Genetic code Questions in Hindi

(A) 'एक जीन-एक एंजाइम' (one gene-one enzyme) परिकल्पना बीडल और टैटम द्वारा प्रस्तावित की गई थी।
यह बताती है कि प्रत्येक जीन एक एकल विशिष्ट एंजाइम के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार होता है।
इसलिए,एक जीन एक एंजाइम के संश्लेषण को निर्धारित करता है।

(C) कुल $3$ स्टॉप कोडोन होते हैं,जिन्हें नॉनसेंस कोडोन के रूप में भी जाना जाता है,जो किसी भी अमीनो एसिड के लिए कोड नहीं करते हैं। ये कोडोन $UAA$,$UAG$ और $UGA$ हैं।

(B) अनुवादन की प्रक्रिया तब समाप्त होती है जब राइबोसोम $mRNA$ स्ट्रैंड पर स्टॉप कोडोन (जिसे समापन कोडोन भी कहा जाता है) का सामना करता है।
जेनेटिक कोड में तीन स्टॉप कोडोन होते हैं: $UAA$,$UAG$ और $UGA$।
ये कोडोन किसी भी अमीनो एसिड के लिए कोड नहीं करते हैं और राइबोसोम से पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के रिलीज होने का संकेत देते हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$UAA$ एक स्टॉप कोडोन है।

(C) मूल अनुक्रम $AAC\ GAC\ AGC\ GGC\ ACA\ AAA$ है।
यदि पहले बेस $(A)$ को हटा दिया जाता है,तो अनुक्रम $ACG\ ACG\ AGC\ GGC\ ACA\ AA$ हो जाता है।
यह एक फ्रेमशिफ्ट म्यूटेशन है। फ्रेमशिफ्ट म्यूटेशन में,एक बेस के हटने से उसके बाद के सभी ट्रिपलेट कोडोन बदल जाते हैं।
परिणामस्वरूप,पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में अमीनो एसिड के प्रकार और उनका क्रम पूरी तरह से बदल जाता है। इसलिए,विकल्प $C$ सही उत्तर है।

(A) सुकेन्द्रकी (eukaryotes) में श्रृंखला प्रारंभन कोडोन सामान्यतः $AUG$ होता है।
यह कोडोन मेथियोनीन अमीनो एसिड के लिए कूटलेखन (coding) करता है।
$UGA$ और $UAG$ समापन कोडोन हैं,जबकि $GUG$ सामान्यतः वैलीन के लिए कूटलेखन करता है।

(A) एक्सॉन $m-RNA$ में कोडिंग अनुक्रम होते हैं जो प्रोटीन संश्लेषण के दौरान व्यक्त होते हैं।
इंट्रॉन गैर-कोडिंग अनुक्रम होते हैं जिन्हें $RNA$ स्प्लिसिंग के दौरान हटा दिया जाता है।
इसलिए,$m-RNA$ का एक्सॉन भाग विशिष्ट प्रोटीन के संश्लेषण के लिए आवश्यक आनुवंशिक कोड रखता है।

(D) आनुवंशिक कूट त्रिक (triplet) होता है,जिसका अर्थ है कि प्रत्येक कोडोन तीन नाइट्रोजन क्षार के अनुक्रम से बना होता है। चूंकि $RNA$ में $4$ प्रकार के नाइट्रोजन क्षार $(A, U, G, C)$ होते हैं,इसलिए संभावित संयोजनों की कुल संख्या $4^3 = 4 \times 4 \times 4 = 64$ होती है। इस प्रकार,कुल $64$ संभावित कोडोन होते हैं।

(A) जीन प्रोटीन का संश्लेषण करके अपने लक्षणों को व्यक्त करते हैं,जो अक्सर एंजाइम के रूप में कार्य करते हैं। यह बीडल और टैटम द्वारा प्रस्तावित 'एक जीन-एक एंजाइम' (one gene-one enzyme) परिकल्पना पर आधारित है,जो यह बताता है कि प्रत्येक जीन एक विशिष्ट एंजाइम के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार होता है जो कोशिका में एक विशेष जैव रासायनिक प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करता है।

