URA3 जीन की अभिव्यक्ति, यीस्ट कोशिका को यूरेसिल रहित (SC-URA) संश्लेषित माध्यम में विकसित होने देती है। नीचे, ऐसी कोशिका प्रकार को दर्शाया गया है जिसमें गुणसूत्र के विशिष्ठ स्थानों में URA3 जीन अंतर्स्थापित होती है। प्रत्येक कोशिका प्रकार की या तो लॉग प्रावस्था या स्थिर प्रावस्था में SC-URA में विकसित होने की क्षमता को दाहिनी तरफ सूचीबद्ध किया गया है।

निम्न स्पष्टीकरण दिए गए:

A. URA3 जीन, कोशिका प्रकार 1 में संभवतः विषमक्रोमैटिक क्षेत्र में स्थित होते हैं।

B. URA3 जीन, कोशिका प्रकार 2 में विकल्पी विषमक्रोमैटिन में स्थित होते हैं।

C. URA3 जीन, कोशिका प्रकार 2 में संभवतः लॉग प्रावस्था में मौन गुणसूत्र क्षेत्र में स्थित होते हैं।

D. URA3 जीन, कोशिका प्रकार 3 में लॉग प्रावस्था में विषमक्रोमैटीकृत होते हैं।

निम्न विकल्पों में से कौन सा एक सही स्पष्टीकरण है?

सही उत्तर B और D है।

सिद्धांत:

• खमीर में URA3 जीन की अभिव्यक्ति कोशिकाओं को यूरेसिल (SC-URA) के बिना सिंथेटिक पूर्ण माध्यम पर बढ़ने की अनुमति देती है। यदि URA3 जीन व्यक्त होता है, तो खमीर SC-URA पर बढ़ सकता है, और यदि जीन को मौन कर दिया जाता है, तो यह नहीं कर सकता है।
• गुणसूत्र में URA3 जीन का स्थान (या तो यूक्रोमैटिन या हेट्रोक्रोमैटिन में) और विभिन्न विकास प्रावस्थाओं (लॉग या स्थिर) के दौरान क्रोमैटिन की स्थिति यह प्रभावित कर सकती है कि URA3 व्यक्त होता है या मौन होता है।
• हेट्रोक्रोमैटिन: डीएनए का एक कसकर पैक किया गया रूप जहां जीन आमतौर पर मौन होते हैं। दो प्रकार हैं:
  • संवैधानिक हेट्रोक्रोमैटिन: स्थायी रूप से मौन।
  • वैकल्पिक हेट्रोक्रोमैटिन: कोशिकीय स्थितियों के आधार पर सक्रिय और निष्क्रिय अवस्थाओं के बीच स्विच कर सकता है।
• यूक्रोमैटिन: ढीले ढंग से पैक किया गया डीएनए जहां जीन आम तौर पर सक्रिय होते हैं और ट्रांसक्राइब किए जाते हैं।

व्याख्या:

• कोशिका प्रकार 1: लॉग प्रावस्था और स्थिर प्रावस्था दोनों में URA3 जीन सक्रिय है। यह बताता है कि URA3 जीन यूक्रोमैटिन या एक गुणसूत्रीय क्षेत्र में स्थित है जो दोनों चरणों में लगातार अभिव्यक्ति की अनुमति देता है।
• कोशिका प्रकार 2: लॉग प्रावस्था में URA3 जीन सक्रिय है लेकिन स्थिर चरण में मौन है, यह सुझाव देता है कि जीन वैकल्पिक हेट्रोक्रोमैटिन में स्थित है, जहां जीन गतिविधि विकास प्रावस्था के आधार पर बदल सकती है।
• कोशिका प्रकार 3: लॉग प्रावस्था में URA3 जीन मौन है लेकिन स्थिर प्रावस्था में सक्रिय हो जाता है, यह दर्शाता है कि जीन लॉग चरण के दौरान हेट्रोक्रोमैटिन में हो सकता है और स्थिर प्रावस्था में अभिव्यक्ति की अनुमति देने के लिए क्रोमैटिन रीमॉडेलिंग से गुजरता है।

कथन A: कोशिका प्रकार 1 में URA3 जीन संभवतः एक हेट्रोक्रोमैटिक क्षेत्र में स्थित है।

• गलत: चूँकि कोशिका प्रकार 1 दोनों प्रावस्थाओं में लगातार अभिव्यक्ति दिखाता है, इसलिए यह अधिक संभावना है कि यह एक यूक्रोमैटिक क्षेत्र या एक सक्रिय क्षेत्र में स्थित है, न कि हेट्रोक्रोमैटिन में, जो आमतौर पर जीन अभिव्यक्ति को मौन कर देगा।

कथन B: कोशिका प्रकार 2 में URA3 जीन वैकल्पिक हेट्रोक्रोमैटिन में स्थित है।

• सही: कोशिका प्रकार 2 लॉग प्रावस्था में अभिव्यक्ति दिखाता है लेकिन स्थिर चरण में मौन है, जो बताता है कि यह वैकल्पिक हेट्रोक्रोमैटिन में स्थित है, जहां जीन अभिव्यक्ति प्रावस्था के आधार पर बदल सकती है।

कथन C: कोशिका प्रकार 2 में URA3 जीन संभवतः लॉग प्रावस्था में मौन गुणसूत्र क्षेत्र में स्थित है।

• गलत: कोशिका प्रकार 2 में, URA3 जीन लॉग प्रावस्था में सक्रिय है, मौन नहीं। इसलिए, यह कथन गलत है।

कथन D: कोशिका प्रकार 3 में URA3 जीन लॉग प्रावस्था में विषमक्रोमैटीकृत है।

• सही: कोशिका प्रकार 3 में, URA3 जीन लॉग प्रावस्था में मौन है, जो बताता है कि जीन लॉग प्रावस्था के दौरान हेट्रोक्रोमैटिन में स्थित हो सकता है, जिससे इसकी अभिव्यक्ति रुक जाती है।