऐसे आनुवंशिक रूप से इंजीनियर लिम्फोसाइट्स के आवधिक इन्फ्यूजन की आवश्यकता होती है।
यदि $ADA$ उत्पन्न करने वाली मज्जा कोशिकाओं से अलग किए गए जीन को प्रारंभिक भ्रूण अवस्था में कोशिकाओं में पेश किया जाए,तो यह एक स्थायी इलाज प्रदान कर सकता है।
प्रक्रिया प्रवाह:
$1$. क्लोनिंग के माध्यम से,$ADA$ जीन की कई प्रतियां तैयार की जाती हैं।
$2$. संशोधित रेट्रोवायरस में वायरल जीन को $ADA$ जीन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
$3$. रोगी की अस्थि मज्जा से,लिम्फोसाइट्स प्राप्त किए जाते हैं और इन-विट्रो कल्चर किए जाते हैं।
$4$. ये लिम्फोसाइट्स पुनः संयोजक (recombinant) रेट्रोवायरस द्वारा संक्रमित होते हैं।
$5$. इस संक्रमित लिम्फोसाइट में $ADA$ जीन व्यक्त होता है।
$6$. संक्रमित लिम्फोसाइट्स को वापस रोगी के शरीर में इंजेक्ट किया जाता है।
$7$. $ADA$ जीन व्यक्त होता है,और कमी आंशिक रूप से ठीक हो जाती है।
115
MediumMCQ
$ELISA$ तकनीक एंटीजन-एंटीबॉडी इंटरैक्शन के सिद्धांतों पर आधारित है। क्या इस तकनीक का उपयोग फेनिलकेटोनुरिया जैसे आनुवंशिक विकार के आणविक निदान में किया जा सकता है?
A
हाँ,इसका उपयोग विशिष्ट एंजाइम प्रोटीन की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जा सकता है।
B
नहीं,इसका उपयोग केवल वायरल संक्रमणों के लिए किया जाता है।
C
नहीं,यह आनुवंशिक विकारों का पता नहीं लगा सकता है।
D
हाँ,इसका उपयोग सीधे जीन का पता लगाने के लिए किया जा सकता है।

Solution

(A) हाँ। $ELISA$ (एंजाइम-लिंक्ड इम्यूनोसॉरबेंट एसे) एंटीजन-एंटीबॉडी इंटरैक्शन के सिद्धांत पर आधारित है।
फेनिलकेटोनुरिया के मामले में,यह विकार फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलेज़ एंजाइम की कमी के कारण होता है।
इस एंजाइम प्रोटीन के लिए विशिष्ट एंटीबॉडी का उपयोग करके एक $ELISA$-आधारित नैदानिक तकनीक विकसित की जा सकती है।
यदि रोगी के नमूने में एंजाइम प्रोटीन अनुपस्थित है,तो सामान्य व्यक्ति की तुलना में $ELISA$ परीक्षण नकारात्मक परिणाम देगा।
116
MediumMCQ
एक परिपक्व,कार्यात्मक इंसुलिन हार्मोन अपने प्रोहार्मोन रूप से कैसे भिन्न होता है?
A
प्रोहार्मोन में एक अतिरिक्त $C$-पेप्टाइड श्रृंखला होती है।
B
परिपक्व इंसुलिन में एक अतिरिक्त $C$-पेप्टाइड श्रृंखला होती है।
C
प्रोहार्मोन परिपक्व इंसुलिन से छोटा होता है।
D
दोनों रूपों के बीच कोई अंतर नहीं है।

Solution

(A) इंसुलिन का संश्लेषण एक प्रोहार्मोन (प्रो-इंसुलिन) के रूप में होता है,जिसमें अमीनो एसिड का एक अतिरिक्त हिस्सा होता है जिसे $C$-पेप्टाइड कहा जाता है।
यह $C$-पेप्टाइड परिपक्व,कार्यात्मक इंसुलिन हार्मोन में मौजूद नहीं होता है।
परिपक्वता प्रक्रिया के दौरान,$C$-पेप्टाइड को हटा दिया जाता है और शेष $A$ और $B$ पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं डाइसल्फाइड पुलों द्वारा जुड़कर सक्रिय हार्मोन बनाती हैं।
$rDNA$ तकनीक का उपयोग करके इंसुलिन के उत्पादन में मुख्य चुनौती दोनों श्रृंखलाओं को एक परिपक्व,कार्यात्मक रूप में संयोजित करना था।
117
Medium
जीन थेरेपी व्यक्ति में एक सामान्य जीन प्रदान करके आनुवंशिक दोष को ठीक करने का एक प्रयास है। इसके द्वारा सामान्य कार्य को बहाल किया जा सकता है। एक वैकल्पिक विधि जीन उत्पाद (प्रोटीन/एंजाइम) प्रदान करना है जिसे एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी के रूप में जाना जाता है,जो कार्य को भी बहाल कर देगा। आपकी राय में कौन सा विकल्प बेहतर है? अपने उत्तर का कारण दें।

Solution

(A) जीन थेरेपी को एक बेहतर विकल्प माना जाता है क्योंकि इसका उद्देश्य व्यक्ति की कोशिकाओं में एक कार्यात्मक जीन पेश करके रोगी को पूरी तरह से ठीक करना है,जिससे शरीर स्वाभाविक रूप से आवश्यक प्रोटीन या एंजाइम का उत्पादन कर सके। इसके विपरीत,एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी एक अस्थायी समाधान है जिसमें जीन उत्पाद (प्रोटीन/एंजाइम) को नियमित रूप से देने की आवश्यकता होती है,जिससे यह एक आजीवन और अक्सर महंगी उपचार प्रक्रिया बन जाती है।
118
Medium
एक रोगी $ADA$ की कमी से पीड़ित है। क्या उसे ठीक किया जा सकता है? कैसे?