(D) श्रृंखला समापन के लिए उत्तरदायी कोडोन को स्टॉप कोडोन या नॉन-सेंस कोडोन के रूप में जाना जाता है।
ये कोडोन प्रोटीन संश्लेषण (अनुवाद) की प्रक्रिया के दौरान किसी भी अमीनो एसिड के लिए कोड नहीं करते हैं।
तीन स्टॉप कोडोन $UAG$,$UGA$ और $UAA$ हैं।

(D) अनुवाद की प्रक्रिया प्रारंभिक कोडोन $(AUG)$ से शुरू होती है और समापन कोडोन ($UAA$,$UAG$,या $UGA$) पर समाप्त होती है।
किसी $mRNA$ का पूर्णतः अनुवाद होने के लिए,शुरुआत में प्रारंभिक कोडोन होना चाहिए और अनुक्रम के अंत में समापन कोडोन होना चाहिए।
विकल्प $(d)$ में,अनुक्रम $AUG \ UAU \ UUC \ UGC \ CUC \ UAG$ है। यहाँ,$AUG$ प्रारंभिक कोडोन के रूप में कार्य करता है और $UAG$ अनुक्रम के अंत में समापन कोडोन के रूप में कार्य करता है,जिससे पूरे खंड का अनुवाद संभव हो जाता है।

(D) सही उत्तर $D$ है। एक एकल अमीनो एसिड $mRNA$ में तीन न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम द्वारा निर्दिष्ट होता है,जिसे कोडोन कहा जाता है। इस त्रिक (triplet) प्रकृति के कारण,आनुवंशिक कूट में कुल $64$ कोडोन होते हैं $(4^3 = 64)$।

(C) जॉर्ज गैमोव ने आनुवंशिक कोड (genetic code) की अवधारणा का प्रस्ताव दिया था। उन्होंने सुझाव दिया कि चूंकि $20$ अमीनो एसिड और केवल $4$ नाइट्रोजनस बेस होते हैं,इसलिए कोड को बेस के संयोजन से बना होना चाहिए। उन्होंने प्रस्तावित किया कि कोड एक ट्रिपलेट (triplet) है,जिसका अर्थ है कि $3$ बेस मिलकर एक अमीनो एसिड के लिए कोड करते हैं। इसे अक्सर डायमंड कोड प्रस्ताव के रूप में जाना जाता है।

(A) जॉर्ज गैमोव,जो एक भौतिक विज्ञानी थे,ने सबसे पहले यह प्रस्तावित किया था कि आनुवंशिक कूट को न्यूक्लियोटाइड्स का एक त्रिक (triplet) होना चाहिए। उन्होंने तर्क दिया कि चूंकि केवल $4$ प्रकार के नाइट्रोजनस बेस $(A, U, G, C)$ हैं और $20$ अमीनो एसिड को कोड करना है,इसलिए एक एकल बेस $(4^1 = 4)$ या द्विक $(4^2 = 16)$ सभी $20$ अमीनो एसिड के लिए पर्याप्त नहीं होंगे। इसलिए,सभी $20$ अमीनो एसिड को कोड करने के लिए एक त्रिक कूट $(4^3 = 64)$ आवश्यक था।

(B) जेनेटिक कोड को $Non-ambiguous$ (अस्पष्टता रहित) कहा जाता है क्योंकि एक विशिष्ट कोडॉन हमेशा केवल एक ही विशेष अमीनो एसिड के लिए कोड करता है। इसका अर्थ है कि अनुवाद प्रक्रिया में कोई अस्पष्टता नहीं होती है,क्योंकि एक कोडॉन दो अलग-अलग अमीनो एसिड के लिए कोड नहीं कर सकता है।

