intercalation क्रिस्टल लेटिष जैसे कुछ रासायनिक यौगिकों में अणुओं या आयनों जैसे कणों का समावेश है। जैव रसायन विज्ञान में, शब्द डीएनए के पड़ोसी आधार जोड़े के बीच कणों के अंतर्संबंध के साथ जुड़ा हुआ है, जिसके परिणामस्वरूप ग्रिड विकिरण हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, पदार्थ थैलिडोमाइड में अंतःक्रियात्मक गुण होते हैं, जो एक विकृति का कारण बना।
इंटरकलेशन क्या है?
रसायन विज्ञान में, रासायनिक यौगिकों में अणुओं, आयनों या परमाणुओं के अंतःक्षेपण के रूप में समझा जाता है। भंडारण प्रक्रिया के दौरान कणों की संरचना अनिवार्य रूप से स्थिर रहती है। अकार्बनिक रसायन विज्ञान में, अंतःक्षेपण मुख्य रूप से परत क्रिस्टल के क्रिस्टल जाली विमानों के बीच कणों के अंतर्संबंध को संदर्भित करता है। इस संदर्भ में, ग्रेफाइट में एक क्षार धातु के अंतर्संबंध का उल्लेख किया जाना चाहिए, उदाहरण के लिए, जो अंतरापर्णन परिसरों के रूप में नए यौगिक बनाता है। क्रिस्टल के अंतःक्षेपण यौगिकों में शामिल परतों में बड़े इंटरैक्शन फोर्स और आसन्न परतों के बीच न्यूनतम बलों की आवश्यकता होती है।
जैव रसायन विज्ञान में, शब्द फिर से डीएनए को संदर्भित करता है। प्रक्रिया के दौरान, कुछ अणु पड़ोसी बेस जोड़े के बीच निचोड़कर डीएनए के दोहरे हेलिक्स में खुद को सम्मिलित करते हैं।
जैव रासायनिक अंतर्क्रिया की प्रक्रिया एक शारीरिक प्रक्रिया नहीं है। यह एक पैथोफिजियोलॉजिकल प्रक्रिया है जो डीएनए की प्रतिकृति और प्रतिलेखन को बाधित करती है।
अंतःसंक्रमण आनुवंशिक रूप से उत्परिवर्तन के साथ जुड़ा हुआ है जो प्रतिकृति प्रक्रिया में मुख्य रूप से प्रासंगिक हैं। परिणाम व्यक्तिगत ऊतकों की विकृति है। उत्परिवर्तक गुणों के अलावा, जैव रासायनिक अर्थ में अंतःसंक्रमण भी कार्सिनोजेनिक, अर्थात् कार्सिनोजेनिक कहा जाता है।
इंटरकॉलेटिव क्षमता वाले यौगिकों में शामिल हैं, उदाहरण के लिए, साइटोस्टैटिक्स जो कैंसर चिकित्सा में उपयोग किए जाते हैं। इंटरकलेटिव पदार्थों का उपयोग करने से, उपचार के दौरान डीएनए को नुकसान होता है, जिससे ट्यूमर मर जाता है।
कार्य और कार्य
जैव रासायनिक अंतर्ग्रहण के दौरान, डीएनए के भीतर अणु पड़ोसी आधार जोड़े के दोहरे हेलिक्स में स्लाइड करते हैं और आनुवंशिक सामग्री की प्रतिकृति और प्रतिलेखन को बाधित करते हैं। प्रतिकृति प्रक्रिया में, अंतःक्षेपण मुख्य रूप से रेखापुंज म्यूटेशन का कारण बनता है, जिसे रीडिंग फ़्रेम म्यूटेशन, रीडिंग फ़्रेम शिफ़्ट या फ़्रेम शिफ्ट म्यूटेशन के रूप में भी जाना जाता है।
इंटरकलेशन के दौरान, (3n + 1) बेस जोड़े डाले जाते हैं, जो डीएनए में mRNA ग्रिड को गलत बनाते हैं। परिणामस्वरूप, उत्परिवर्तित प्रोटीन का निर्माण होता है जिसका अमीनो एसिड अनुक्रम म्यूटेशन की स्थिति से सभी स्थितियों में बदल जाता है। एक प्रारंभिक चरण में स्टॉप कोडन पेश किया जाता है, जो अनुवाद के संदर्भ में प्रोटीन संश्लेषण को समाप्त करता है। रीडिंग फ्रेम के अंत की ओर स्क्रीन म्यूटेशन कभी-कभी पॉलीपेप्टाइड को लंबा करता है क्योंकि वे शारीरिक रोक कोडन को पहचानना मुश्किल बनाते हैं।
मनुष्य मुख्य रूप से साइटोस्टैटिक्स के माध्यम से इंटरकलेशन की प्रक्रियाओं से लाभ उठाते हैं जो कैंसर के उपचार के लिए उपयोग किए जाते हैं। पिछले दशकों की चिकित्सा प्रगति के बावजूद, साइटोस्टैटिक्स को अभी भी उनके कैंसरकारी गुणों के कारण घातक कैंसर के लिए सबसे प्रभावी उपचार पद्धति माना जाता है। कीमोथेरेपी में विषाक्त रासायनिक पदार्थों का उपयोग किया जाता है और ट्यूमर कोशिकाओं के कोशिका चक्र को बाधित या बाधित करता है, ताकि घातक कोशिकाएं अब फैल या फैल न सकें।