Solution

(N/A) हाँ,$ADA$ की कमी से पीड़ित रोगी का उपचार किया जा सकता है। $ADA$ की कमी एडेनोसिन डीएमिनेज जीन के विलोपन के कारण होती है,जो प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए आवश्यक है।
$1$. अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण (Bone Marrow Transplantation): कुछ बच्चों में,स्वस्थ अस्थि मज्जा के प्रत्यारोपण द्वारा इस रोग को ठीक किया जा सकता है।
$2$. एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी (Enzyme Replacement Therapy): रोगी को इंजेक्शन के माध्यम से कार्यात्मक $ADA$ एंजाइम दिया जाता है। हालाँकि,यह एक स्थायी उपचार नहीं है क्योंकि इसके लिए बार-बार प्रशासन की आवश्यकता होती है।
$3$. जीन थेरेपी (Gene Therapy): यह सबसे आशाजनक दृष्टिकोण है। रोगी के रक्त से लिम्फोसाइट्स को शरीर के बाहर संवर्धन में उगाया जाता है। एक रेट्रोवायरल वेक्टर का उपयोग करके इन लिम्फोसाइट्स में एक कार्यात्मक $ADA$ $cDNA$ डाला जाता है। इन आनुवंशिक रूप से इंजीनियर कोशिकाओं को फिर रोगी के शरीर में वापस डाल दिया जाता है। चूंकि ये कोशिकाएं अमर नहीं होती हैं,इसलिए समय-समय पर इन्हें फिर से डालने की आवश्यकता होती है। यदि जीन को प्रारंभिक भ्रूण अवस्था की कोशिकाओं में डाला जाए,तो यह एक स्थायी इलाज हो सकता है।
119
Medium
वध की गई गायों और सूअरों के अग्न्याशय से प्राप्त इंसुलिन के नुकसानों की सूची बनाइए।

Solution

(N/A) $(i)$ इंसुलिन एक हार्मोन होने के कारण शरीर में बहुत कम मात्रा में उत्पन्न होता है। इसलिए,इंसुलिन की थोड़ी मात्रा प्राप्त करने के लिए कई जानवरों को मारना पड़ता है,जिससे मांग और आपूर्ति में भारी अंतर के कारण इसकी लागत बहुत अधिक हो जाती है।
$(ii)$ चिकित्सा उद्देश्यों के लिए जानवरों का वध करना नैतिक रूप से सही नहीं माना जाता है।
$(iii)$ जानवरों से प्राप्त इंसुलिन के प्रति मनुष्यों में प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया (immune response) होने की संभावना होती है।
$(iv)$ इस बात की संभावना है कि वध किए गए जानवर संक्रामक सूक्ष्मजीवों से ग्रसित हों,जो इंसुलिन को दूषित कर सकते हैं।
$(v)$ इस प्रकार का इंसुलिन कुछ रोगियों में एलर्जी का कारण बन सकता है।
120
Easy
रिकॉम्बिनेंट इंसुलिन के लाभों की सूची बनाइए।

Solution

(N/A) $1$. नैतिक लाभ: इंसुलिन प्राप्त करने के लिए जानवरों (मवेशियों और सूअरों) को मारने की आवश्यकता नहीं होती है,जो कि पारंपरिक तरीका था।
$2$. कम प्रतिरक्षात्मक प्रतिक्रिया: जानवरों से निकाले गए इंसुलिन में विदेशी प्रोटीन की उपस्थिति के कारण अक्सर रोगियों में एलर्जी या अन्य प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएं होती थीं। रिकॉम्बिनेंट मानव इंसुलिन प्राकृतिक मानव इंसुलिन के समान होता है,जिससे इन प्रतिक्रियाओं का जोखिम कम हो जाता है।
$3$. शुद्धता और उपलब्धता: रिकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक $E. coli$ में शुद्ध मानव इंसुलिन के बड़े पैमाने पर उत्पादन की अनुमति देती है,जिससे निरंतर आपूर्ति सुनिश्चित होती है और संदूषण का जोखिम कम होता है।
$4$. लागत-प्रभावशीलता: हालांकि प्रारंभिक विकास जटिल था,लेकिन जानवरों के अग्न्याशय से निष्कर्षण प्रक्रिया की तुलना में ह्यूमुलिन का बड़े पैमाने पर उत्पादन कुशल और सस्ता है।
121
Medium
स्तंभों का मिलान करें:
स्तंभ-$I$ स्तंभ-$II$
$(1)$ मधुमेह (Diabetes) $(a)$ $ADA$
$(2)$ एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी $(b)$ अल्फा-लैक्टलब्यूमिन
$(3)$ वातस्फीति (Emphysema) $(c)$ इंसुलिन
$(4)$ रोजी गाय $(d)$ $\alpha-1$-एंटीट्रिप्सिन
$(e)$ टाइफाइड

Solution

(C) सही मिलान इस प्रकार हैं:
$(1)$ मधुमेह का उपचार $(c)$ इंसुलिन का उपयोग करके किया जाता है।
$(2)$ एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी का उपयोग $(a)$ $ADA$ (एडेनोसिन डीएएमिनेज) की कमी के लिए किया जाता है।
$(3)$ वातस्फीति (Emphysema) का उपचार $(d)$ $\alpha-1$-एंटीट्रिप्सिन का उपयोग करके किया जाता है।
$(4)$ रोजी गाय एक पारजीनी (transgenic) गाय है जो $(b)$ अल्फा-लैक्टलब्यूमिन युक्त दूध का उत्पादन करती है।
अतः,सही क्रम $(1-c), (2-a), (3-d), (4-b)$ है।
122
Medium
रिकॉम्बिनेंट $DNA$ टीके क्या हैं? ऐसे टीकों के दो उदाहरण दीजिए। उनके लाभों की चर्चा कीजिए।