(B) आनुवंशिक कूट (genetic code) की खोज सबसे पहले $1961$ में निरनबर्ग और मैथेई द्वारा की गई थी। उन्होंने कृत्रिम $RNA$ से प्रोटीन का संश्लेषण करने के लिए एक कोशिका-मुक्त प्रणाली का उपयोग किया और प्रयोगात्मक रूप से यह सिद्ध किया कि आनुवंशिक कूट त्रिक (triplet) प्रकृति का होता है।

(B) जेनेटिक कोड को डिजनरेट कहा जाता है क्योंकि कुछ अमीनो एसिड एक से अधिक कोडन द्वारा निर्दिष्ट होते हैं। चूंकि कुल $64$ संभावित कोडन हैं और केवल $20$ मानक अमीनो एसिड हैं,इसलिए कोडन की संख्या अमीनो एसिड की संख्या से अधिक है। यह अतिरेक (redundancy) सुनिश्चित करता है कि एक ही अमीनो एसिड के लिए कई कोडन हो सकते हैं,जो उत्परिवर्तन (mutations) के खिलाफ एक सुरक्षा प्रदान करता है।

(C) आनुवंशिक कोड को आमतौर पर सार्वभौमिक माना जाता है,जिसका अर्थ है कि यह अधिकांश जीवों में समान होता है। हालाँकि,इस सार्वभौमिकता के कुछ अपवाद हैं।
मानव माइटोकॉन्ड्रिया $(mtDNA)$ में,आनुवंशिक कोड मानक परमाणु आनुवंशिक कोड से भिन्न होता है।
उदाहरण के लिए,कोडोन $AGG$ और $AGA$ सामान्य रूप से आर्जिनिन के लिए कोड करते हैं,लेकिन मानव माइटोकॉन्ड्रिया में वे स्टॉप सिग्नल (समाप्ति संकेत) के रूप में कार्य करते हैं।
इसके अतिरिक्त,$UGA$ कोडोन,जो एक मानक समाप्ति कोडोन है,माइटोकॉन्ड्रिया में ट्रिप्टोफैन के लिए कोड करता है,और $AUA$ कोडोन,जो सामान्य रूप से आइसोल्यूसीन के लिए होता है,मानव माइटोकॉन्ड्रिया में मेथियोनीन के लिए कोड करता है।

(A) आनुवंशिक कूट को अपहसित (degenerate) कहा जाता है क्योंकि कुछ अमीनो एसिड एक से अधिक कोडोन द्वारा कूटबद्ध (encode) होते हैं।
चूंकि कुल $64$ संभावित कोडोन हैं और केवल $20$ अमीनो एसिड हैं,इसलिए आनुवंशिक कूट में अतिरेक (redundancy) प्रदर्शित होता है।
इसका अर्थ यह है कि कई कोडोन एक ही अमीनो एसिड को निर्दिष्ट कर सकते हैं,जो आनुवंशिक कूट की अपहसितता (degeneracy) की परिभाषा है।

(B) आनुवंशिक कूट एक त्रिक कूट (triplet code) है,जिसका अर्थ है कि तीन नाइट्रोजनी क्षारों का एक क्रम,जिसे कोडोन कहा जाता है,प्रोटीन संश्लेषण (अनुवाद) की प्रक्रिया के दौरान एक विशिष्ट अमीनो अम्ल को निर्दिष्ट करता है।
कुल $64$ संभावित कोडोन होते हैं,जिनमें से $61$ अमीनो अम्ल के लिए कूटलेखन करते हैं और $3$ स्टॉप कोडोन के रूप में कार्य करते हैं।

(A) वायरस के प्रतिकृति (replication) की प्रक्रिया के दौरान,वायरस अपने स्वयं के घटकों को संश्लेषित करने के लिए मेजबान कोशिका की मशीनरी का उपयोग करता है।
वायरल प्रोटीन (जो अमीनो एसिड से बने होते हैं) के लिए आवश्यक आनुवंशिक जानकारी वायरल जीनोम में संग्रहीत होती है।
वायरल जीनोम न्यूक्लिक एसिड,या तो $DNA$ या $RNA$ से बना होता है।
इसलिए,वायरल प्रोटीन के संश्लेषण के लिए आनुवंशिक कोड वायरस के अपने न्यूक्लिक एसिड द्वारा ले जाया जाता है।

