ওক রিজ ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি (ওআরএনএল)-এর বিজ্ঞানীরা একটি বায়োসensor প্রযুক্তি তৈরি করেছেন যা জীবন্ত উদ্ভিদের কোষের মধ্যে রাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড (আরএনএ) কার্যকলাপের দৃশ্যমানতা এবং রিয়েল-টাইম ট্র্যাকিং সক্ষম করে। এই উদ্ভাবনী পদ্ধতিটি একটি ফ্লুরোসেন্ট মার্কার প্রোটিনের সাথে একটি আণবিক স্প্লাইসিং কৌশলকে একত্রিত করে।
এই নতুন পদ্ধতিটি গবেষকদের রিয়েল-টাইমে আরএনএ এবং জিন এক্সপ্রেশনের পরিবর্তনগুলি সনাক্ত এবং নিরীক্ষণ করতে দেয়। এটি বায়োএনার্জি এবং খাদ্য শস্য বৃদ্ধি এবং অবাঞ্ছিত উদ্ভিদ পরিবর্তন, রোগজীবাণু এবং কীটপতঙ্গ সনাক্তকরণের জন্য একটি মূল্যবান সরঞ্জাম সরবরাহ করে। আরএনএ, একটি সিগন্যালিং অণু, ডিএনএ কোডকে কার্যকরী উপাদান যেমন প্রোটিনে অনুবাদ করে, যা উদ্ভিদের বৃদ্ধি এবং স্ট্রেস প্রতিক্রিয়ার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
ওআরএনএল-এর তৈরি বায়োসensor টিস্যু সংগ্রহ, প্রক্রিয়াকরণ এবং বিশ্লেষণের ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতির প্রতিস্থাপন করে জীবন্ত উদ্ভিদে ক্রমাগত আরএনএ মাত্রা নিরীক্ষণ করে। ওআরএনএল-এর প্রকল্প প্রধান জিয়াওহান ইয়াং-এর মতে, বায়োসensor "কীভাবে কোষগুলি খরা বা রোগের মতো পরিবর্তিত পরিবেশগত পরিস্থিতিতে আণবিক স্তরে নিজেদের পুনরায় প্রোগ্রাম করে সে সম্পর্কে রিয়েল-টাইম অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে।"
বায়োসensor একটি রাইবোজাইমকে বিভক্ত করে কাজ করে—একটি আরএনএ অণু যা আরএনএ স্প্লাইসিংকে অনুঘটক করে—দুটি নিষ্ক্রিয় অংশে। এই অংশগুলি তখন গাইড আরএনএ সিকোয়েন্সের সাথে সংযুক্ত থাকে যা উদ্ভিদের কোষের ভিতরে একটি নির্দিষ্ট আরএনএ লক্ষ্যে আবদ্ধ হয়। যখন গাইড আরএনএ তার লক্ষ্য খুঁজে পায়, তখন রাইবোজাইমের টুকরাগুলি পুনরায় মিলিত হয়, একটি রিপোর্টার প্রোটিনকে সক্রিয় করে যা দৃশ্যমান ফ্লুরোসেন্স তৈরি করে। এই ফ্লুরোসেন্স আরএনএ-এর অবস্থান এবং প্রাচুর্য নির্দেশ করে। তামাক গাছকে সংক্রামিত একটি ভাইরাস সনাক্ত করে এবং *অ্যারাবিডোপসিস*-এ জিন কার্যকলাপ প্রকাশ করে বায়োসensor-এর কার্যকারিতা প্রদর্শন করা হয়েছিল। সিস্টেমটি পাতা, মূল, ফুল এবং কান্ড সহ পুরো উদ্ভিদে পৃথক কোষ থেকে টিস্যু স্তর পর্যন্ত জিন কার্যকলাপ সনাক্ত করতে পারে।
সহ-লেখক এবং ডিওই সিকিউর ইকোসিস্টেম ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যান্ড ডিজাইন সায়েন্স ফোকাস এরিয়া (সিড এসএফএ)-এর ব্যবস্থাপক পল আব্রাহাম উল্লেখ করেছেন যে খরা-এর মতো পরিস্থিতিতে প্রতিক্রিয়ায় একটি উদ্ভিদ কখন এবং কোথায় নিজেকে পুনরায় প্রোগ্রাম করা শুরু করে তা পর্যবেক্ষণে বায়োসensor-এর উপযোগিতা রয়েছে। ডিওই সেন্টার ফর বায়োএনার্জি ইনোভেশন-এর সহ-লেখক এবং পরিচালক জেরি টুসকান যোগ করেছেন যে বায়োসensor-এর বহুমুখিতা উন্নত কার্যকরী জিনোমিক্স থেকে শুরু করে রোগজীবাণু বা অন্যান্য স্ট্রেস প্রতিক্রিয়ার প্রাথমিক সনাক্তকরণের জন্য উদ্ভিদের কর্মক্ষমতা স্ক্রিনিংয়ের মতো বাস্তব অ্যাপ্লিকেশন পর্যন্ত বিস্তৃত।
ওআরএনএল-এর কাজ অভ্যন্তরীণ, সাশ্রয়ী মূল্যের বায়ো-ভিত্তিক জ্বালানী, রাসায়নিক এবং উপকরণগুলির জন্য উদ্ভাবনকে উৎসাহিত করা, জীববিজ্ঞান এবং জেনেটিক্স গবেষণার ইতিহাসের উপর ভিত্তি করে। সহযোগী ল্যাবরেটরি ডিরেক্টর পল ল্যাঙ্গান তুলে ধরেন যে মেসেঞ্জার আরএনএ-এর আবিষ্কার ১৯৫০-এর দশকে ওআরএনএল-এর জীববিজ্ঞানী এবং রসায়নবিদদের হাত ধরে শুরু হয়েছিল। প্রকল্পটি সিড এসএফএ এবং সেন্টার ফর বায়োএনার্জি ইনোভেশন থেকে সহায়তা পেয়েছে, যা ডিওই অফিস অফ সায়েন্স বায়োলজিক্যাল অ্যান্ড এনভায়রনমেন্টাল রিসার্চ প্রোগ্রাম থেকে অর্থায়ন করা হয়েছে।