Solution

(N/A) रिकॉम्बिनेंट टीका वह टीका है जो रिकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक के माध्यम से निर्मित होता है।
इसमें प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को उत्तेजित करने वाले एंटीजन को एन्कोड करने वाले $DNA$ को बैक्टीरियल या स्तनधारी कोशिकाओं में प्रविष्ट करना शामिल है।
रिकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक ने बैक्टीरिया या यीस्ट में रोगजनकों के एंटीजेनिक पॉलीपेप्टाइड्स के उत्पादन को संभव बनाया है।
इस दृष्टिकोण का उपयोग करके उत्पादित टीके बड़े पैमाने पर उत्पादन और टीकाकरण के लिए अधिक उपलब्धता की अनुमति देते हैं,उदाहरण के लिए,यीस्ट से उत्पादित हेपेटाइटिस $B$ टीका (Recombivax $HB$)।
एक अन्य उदाहरण जापानी एन्सेफलाइटिस टीका $(IMOJEV)$ है,जो एक रिकॉम्बिनेंट लाइव-एटेन्युएटेड टीका है।
रिकॉम्बिनेंट $DNA$ टीकों के लाभ:
$(1)$ संक्रमण का कोई जोखिम नहीं है क्योंकि इनमें जीवित रोगजनक नहीं होते हैं।
$(2)$ विकास और बड़े पैमाने पर उत्पादन में आसानी।
$(3)$ भंडारण और शिपिंग के लिए उच्च स्थिरता।
$(4)$ पारंपरिक तरीकों की तुलना में लागत प्रभावी।
$(5)$ रिकॉम्बिनेंट प्रोटीन की कुशल अभिव्यक्ति और शुद्धिकरण।
$(6)$ शरीर में इम्यूनोजेन का दीर्घकालिक अस्तित्व।
$(7)$ इन विवो (In vivo) अभिव्यक्ति यह सुनिश्चित करती है कि प्रोटीन सामान्य यूकेरियोटिक संरचना के समान हो,जिसमें आवश्यक पोस्ट-ट्रांसलेशनल संशोधन शामिल हैं।
123
EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही नहीं है?
A
आनुवंशिक रूप से इंजीनियर इंसुलिन $E. coli$ में उत्पादित होता है।
B
मनुष्यों में इंसुलिन का संश्लेषण प्रोइंसुलिन के रूप में होता है।
C
प्रोइंसुलिन में $C-peptide$ नामक एक अतिरिक्त पेप्टाइड होता है।
D
कार्यात्मक इंसुलिन में $A$ और $B$ श्रृंखलाएं हाइड्रोजन बॉन्ड द्वारा एक साथ जुड़ी होती हैं।

Solution

(D) सही कथन यह है कि कार्यात्मक इंसुलिन में $A$ और $B$ श्रृंखलाएं हाइड्रोजन बॉन्ड द्वारा नहीं,बल्कि डाइसल्फाइड बॉन्ड द्वारा जुड़ी होती हैं।
प्रोइंसुलिन $A$,$B$ और $C$ पेप्टाइड्स से बना होता है।
परिपक्वता के दौरान,कार्यात्मक इंसुलिन बनाने के लिए $C-peptide$ को हटा दिया जाता है।
इसलिए,वह कथन गलत है जिसमें कहा गया है कि श्रृंखलाएं हाइड्रोजन बॉन्ड द्वारा जुड़ी होती हैं।
124
MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही नहीं है?
A
मनुष्यों में इंसुलिन का संश्लेषण प्रोइंसुलिन के रूप में होता है।
B
प्रोइंसुलिन में एक अतिरिक्त पेप्टाइड होता है जिसे $C$-पेप्टाइड कहा जाता है।
C
सक्रिय इंसुलिन में $A$ और $B$ दो श्रृंखलाएं होती हैं जो हाइड्रोजन बंध द्वारा एक-दूसरे से जुड़ी होती हैं।
D
जेनेटिक इंजीनियरिंग द्वारा इंसुलिन $E. coli$ में उत्पादित किया जाता है।

Solution

(C) मनुष्यों में,इंसुलिन का संश्लेषण प्रोइंसुलिन नामक एक अग्रदूत के रूप में होता है,जिसमें $C$-पेप्टाइड नामक एक अतिरिक्त खंड होता है। प्रोइंसुलिन के परिपक्व इंसुलिन में बदलने के दौरान इस $C$-पेप्टाइड को हटा दिया जाता है। परिपक्व इंसुलिन में दो छोटी पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं,श्रृंखला $A$ और श्रृंखला $B$ होती हैं,जो हाइड्रोजन बंध द्वारा नहीं बल्कि डाइसल्फाइड बंधों द्वारा एक-दूसरे से जुड़ी होती हैं। इसलिए,यह कथन कि वे हाइड्रोजन बंध द्वारा जुड़ी होती हैं,गलत है।
125
MediumMCQ
हेपेटाइटिस-$B$ का टीका ...... से ...... द्वारा बनाया जाता है।
A
यीस्ट, $r-DNA$ तकनीक
B
बैक्टीरिया, पुनर्संयोजक $DNA$ तकनीक
C
वायरस, निष्क्रिय प्रतिरक्षा
D
बैक्टीरिया, $CDRI$