(B) हरगोविंद खुराना को मार्शल निरेनबर्ग और रॉबर्ट हॉली के साथ $1968$ में आनुवंशिक कोड (जेनेटिक कोड) की व्याख्या और प्रोटीन संश्लेषण में इसकी भूमिका के लिए शरीर विज्ञान या चिकित्सा के क्षेत्र में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।
विशेष रूप से,खुराना का कार्य ओलिगो न्यूक्लियोटाइड्स के रासायनिक संश्लेषण से संबंधित था,जिसने आनुवंशिक कोड को समझने और यह जानने में मदद की कि क्षार (bases) के विशिष्ट क्रम किस प्रकार विशिष्ट अमीनो एसिड के लिए कोड करते हैं।

(B) जॉर्ज $Gamow$ ने सबसे पहले यह सुझाव दिया था कि आनुवंशिक कोड एक ट्रिपलेट (त्रिक) होना चाहिए,जिसका अर्थ है कि तीन न्यूक्लियोटाइड एक अमीनो एसिड के लिए कोड करते हैं। उन्होंने तर्क दिया कि चूंकि केवल $4$ बेस और $20$ अमीनो एसिड होते हैं,इसलिए सभी $20$ अमीनो एसिड के लिए कोड करने हेतु ट्रिपलेट कोड ($4^3 = 64$ कोडोन) न्यूनतम आवश्यकता है। हालांकि $Nirenberg$ और $Matthaei$ ने कृत्रिम $mRNA$ (poly-$U$) का उपयोग करके प्रयोगात्मक रूप से कोड की ट्रिपलेट प्रकृति को सिद्ध किया था,लेकिन सैद्धांतिक संभावना सबसे पहले $Gamow$ द्वारा इंगित की गई थी।

(A) डॉ. हरगोविंद खुराना को $1968$ में आनुवंशिक कोड की व्याख्या और प्रोटीन संश्लेषण में इसकी भूमिका पर उनके काम के लिए फिजियोलॉजी या मेडिसिन में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।
उन्हें विशेष रूप से पहले कृत्रिम जीन के संश्लेषण में उनके अग्रणी काम के लिए पहचाना जाता है,जिसमें ट्रांसफर $RNA$ $(tRNA)$ अणु के लिए एक कार्यात्मक जीन का रासायनिक संश्लेषण शामिल था।

(B) आनुवंशिक कोड (genetic code) $mRNA$ में मौजूद नाइट्रोजनस क्षारकों के अनुक्रम द्वारा परिभाषित होता है।
$mRNA$ में नाइट्रोजनस क्षारक एडेनिन $(A)$,ग्वानिन $(G)$,साइटोसिन $(C)$ और यूरेसिल $(U)$ होते हैं।
थायमिन $(T)$ $DNA$ में मौजूद होता है,लेकिन $RNA$ में इसकी जगह यूरेसिल $(U)$ होता है।
चूंकि कोडिंग डिक्शनरी (आनुवंशिक कोड) $mRNA$ में कोडोन के अनुक्रम पर आधारित है,इसलिए थायमिन कोडिंग डिक्शनरी में अनुपस्थित होता है।

(B) आनुवंशिक कोड अपहसित (degenerate) होता है,जिसका अर्थ है कि इसमें विशिष्टता की कमी होती है और एक अमीनो एसिड अक्सर एक से अधिक कोडोन ट्रिपलेट द्वारा कोडित होता है।
इस घटना को आनुवंशिक कोड की अतिरेकता (redundancy) के रूप में भी जाना जाता है।
केवल मेथियोनीन और ट्रिप्टोफैन ही एकल ट्रिपलेट कोडोन द्वारा कोडित होते हैं।