अंतर्संबंध के कारण होने वाले डीएनए क्षति गुणसूत्रों के विघटन का कारण बनता है या स्पिंडल तंत्र के विकास को बाधित करता है। इस तरह, लक्ष्य कोशिकाओं का विभाजन धीमा हो जाता है या बंद हो जाता है।
साइटोस्टैटिक्स के समूह में रासायनिक रूप से बहुत अलग संरचनाओं के साथ विभिन्न पदार्थ शामिल हैं। इस प्रकार के ज्ञात अंत: स्रावी पदार्थ एक्टिनोमाइसिन, एंथ्रासाइक्लिन या ड्यूनोरूबिसिन हैं। अन्य दवाओं के संबंध में मनुष्यों को आपस में जुड़ाव के सिद्धांत से भी लाभ होता है। उदाहरण के लिए, एंटीबायोटिक दवाओं के कीमोथैरेक्टिक प्रभाव को इंटरकलेशन कनेक्शन के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है।
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थैलिडोमाइड एक ग्लूटामिक एसिड व्युत्पन्न से मेल खाती है जिसका केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पर एक नम प्रभाव पड़ता है और इम्यूनोसप्रेस्सिव के अलावा, इसमें विरोधी भड़काऊ प्रभाव भी होता है। पदार्थ को अंतःक्रियात्मक माना जाता है।
चूंकि थैलिडोमाइड में एक शांत, नींद को बढ़ावा देने, सूजन, ट्यूमर के विकास और रक्त वाहिका के गठन में बाधा होती है, इसलिए इसे 1950 के दशक के अंत में लगभग हर घर में Contergan® के रूप में उपलब्ध कराया गया था। इसके इंटरकोलेटिव गुणों के कारण, गर्भावस्था के पहले तीन महीनों में पदार्थ लेने से ऊपर वर्णित इंटरकोलेशन प्रक्रियाएं होती हैं, जो भ्रूण के विकास पर नाटकीय प्रभाव डालती हैं। नवजात शिशु अंगों या आंतरिक अंगों के गंभीर विकृतियों के साथ पैदा हुए थे।
अपने अंतःक्रियात्मक गुणों के कारण, पदार्थ विकास कारक VEGF को अवरुद्ध करता है, जिससे भ्रूण के विकास में रक्त वाहिकाओं का निर्माण बाधित होता है। चूंकि भ्रूण विकास के पहले तीन महीनों में हानिकारक प्रभावों के लिए विशेष रूप से संवेदनशील प्रतिक्रिया करता है, इस समय के दौरान विकृतियों के अलावा यह खो भी सकता है।
इस तरह के विनाशकारी परिणामों के अलावा, अंतःक्रियात्मक पदार्थ एक कार्सिनोजेनिक, अर्थात् कार्सिनोजेनिक, प्रभाव से जुड़े होते हैं। यह लागू होता है, उदाहरण के लिए, कुछ रंगों के लिए। इनमें एथिडियम ब्रोमाइड या EtBr शामिल हैं, जो आणविक आनुवंशिकी में न्यूक्लिक एसिड को दागते हैं। एथिडियम ब्रोमाइड का अनुभवजन्य सूत्र C21H20BrN3 है और दो डीएनए किस्में के बीच में अंतर करता है, ताकि धुंधला हो जाए।
चूंकि डाई 254 से 366 एनएम तक तरंग दैर्ध्य में यूवी प्रकाश को अवशोषित करती है और 590 एनएम के तरंग दैर्ध्य के साथ नारंगी-लाल प्रकाश का उत्सर्जन करती है, यह आणविक आनुवंशिकी में एक colorant के रूप में अपूरणीय है। एथिडियम ब्रोमाइड डीएनए नमूनों को दागता है जो पहले एक agarose जेल का उपयोग करके अलग किया गया है। डाई को तुरंत जेल में जोड़ा जाता है। इस तरह, डाई डीएनए को बांधता है, जिससे डीएनए एक विशिष्ट तरीके से दिखाई देता है। चूंकि एथिडियम ब्रोमाइड संभावित रूप से कार्सिनोजेनिक है, इसलिए श्लेष्म झिल्ली या त्वचा के साथ सीधे संपर्क को रोकने के लिए इसका उपयोग करते समय उचित सुरक्षा उपाय किए जाने चाहिए। कार्सिनोजेनिक प्रभावों के साथ अन्य सभी, अंतःशिरा पदार्थों पर भी यही लागू होता है।
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