Solution

(A) हेपेटाइटिस-$B$ का टीका दूसरी पीढ़ी का टीका है।
इसे पुनर्संयोजक $DNA$ तकनीक का उपयोग करके बनाया जाता है।
इस प्रक्रिया में, हेपेटाइटिस-$B$ के सतह एंटीजन $(HBsAg)$ के लिए जिम्मेदार जीन को यीस्ट कोशिकाओं $(Saccharomyces \text{ } cerevisiae)$ में डाला जाता है।
इसके बाद यीस्ट कोशिकाएं इस एंटीजन का उत्पादन करती हैं, जिसे शुद्ध करके टीके के रूप में उपयोग किया जाता है।
126
MediumMCQ
आनुवंशिक विकार $S.C.I.D.$ के उपचार के लिए किस थेरेपी का उपयोग किया जा सकता है?
A
$ADA$ एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी
B
जीन थेरेपी
C
थायमोसाइट्स की संख्या कम करके
D
$A$ और $B$ दोनों

Solution

(D) $S.C.I.D.$ का अर्थ है 'सीवियर कंबाइंड इम्यूनोडेफिशिएंसी',जो एडेनोसिन डीएएमिनेज $(ADA)$ एंजाइम की कमी के कारण होता है।
$S.C.I.D.$ के उपचार के विकल्प निम्नलिखित हैं:
$1$. $ADA$ एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी: इस विधि में,कार्यात्मक $ADA$ एंजाइम को इंजेक्शन के माध्यम से रोगी के शरीर में डाला जाता है।
$2$. जीन थेरेपी: इस विधि में,रोगी के रक्त से लिम्फोसाइट्स को निकालकर संवर्धन माध्यम में विकसित किया जाता है और रेट्रोवायरल वेक्टर का उपयोग करके उनमें कार्यात्मक $ADA$ $cDNA$ डाला जाता है,जिसे बाद में रोगी के शरीर में वापस डाल दिया जाता है।
चूंकि दोनों विधियां उपचार के लिए मान्य हैं,इसलिए सही विकल्प $D$ है।
127
MediumMCQ
जंतुओं में जीन स्थानांतरण के लिए निम्नलिखित में से किसका उपयोग किया जाता है?
A
रेट्रोवायरस
B
$Ti$ प्लाज्मिड
C
$pBR322$
D
बैक्टीरियोफेज

Solution

(A) रेट्रोवायरस में सामान्य कोशिकाओं को कैंसरग्रस्त कोशिकाओं में बदलने की क्षमता होती है। जैव प्रौद्योगिकी में,इन वायरस को निष्क्रिय (गैर-रोगजनक) बनाकर जंतु कोशिकाओं में वांछित जीन पहुँचाने के लिए वाहक के रूप में उपयोग किया जाता है। $Ti$ प्लाज्मिड का उपयोग पौधों के लिए किया जाता है,जबकि $pBR322$ बैक्टीरिया के लिए एक क्लोनिंग वाहक है।
128
MediumMCQ
$RNAi$ विधि में पूरक दोहरी-शृंखला वाले $RNA$ का स्रोत क्या है?
A
$DNA$ जीनोम और ट्रांसपोसोन वाले बैक्टीरिया
B
$RNA$ जीनोम और ट्रांसपोसोन वाले माइकोबैक्टीरिया
C
$DNA$ जीनोम और ट्रांसपोसोन वाले कवक
D
$RNA$ जीनोम और ट्रांसपोसोन वाले वायरस

Solution

(D) $RNA$ इंटरफेरेंस $(RNAi)$ एक कोशिकीय रक्षा तंत्र है जिसका उपयोग यूकेरियोटिक जीवों द्वारा वायरल संक्रमण और ट्रांसपोसोन से सुरक्षा के लिए किया जाता है।
इस प्रक्रिया में,पूरक दोहरी-शृंखला वाले $RNA$ $(dsRNA)$ का स्रोत आमतौर पर $RNA$ वायरस की प्रतिकृति या ट्रांसपोसोन नामक मोबाइल आनुवंशिक तत्वों का प्रतिलेखन होता है।
ये $dsRNA$ अणु छोटे इंटरफेरिंग $RNA$ $(siRNA)$ अणुओं में संसाधित होते हैं,जो फिर विशिष्ट लक्ष्य जीनों को साइलेंस (निष्क्रिय) करने के लिए मार्गदर्शन करते हैं।
129
MediumMCQ
वर्तमान समय में विश्व भर में मनुष्यों के उपयोग के लिए लगभग $X$ पुनर्संयोजित चिकित्सीय औषधियों को मंजूरी दी गई है। इनमें से $Y$ भारत में विपणन (मार्केटिंग) की जा रही हैं।
A
$X=30, Y=12$
B
$X=28, Y=22$
C
$X=40, Y=20$
D
$X=32, Y=22$

Solution

(A) कक्षा $12$ जीव विज्ञान की $NCERT$ पाठ्यपुस्तक,अध्याय $12$ (जैव प्रौद्योगिकी और उसके अनुप्रयोग) के अनुसार,विश्व भर में मनुष्यों के उपयोग के लिए लगभग $30$ पुनर्संयोजित चिकित्सीय औषधियों को मंजूरी दी गई है। इनमें से $12$ औषधियाँ वर्तमान में भारत में विपणन की जा रही हैं। अतः,$X=30$ और $Y=12$ है।
130
MediumMCQ
पहले के समय में किस जीव से इंसुलिन निकाला जाता था?
A
बैक्टीरिया
B
पौधे
C
सूअर
D
घोड़े