(D) वोबल (Wobble) परिकल्पना $1965$ में $F. H. C. Crick$ द्वारा दी गई थी।
यह परिकल्पना बताती है कि कोडोन का तीसरा क्षार ($3'$ सिरे पर) एंटीकोडोन के पहले क्षार ($5'$ सिरे पर) के साथ गैर-मानक क्षार युग्म बना सकता है,जिससे एक ही $tRNA$ एक से अधिक कोडोन को पहचान सकता है।

(D) जेनेटिक कोड अपह्रासित (degenerate) होता है,जिसका अर्थ है कि एक से अधिक कोडोन एक ही अमीनो एसिड के लिए कोड कर सकते हैं।
चूंकि कुल $64$ संभावित कोडोन हैं और केवल $20$ अमीनो एसिड हैं,इसलिए कुछ अमीनो एसिड एक से अधिक कोडोन द्वारा निर्दिष्ट होते हैं।
यह अतिरेक या अपह्रासता यह सुनिश्चित करती है कि जेनेटिक कोड उत्परिवर्तन (mutations) के प्रति मजबूत बना रहे।
इसलिए,सही उत्तर $D$ है।

(A) आनुवंशिक कोड अपह्रसित (degenerate) होता है,जिसका अर्थ है कि कुछ अमीनो एसिड एक से अधिक कोडोन द्वारा कोडित होते हैं।
$UGC$ और $UGU$ दोनों कोडोन $Cysteine$ $(Cys)$ अमीनो एसिड के लिए जिम्मेदार हैं।
इसलिए,$UGU$ वही जानकारी कोड करता है जो $UGC$ करता है।

(B) सही मिलान इस प्रकार हैं:
$1. \; AUG$, $\text{मेथियोनिन}$ के लिए कोड करता है (प्रारंभिक कोडोन)।
$2. \; UAA$ एक स्टॉप कोडोन है, जो प्रोटीन संश्लेषण की $\text{समाप्ति}$ का संकेत देता है।
$3. \; UUU$, $\text{फिनाइलएलानिन}$ के लिए कोड करता है।
$4. \; UGG$, $\text{ट्रिप्टोफैन}$ के लिए कोड करता है।
अतः, सही मिलान $A-2, B-4, C-1, D-3$ है।

(A) कोडिंग स्ट्रैंड का अनुक्रम वैकल्पिक $C$ और $U$ अवशेषों का है,जिसे $...CUCUCU...$ के रूप में दर्शाया जा सकता है।
अनुलेखन (transcription) के दौरान,इस कोडिंग स्ट्रैंड से बनने वाले $mRNA$ का अनुक्रम भी समान होगा: $...CUCUCU...$।
आनुवंशिक कोड को ट्रिपलेट (कोडोन) में पढ़ा जाता है। इस अनुक्रम से संभावित कोडोन $CUC$ और $UCU$ हैं।
आनुवंशिक कोड तालिका के अनुसार,$CUC$ ल्यूसीन $(Leu)$ अमीनो एसिड के लिए और $UCU$ सेरीन $(Ser)$ अमीनो एसिड के लिए कोड करता है।
इसलिए,परिणामी पॉलीपेप्टाइड में वैकल्पिक ल्यूसीन और सेरीन अवशेष होंगे।

(B) जेनेटिक कोड (आनुवंशिक कूट) विशिष्ट और अपहसित (degenerate) होते हैं।
- $UUA$ ल्यूसीन के लिए कोड करता है।
- $AAA$ लाइसिन के लिए कोड करता है।
- $AUG$ मेथियोनीन के लिए कोड करता है (यह एक स्टार्ट कोडोन के रूप में भी कार्य करता है)।
- $CCC$ प्रोलीन के लिए कोड करता है।
अतः,$AAA$-लाइसिन का युग्म सही ढंग से मेल खाता है।