Solution

(C) पहले के समय में,मानव मधुमेह के उपचार के लिए उपयोग किया जाने वाला इंसुलिन वध किए गए मवेशियों और सूअरों के अग्न्याशय (pancreas) से निकाला जाता था। इस इंसुलिन को पशु इंसुलिन के रूप में जाना जाता था। हालाँकि,यह अक्सर कुछ रोगियों में एलर्जी या अन्य जटिलताओं का कारण बनता था क्योंकि यह मानव इंसुलिन के समान नहीं था। बाद में,$E. coli$ बैक्टीरिया में रिकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक का उपयोग करके मानव इंसुलिन $(Humulin)$ का उत्पादन किया गया।
131
MediumMCQ
किस कंपनी ने सबसे पहले मानव इंसुलिन का उत्पादन किया था?
A
एली लिली
B
इंटास
C
फाइजर
D
यूनिसन

Solution

(A) $1983$ में,अमेरिकी कंपनी $Eli \ Lilly$ ने रीकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक का उपयोग करके सफलतापूर्वक मानव इंसुलिन का उत्पादन किया।
उन्होंने मानव इंसुलिन की $A$ और $B$ श्रृंखलाओं के अनुरूप दो $DNA$ अनुक्रम तैयार किए और इंसुलिन श्रृंखलाओं के उत्पादन के लिए उन्हें $E. \ coli$ के प्लाज्मिड में प्रविष्ट कराया।
इसके बाद इन श्रृंखलाओं को निकाला गया और डाइसल्फाइड बॉन्ड बनाकर परिपक्व मानव इंसुलिन का निर्माण किया गया।
132
MediumMCQ
मानव इंसुलिन कितनी पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं से बना होता है?
A
एक
B
दो
C
तीन
D
चार

Solution

(B) मानव इंसुलिन दो छोटी पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं से बना होता है: श्रृंखला $A$ और श्रृंखला $B$।
ये दोनों श्रृंखलाएं डाइसल्फाइड बंधों द्वारा एक-दूसरे से जुड़ी होती हैं।
अपने प्रो-इंसुलिन रूप में,इसमें $C$-पेप्टाइड नामक एक अतिरिक्त खंड होता है,जिसे परिपक्व इंसुलिन बनने के दौरान हटा दिया जाता है।
133
MediumMCQ
किस देश की कंपनी ने सबसे पहले मानव इंसुलिन का उत्पादन किया था?
A
ऑस्ट्रेलिया
B
अमेरिका
C
भारत
D
रूस

Solution

(B) सबसे पहले आनुवंशिक रूप से इंजीनियर मानव इंसुलिन,जिसे $Humulin$ के रूप में जाना जाता है,का उत्पादन $1983$ में अमेरिकी कंपनी $Eli \ Lilly$ $and$ $Company$ द्वारा किया गया था। यह मानव इंसुलिन की $A$ और $B$ श्रृंखलाओं के अनुरूप $DNA$ अनुक्रमों को $E. \ coli$ प्लास्मिड में डालकर प्राप्त किया गया था ताकि इंसुलिन श्रृंखलाओं का अलग-अलग उत्पादन किया जा सके,जिन्हें बाद में जोड़कर कार्यात्मक हार्मोन बनाया गया।
134
MediumMCQ
जानवरों से प्राप्त इंसुलिन के उपयोग के कारण कुछ रोगियों में क्या दुष्प्रभाव देखा गया था?
A
एलर्जी
B
पाचन शक्ति में कमी
C
बांझपन
D
हृदयघात

Solution

(A) ऐतिहासिक रूप से,मधुमेह के लिए उपयोग किया जाने वाला इंसुलिन मवेशियों और सूअरों के अग्न्याशय से निकाला जाता था।
कुछ रोगियों में इस बाहरी प्रोटीन के प्रति एलर्जी या अन्य प्रकार की प्रतिक्रियाएं विकसित हो गईं क्योंकि यह मानव इंसुलिन के समान नहीं था।
इसने बैक्टीरिया में मानव इंसुलिन का उत्पादन करने के लिए रिकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक के विकास को प्रेरित किया,जो मानव अग्न्याशय द्वारा उत्पादित इंसुलिन के समान है।
135
MediumMCQ
किस वर्ष में एली लिली (Eli Lilly) कंपनी ने मानव इंसुलिन की $A$ और $B$ श्रृंखलाओं के अनुरूप दो $DNA$ अनुक्रम तैयार किए थे?
A
$1892$
B
$1992$
C
$1880$
D
$1983$

Solution

(D) $1983$ में, अमेरिकी कंपनी एली लिली ने मानव इंसुलिन की $A$ और $B$ श्रृंखलाओं के अनुरूप दो $DNA$ अनुक्रम तैयार किए थे।
इन अनुक्रमों को इंसुलिन श्रृंखलाओं के उत्पादन के लिए $Escherichia \text{ } coli$ के प्लाज्मिड में प्रविष्ट कराया गया था।
इसके बाद इन श्रृंखलाओं को निकालकर डाइसल्फाइड बंध बनाकर मानव इंसुलिन का निर्माण किया गया था।
136
EasyMCQ
मानव इंसुलिन की $A$ और $B$ श्रृंखलाएं एक-दूसरे से किस बंध द्वारा जुड़ी होती हैं?
A
फॉस्फोडाइएस्टर बंध
B
ग्लाइकोसिडिक बंध
C
डाइसल्फाइड बंध
D
हाइड्रोफोबिक बंध

Solution

(C) मानव इंसुलिन में दो छोटी पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं होती हैं: श्रृंखला $A$ और श्रृंखला $B$।
ये दोनों श्रृंखलाएं डाइसल्फाइड सेतु (डाइसल्फाइड बंध) द्वारा एक-दूसरे से जुड़ी होती हैं।
प्रो-इंसुलिन रूप में,ये श्रृंखलाएं $C$-पेप्टाइड द्वारा जुड़ी होती हैं,जिसे परिपक्व इंसुलिन बनाने के लिए हटा दिया जाता है।
अतः,सही उत्तर डाइसल्फाइड बंध है।
137
MediumMCQ
मानव इंसुलिन किस रूप में संश्लेषित होता है और इसमें क्या होता है?
A
प्रोइंसुलिन और $B$-पेप्टाइड
B
प्रोपेप्टाइड और $A$-पेप्टाइड
C
प्रोइंसुलिन और $C$-पेप्टाइड
D
प्रोएंजाइम और $D$-पेप्टाइड

Solution

(C) मानव इंसुलिन एक प्रो-हार्मोन के रूप में संश्लेषित होता है जिसे प्रोइंसुलिन कहा जाता है।
प्रोइंसुलिन में तीन श्रृंखलाएं होती हैं: $A$,$B$ और $C$।
$C$-पेप्टाइड अमीनो एसिड की एक अतिरिक्त श्रृंखला है जो प्रोइंसुलिन में मौजूद होती है,लेकिन परिपक्व और कार्यात्मक इंसुलिन बनाने के लिए इसे परिपक्वता प्रक्रिया के दौरान हटा दिया जाता है।
इसलिए,प्रोइंसुलिन में डाइसल्फाइड बॉन्ड द्वारा जुड़ी $A$ और $B$ श्रृंखलाओं के साथ $C$-पेप्टाइड होता है।
138
EasyMCQ
$1983$ में, अमेरिकी कंपनी एली लिली ने मानव इंसुलिन की $A$ और $B$ श्रृंखलाओं के अनुरूप दो $DNA$ अनुक्रम तैयार किए और इंसुलिन श्रृंखलाओं का उत्पादन करने के लिए उन्हें किस जीव के प्लाज्मिड में प्रविष्ट कराया?
A
मानव
B
सूअर
C
ई.कोलाई
D
वायरस

Solution

(C) $1983$ में, अमेरिकी कंपनी एली लिली ने पुनर्संयोजक $DNA$ तकनीक का उपयोग करके मानव इंसुलिन का उत्पादन किया। उन्होंने मानव इंसुलिन की $A$ और $B$ श्रृंखलाओं के अनुरूप दो $DNA$ अनुक्रम तैयार किए और इंसुलिन श्रृंखलाओं का उत्पादन करने के लिए उन्हें $Escherichia$ $coli$ $(E. coli)$ के प्लाज्मिड में प्रविष्ट कराया। इन श्रृंखलाओं को बाद में निकाला गया और डाइसल्फाइड बॉन्ड बनाकर मानव इंसुलिन का निर्माण किया गया।
139
MediumMCQ
परिपक्व इंसुलिन में क्या अनुपस्थित होता है?
A
$A$-श्रृंखला
B
$C$-पेप्टाइड
C
$B$-श्रृंखला
D
डाइसल्फाइड बंध

Solution

(B) इंसुलिन अग्न्याशय में एक प्रो-हार्मोन के रूप में संश्लेषित होता है,जिसमें $C$-पेप्टाइड नामक एक अतिरिक्त खंड होता है।
परिपक्वता की प्रक्रिया के दौरान,इस $C$-पेप्टाइड को हटा दिया जाता है जिससे परिपक्व इंसुलिन बनता है।
इसलिए,परिपक्व इंसुलिन में केवल $A$-श्रृंखला और $B$-श्रृंखला होती है जो डाइसल्फाइड बंध द्वारा जुड़ी होती हैं,और इसमें $C$-पेप्टाइड अनुपस्थित होता है।
140
MediumMCQ
आनुवंशिक रोगों के उपचार के लिए निम्नलिखित में से किसका उपयोग किया जाता है?
A
जीन थेरेपी
B
एंटीबायोटिक्स
C
$ELISA$
D
टीका (Vaccine)

Solution

(A) जीन थेरेपी (Gene therapy) एक ऐसी तकनीक है जो बीमारी का इलाज करने या उसे ठीक करने के लिए व्यक्ति के जीन में संशोधन करती है। इसे विशेष रूप से आनुवंशिक विकारों के लिए जिम्मेदार दोषपूर्ण जीन को ठीक करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
$ELISA$ एक नैदानिक उपकरण है जिसका उपयोग एंटीबॉडी या एंटीजन का पता लगाने के लिए किया जाता है।
एंटीबायोटिक्स का उपयोग जीवाणु संक्रमण के इलाज के लिए किया जाता है।
टीकों का उपयोग संक्रामक रोगों को रोकने के लिए किया जाता है।
इसलिए,आनुवंशिक विकारों के उपचार के लिए जीन थेरेपी सही विधि है।
141
MediumMCQ
जीन थेरेपी का पहला प्रयोग कब और किस पर किया गया था?
A
$1880$,एक चार साल की लड़की
B
$1990$,एक चार साल का लड़का
C
$1880$,एक चार साल का लड़का
D
$1990$,एक चार साल की लड़की