(C) आनुवंशिक कोड एक ट्रिपलेट (त्रिक) कोड है। मेसेंजर $RNA$ $(mRNA)$ पर तीन निकटवर्ती नाइट्रोजनस क्षार,जिन्हें कोडॉन कहा जाता है,एक अमीनो एसिड को निर्दिष्ट करते हैं। इन क्षारों के क्रम को $5'$ से $3'$ दिशा में पढ़ा जाता है।

(B) $mRNA$ में न्यूक्लियोटाइड्स का अनुक्रम और पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में अमीनो एसिड का अनुक्रम संरेखीय (Colinear) होता है। इसका अर्थ यह है कि $mRNA$ में कोडोन का रैखिक अनुक्रम सीधे तौर पर संश्लेषित प्रोटीन में अमीनो एसिड के रैखिक अनुक्रम के अनुरूप होता है। इसलिए,$mRNA$ और प्रोटीन दोनों अपने घटकों की एक रैखिक व्यवस्था प्रदर्शित करते हैं।

(B) आनुवंशिक कोड को $Degenerate$ (अपभ्रष्ट) कहा जाता है क्योंकि कुछ अमीनो एसिड एक से अधिक कोडोन द्वारा कोडित होते हैं। चूंकि कुल $64$ संभावित कोडोन हैं और केवल $20$ अमीनो एसिड हैं,इसलिए एक ही अमीनो एसिड को कई कोडोन निर्दिष्ट कर सकते हैं। इस गुण को आनुवंशिक कोड की $Degeneracy$ (अपभ्रष्टता) के रूप में जाना जाता है।

(A) आनुवंशिक कूट (Genetic code) उन नियमों का समूह है जिसके द्वारा आनुवंशिक सामग्री ($mRNA$ अनुक्रम) में निहित जानकारी का जीवित कोशिकाओं द्वारा प्रोटीन (अमीनो अम्ल अनुक्रम) में अनुवाद किया जाता है।
अनुवाद (Translation) की प्रक्रिया के दौरान,$mRNA$ में न्यूक्लियोटाइड्स के अनुक्रम को तीन के समूह में पढ़ा जाता है,जिसे कोडोन (Codon) कहा जाता है।
प्रत्येक कोडोन एक विशिष्ट अमीनो अम्ल के लिए जिम्मेदार होता है,जिसे पूरक एंटीकोडोन युक्त $tRNA$ अणुओं द्वारा राइबोसोम तक लाया जाता है।
इस प्रकार,आनुवंशिक कूट प्रभावी रूप से $RNA$ की भाषा का प्रोटीन की भाषा में अनुवाद करता है।

(A) ट्रिप्लेट कोडोन को $mRNA$ पर तीन क्रमिक नाइट्रोजन बेस के अनुक्रम के रूप में परिभाषित किया जाता है,जो प्रोटीन संश्लेषण (अनुवाद) की प्रक्रिया के दौरान एक विशिष्ट अमीनो एसिड के लिए कोड करता है। इस तीन-बेस अनुक्रम को कोडोन कहा जाता है। यद्यपि $tRNA$ में एंटीकोडोन होता है (जो कोडोन के पूरक तीन बेस का अनुक्रम है),'कोडोन' शब्द विशेष रूप से $mRNA$ स्ट्रैंड पर पाए जाने वाले अनुक्रम को संदर्भित करता है।

(B) आनुवंशिक कोड $mRNA$ अणु पर मौजूद होता है,जो अनुवाद (translation) के दौरान पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में शामिल किए जाने वाले अमीनो एसिड के विशिष्ट क्रम को निर्धारित करता है। चूंकि $mRNA$ टेम्पलेट $E. coli$ से लिया गया है,इसलिए परिणामी पॉलीपेप्टाइड $E. coli$ कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित प्रोटीन के अनुरूप होगा,चाहे $tRNA$ या राइबोसोम कहीं से भी लिए गए हों,क्योंकि आनुवंशिक कोड सार्वभौमिक है।