Solution

(D) पहली नैदानिक जीन थेरेपी $1990$ में एडेनोसिन डीएएमिनेज $(ADA)$ की कमी वाली $4$ साल की एक लड़की को दी गई थी।
इस कमी के कारण 'सिवियर कंबाइंड इम्यूनोडेफिशिएंसी' $(SCID)$ होती है,जिसके परिणामस्वरूप कार्यात्मक $T$-लिम्फोसाइट्स की कमी हो जाती है।
उपचार में रोगी के रक्त से लिम्फोसाइट्स एकत्र करना,उन्हें कल्चर में विकसित करना और एक रेट्रोवायरल वेक्टर का उपयोग करके इन लिम्फोसाइट्स में एक कार्यात्मक $ADA$ cDNA डालना शामिल था।
इन संशोधित कोशिकाओं को फिर रोगी के शरीर में वापस डाल दिया गया था।
142
MediumMCQ
$1990$ में $4$ साल की बच्ची को किस बीमारी के इलाज के लिए पहली बार क्लिनिकल जीन थेरेपी दी गई थी?
A
एडेनोसिन डीएमिनेज $(ADA)$ की कमी
B
कैंसर
C
सिकल सेल एनीमिया
D
तपेदिक (टीबी)

Solution

(A) पहली क्लिनिकल जीन थेरेपी $1990$ में एडेनोसिन डीएमिनेज $(ADA)$ की कमी से पीड़ित $4$ साल की बच्ची पर की गई थी।
$ADA$ एंजाइम प्रतिरक्षा प्रणाली के समुचित कार्य के लिए महत्वपूर्ण है।
इस थेरेपी में,रोगी के रक्त से लिम्फोसाइट्स को शरीर के बाहर कल्चर में विकसित किया गया था।
इसके बाद एक रेट्रोवायरल वेक्टर का उपयोग करके इन लिम्फोसाइट्स में एक कार्यात्मक $ADA$ $cDNA$ डाला गया था।
इन आनुवंशिक रूप से इंजीनियर लिम्फोसाइट्स को बाद में रोगी के शरीर में वापस डाल दिया गया।
चूंकि ये कोशिकाएं अमर नहीं होती हैं,इसलिए रोगी को समय-समय पर ऐसे आनुवंशिक रूप से इंजीनियर लिम्फोसाइट्स के इन्फ्यूजन की आवश्यकता होती है।
143
MediumMCQ
$ADA$ का पूर्ण रूप क्या है?
A
एडेनिन डाइऑक्सीजिनेज
B
एडेनोसिन डीमिनेज
C
एस्पार्टेट डिकार्बोक्सिलेज
D
एसिटाइल कोएंजाइम $A$ डिकार्बोक्सिलेज

Solution

(B) $ADA$ का पूर्ण रूप एडेनोसिन डीमिनेज $(Adenosine deaminase)$ है।
यह प्यूरीन चयापचय में शामिल एक एंजाइम है।
इस एंजाइम की कमी से सीवियर कंबाइंड इम्यूनोडेफिशिएंसी $(SCID)$ होती है, जो एक ऐसी स्थिति है जिसमें प्रतिरक्षा प्रणाली गंभीर रूप से कमजोर हो जाती है।
144
MediumMCQ
$ADA$ की कमी के उपचार के लिए जीन थेरेपी के अलावा किन अन्य विधियों का उपयोग किया गया है?
A
अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण
B
एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी
C
$ELISA$
D
$A$ और $B$ दोनों

Solution

(D) एडेनोसिन डीएमिनेज $(ADA)$ की कमी एडेनोसिन डीएमिनेज के जीन के विलोपन के कारण होने वाला एक आनुवंशिक विकार है।
जिन रोगियों का इलाज जीन थेरेपी से नहीं किया जा सकता,उनके लिए दो अन्य विधियों का उपयोग किया जाता है:
$1$. अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण: इसमें रोगी की दोषपूर्ण अस्थि मज्जा को दाता की स्वस्थ अस्थि मज्जा से बदल दिया जाता है।
$2$. एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी: इस विधि में,कार्यात्मक $ADA$ एंजाइम को इंजेक्शन के माध्यम से रोगी के शरीर में पहुँचाया जाता है।
अतः,अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण और एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी दोनों $ADA$ की कमी के लिए मान्य उपचार विधियाँ हैं।
145
MediumMCQ
जीन थेरेपी में रोगी की किन कोशिकाओं का संवर्धन (culture) किया जाता है?
A
लसिकाणु (Lymphocytes)
B
लाल रक्त कोशिकाएं (Red blood cells)
C
बेसोफिल्स (Basophils)
D
इओसिनोफिल्स (Eosinophils)

Solution

(A) जीन थेरेपी एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग किसी बच्चे या भ्रूण में निदान की गई आनुवंशिक त्रुटि को ठीक करने के लिए किया जाता है।
$1990$ में एडेनोसिन डीएएमिनेज $(ADA)$ की कमी के लिए किए गए पहले नैदानिक जीन थेरेपी परीक्षण में,रोगी के रक्त से लसिकाणु (Lymphocytes) निकाले गए थे।
इन लसिकाणुओं को शरीर के बाहर एक संवर्धन माध्यम में विकसित किया गया था।
इसके बाद,एक रेट्रोवायरल वेक्टर का उपयोग करके इन लसिकाणुओं में एक कार्यात्मक $ADA$ cDNA प्रविष्ट किया गया।
अंत में,इन आनुवंशिक रूप से संशोधित लसिकाणुओं को वापस रोगी के शरीर में डाल दिया गया।
अतः,सही उत्तर लसिकाणु है।
146
MediumMCQ
जीन थेरेपी में वाहक (vector) के रूप में किसका उपयोग किया जाता है?
A
एग्रोबैक्टीरियम ट्यूमेफेशियंस
B
$pBR322$ प्लाज्मिड
C
रेट्रोवायरस
D
बैक्टीरियोफेज