(C) जेनेटिक कोड ट्रिपलेट (त्रिक) होता है,जिसका अर्थ है कि $3$ नाइट्रोजनयुक्त बेस $1$ अमीनो एसिड के लिए कोड करते हैं।
$N$-टर्मिनल अमीनो एसिड (जो पहला अमीनो एसिड है) और अगले $13$ अमीनो एसिड के लिए कोड करने हेतु,हमें कुल $1 + 13 = 14$ अमीनो एसिड के लिए कोड करना होगा।
चूंकि प्रत्येक अमीनो एसिड के लिए $3$ बेसों की आवश्यकता होती है,इसलिए आवश्यक बेसों की कुल संख्या $14 \times 3 = 42$ बेस होगी।
अतः,सही विकल्प $42$ है।

(A) एक मोनोसिस्ट्रोनिक $mRNA$ मैसेंजर $RNA$ का एक प्रकार है जो केवल एक विशिष्ट पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला या प्रोटीन अणु के संश्लेषण के लिए जानकारी को एन्कोड करता है।
यूकेरियोट्स में,अधिकांश $mRNA$ अणु मोनोसिस्ट्रोनिक होते हैं,जिसका अर्थ है कि प्रत्येक $mRNA$ ट्रांसक्रिप्ट में एक एकल प्रोटीन के लिए आनुवंशिक जानकारी होती है।
इसके विपरीत,पॉलीसिस्ट्रोनिक $mRNA$,जो आमतौर पर प्रोकैरियोट्स में पाया जाता है,में कई प्रोटीनों के लिए आनुवंशिक जानकारी होती है।

(A) "एक जीन एक एंजाइम" परिकल्पना जॉर्ज बीडल और एडवर्ड टैटम द्वारा $1941$ में प्रस्तावित की गई थी।
उन्होंने ब्रेड मोल्ड $Neurospora crassa$ पर प्रयोग किए थे।
उन्होंने प्रदर्शित किया कि जीन निश्चित रासायनिक घटनाओं को नियंत्रित करके कार्य करते हैं, विशेष रूप से यह कि प्रत्येक जीन एक एकल एंजाइम के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार होता है।

(B) सही कथन $B$ है। 'एक जीन-एक पॉलीपेप्टाइड' परिकल्पना के अनुसार,एक जीन एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार होता है। चूंकि कई प्रोटीन एक से अधिक पॉलीपेप्टाइड उपइकाइयों से बने होते हैं,इसलिए एक जीन आवश्यक रूप से पूरे प्रोटीन अणु के लिए कोड नहीं करता है।

(A) 'एक जीन एक एंजाइम' परिकल्पना,जिसे बीडल और टैटम द्वारा प्रस्तावित किया गया था,यह बताती है कि प्रत्येक जीन एक एकल विशिष्ट एंजाइम के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार होता है।
यह अवधारणा दर्शाती है कि एक जीन किसी विशिष्ट प्रोटीन या एंजाइम के संश्लेषण को नियंत्रित करके एक संरचनात्मक या कार्यात्मक लक्षण को नियंत्रित करता है।

(A) बीडल और टैटम ने ब्रेड मोल्ड $Neurospora crassa$ पर अपने प्रयोगों के आधार पर 'एक जीन-एक एंजाइम' परिकल्पना प्रस्तावित की थी।
उन्होंने प्रदर्शित किया कि जीन में विशिष्ट उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप विशिष्ट एंजाइमी गतिविधियों का नुकसान होता है, जिससे यह सिद्ध होता है कि एक जीन एक एकल विशिष्ट एंजाइम (या प्रोटीन) के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार होता है।