Solution

(C) जीन थेरेपी में आनुवंशिक विकार को ठीक करने के लिए रोगी की कोशिकाओं में एक कार्यात्मक जीन को प्रविष्ट किया जाता है।
रेट्रोवायरस का उपयोग जीन थेरेपी में वाहक के रूप में सामान्यतः किया जाता है क्योंकि उनमें मेजबान कोशिकाओं को संक्रमित करने और अपने आनुवंशिक पदार्थ को मेजबान जीनोम में एकीकृत करने की क्षमता होती है।
रेट्रोवायरस से रोगजनक जीन को हटाकर और उसमें उपचारात्मक जीन को डालकर,यह प्रभावी रूप से लक्षित कोशिकाओं में वांछित जीन को पहुँचा सकता है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।
147
MediumMCQ
किस चिकित्सीय पद्धति में सक्रिय $ADA-cDNA$ को रोगी के लसीकाणुओं (lymphocytes) में प्रवेश कराया जाता है?
A
अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण
B
एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी
C
जीन थेरेपी
D
टीकाकरण

Solution

(C) जीन थेरेपी उन विधियों का एक समूह है जो किसी बच्चे या भ्रूण में निदान किए गए जीन दोष को ठीक करने की अनुमति देती है। एडेनोसिन डीएएमिनेज $(ADA)$ की कमी के मामले में,पहली नैदानिक जीन थेरेपी $1990$ में $4$ साल की बच्ची को दी गई थी। इस विधि में,रोगी के रक्त से लसीकाणुओं (lymphocytes) को शरीर के बाहर संवर्धन (culture) में विकसित किया जाता है। इसके बाद,एक रेट्रोवायरल वेक्टर का उपयोग करके एक कार्यात्मक $ADA-cDNA$ को इन लसीकाणुओं में प्रवेश कराया जाता है,जिन्हें बाद में रोगी के शरीर में वापस डाल दिया जाता है। चूंकि ये कोशिकाएं अमर नहीं होती हैं,इसलिए रोगी को समय-समय पर ऐसे आनुवंशिक रूप से इंजीनियर लसीकाणुओं के आधान (infusion) की आवश्यकता होती है।
148
MediumMCQ
किस उपचार पद्धति में रोगी को सिरिंज के माध्यम से सक्रिय $ADA$ दिया जाता है?
A
अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण
B
एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी
C
जीन थेरेपी
D
टीकाकरण

Solution

(B) एंजाइम रिप्लेसमेंट थेरेपी एक ऐसी चिकित्सा पद्धति है जिसमें रोगी में अनुपस्थित या कम मात्रा में मौजूद एंजाइम को बाहर से प्रदान किया जाता है।
$ADA$ की कमी के मामले में (जो $SCID$ - सीवियर कंबाइंड इम्यूनोडेफिशिएंसी का कारण बनता है),रोगी का उपचार सिरिंज के माध्यम से सीधे सक्रिय $ADA$ एंजाइम को शरीर में इंजेक्ट करके किया जाता है।
हालाँकि,यह विधि स्थायी उपचार नहीं है और इसमें समय-समय पर एंजाइम के इंजेक्शन की आवश्यकता होती है।
149
MediumMCQ
$ELISA$ के संबंध में सही विकल्प चुनें।
A
एंटेरोकाइनेज लिंक्ड इम्यूनोग्लोबुलिन सोरबेंट एसे
B
एंजाइम लिंक्ड इम्यूनोसॉरबेंट एसे
C
एक्स्ट्रा लिंक्ड इम्युनोएसे
D
अल्जाइमर लिंक्ड इम्यूनोग्लोबुलिन सोरबेंट एसे

Solution

(B) $ELISA$ का पूर्ण रूप $Enzyme-Linked Immunosorbent Assay$ है।
यह एंटीजन-एंटीबॉडी परस्पर क्रिया के सिद्धांत पर आधारित एक नैदानिक तकनीक है।
इस विधि में,एक एंजाइम को एंटीबॉडी या एंटीजन से जोड़ा जाता है,और एक विशिष्ट सब्सट्रेट पर एंजाइम की क्रिया द्वारा उत्पन्न रंग परिवर्तन के माध्यम से प्रतिक्रिया का पता लगाया जाता है।
इसका उपयोग $HIV$ और अन्य रोगजनकों जैसे संक्रमणों का पता लगाने के लिए व्यापक रूप से किया जाता है।
150
MediumMCQ
निदान की पारंपरिक पद्धति में क्या शामिल है?
A
$r-DNA$ तकनीक
B
पॉलीमरेज़ चेन रिएक्शन $(PCR)$
C
$ELISA$
D
सीरम और मूत्र विश्लेषण

Solution

(D) निदान की पारंपरिक पद्धतियों में रोगजनकों या रोग के संकेतों का पता लगाने के लिए सीरम और मूत्र विश्लेषण शामिल है।
आधुनिक नैदानिक तकनीकें,जैसे कि $r-DNA$ तकनीक,$PCR$ और $ELISA$,बीमारियों का शीघ्र पता लगाने में सक्षम बनाती हैं,जो पारंपरिक तरीकों से हमेशा संभव नहीं होता है।

Biotechnology and its Application — Biotechnological Applications in Medicine · Frequently Asked Questions

1Are these Biotechnology and its Application questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

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3How do I generate a question paper from this subtopic?

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