(A) आनुवंशिक रूप से इंजीनियर बैक्टीरिया में मानव जीन उत्पादों का उत्पादन मुख्य रूप से इसलिए संभव है क्योंकि आनुवंशिक कोड सार्वभौमिक है।
इसका अर्थ है कि $DNA$ या $mRNA$ में समान कोडोन प्रोकैरियोट्स (जैसे बैक्टीरिया) और यूकेरियोट्स (जैसे मनुष्य) दोनों में समान अमीनो एसिड के लिए संकेत देते हैं।
इसलिए,जब एक मानव जीन को बैक्टीरिया के प्लाज्मिड में डाला जाता है,तो बैक्टीरिया की मशीनरी मानव आनुवंशिक अनुक्रम को सही ढंग से संबंधित मानव प्रोटीन में अनुवादित कर सकती है।

(B) हर गोबिंद खुराना एक नोबेल पुरस्कार विजेता जैव रसायनज्ञ (biochemist) थे,जो पहले कृत्रिम जीन (artificial gene) के संश्लेषण में अपने अग्रणी कार्य के लिए प्रसिद्ध हैं। उन्होंने प्रयोगशाला में यीस्ट एलेनिन ट्रांसफर आरएनए $(tRNA)$ के लिए जीन का सफलतापूर्वक संश्लेषण किया,जो आणविक जीवविज्ञान और आनुवंशिक इंजीनियरिंग के क्षेत्र में एक ऐतिहासिक उपलब्धि थी।

(A) आनुवंशिक कोड एक ट्रिपलेट (triplet) होता है,जिसका अर्थ है कि $3$ नाइट्रोजनयुक्त बेस $m-RNA$ पर एक कोडोन बनाते हैं। प्रोटीन संश्लेषण (अनुवाद) की प्रक्रिया के दौरान प्रत्येक कोडोन एक विशिष्ट अमीनो एसिड के लिए संकेत देता है। इसलिए,$m-RNA$ में $3$ बेस के अनुक्रम होते हैं जो कोडोन के रूप में कार्य करते हैं।

(B) आनुवंशिक कूट नियमों का एक समूह है जिसके द्वारा आनुवंशिक पदार्थ ($DNA$ या $mRNA$ अनुक्रमों) में निहित जानकारी का जीवित कोशिकाओं द्वारा प्रोटीन (अमीनो एसिड अनुक्रम) में अनुवाद किया जाता है। प्रत्येक कोडोन,जो न्यूक्लियोटाइड की एक त्रिक (triplet) से बना होता है,एक विशिष्ट अमीनो एसिड के लिए कोड करता है। इसलिए,आनुवंशिक कूट पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में अमीनो एसिड के अनुक्रम को निर्धारित करता है।

(C) आनुवंशिक कूट की मुख्य विशेषताएं इस प्रकार हैं:
$1$. यह $Triplet$ (त्रिक) होता है: प्रत्येक कोडोन तीन नाइट्रोजन क्षार से बना होता है।
$2$. यह $Universal$ (सार्वभौमिक) होता है: लगभग सभी जीवों में एक ही कोडोन एक ही अमीनो एसिड के लिए कूटबद्ध होता है।
$3$. यह $Unambiguous$ (असंदिग्ध) होता है: एक कोडोन केवल एक विशिष्ट अमीनो एसिड को ही कोड करता है।
चूंकि 'अस्पष्ट' (Ambiguous) विकल्प गलत है,इसलिए 'उपरोक्त सभी' भी गलत है। आनुवंशिक कूट की सबसे मौलिक विशेषता $Triplet$ होना है।

(C) आनुवंशिक कूट $4$ नाइट्रोजनस क्षारों $(A, U, G, C)$ पर आधारित होता है।
यदि कूट ट्रिपलेट (तीन अक्षरों का) होता है,तो संभावित कोडोन की संख्या $4^3 = 64$ होती है।
यदि आनुवंशिक कूट टेट्राप्लेट (चार अक्षरों का कूट) होता,तो संभावित कोडोन की संख्या $4^4$ होती।
इसकी गणना करने पर: $4 \times 4 \times 4 \times 4 = 256$ प्राप्त होता है।
अतः,कुल $256$ संभावित कोडोन मौजूद होते।