ETH Zurich-এর গবেষকেরা "Piz Daint" সুপারকম্পিউটার ব্যবহার করে প্রথমবারের মতো মানব নিষেকে গুরুত্বপূর্ণ গতিশীলতা সিমুলেট করেছেন। গবেষণাটি শুক্রাণু-ডিম্বাণু সংযোজনের জটিল আণবিক প্রক্রিয়া প্রকাশ করে, যা ভবিষ্যতের গর্ভনিরোধক ও বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসা উন্নয়নে সহায়ক হতে পারে।
প্রোটিন কমপ্লেক্স শুক্রাণু-ডিম্বাণু সংযোজন সম্ভব করে
বিজ্ঞানীরা জানতেন, শুক্রাণু ও ডিম্বাণু মিলিত হলে শুক্রাণুর পৃষ্ঠের প্রোটিন IZUMO1 ডিম্বাণুর বাইরের ঝিল্লির JUNO-এর সঙ্গে ক্রিয়া করে, ফলে সংযোজনের আগে শনাক্তকরণ ও সংযুক্তি সম্ভব হয়। তবে স্ফটিক কাঠামো বিশ্লেষণে সুনির্দিষ্ট প্রক্রিয়াটি স্পষ্টভাবে বর্ণিত হয়নি।
ETH Zurich-এর সিমুলেশনে দেখা গেছে, জলীয় পরিবেশে JUNO ও IZUMO1 কীভাবে আবদ্ধ হয়। তাদের পারস্পরিক ক্রিয়া 30টির বেশি ক্ষণস্থায়ী সংযোগস্থল দ্বারা বজায় থাকে, প্রতিটির স্থায়িত্ব 50 ন্যানোসেকেন্ডের কম। এই নেটওয়ার্কের গতিশীলতা বোঝা গর্ভনিরোধক উন্নয়নে সহায়তা করতে এবং প্রজননসম্পর্কিত জিনগত মিউটেশন ব্যাখ্যা করতে পারে।
জিঙ্ক আয়ন সংযোজনের শক্তি নিয়ন্ত্রণ করে
জিঙ্ক আয়ন (Zn²⁺)ও গুরুত্বপূর্ণ নিয়ন্ত্রক ভূমিকা পালন করে। এগুলোর উপস্থিতিতে IZUMO1 বাঁক নিয়ে বুমেরাংয়ের মতো আকার ধারণ করে এবং JUNO-এর সঙ্গে দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ হতে পারে না। এর ফলে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে, নিষেকের পর অতিরিক্ত শুক্রাণু প্রবেশ ঠেকাতে ডিম্বাণু কেন সঙ্গে সঙ্গে প্রচুর জিঙ্ক ছেড়ে দেয়।
JUNO-এর সঙ্গে ফোলেটের সংযোজন
সিমুলেশন JUNO-এর সঙ্গে ফোলেটের সংযোজনও স্পষ্ট করেছে। পরীক্ষায় দেখা যায়, জলীয় দ্রবণে JUNO ফোলেটের সঙ্গে আবদ্ধ হতে পারে না, কিন্তু সিমুলেশনে দেখা গেছে, IZUMO1 JUNO-এর সঙ্গে আবদ্ধ হওয়ার পর ফোলেট JUNO-এর সংযোজনস্থলে প্রবেশ করতে পারে। ভ্রূণের স্নায়ুবিকাশে ফোলেটের ভূমিকা সম্পর্কে এটি নতুন দৃষ্টিভঙ্গি দেয়।
ভবিষ্যৎ সম্ভাবনা
গবেষণাটি কাঠামোগত জীববিজ্ঞানের জন্য গুরুত্বপূর্ণ এবং নতুন ওষুধের উপাদান তৈরি, বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসা ও ইন ভিট্রো ফার্টিলাইজেশন উন্নত করার তাত্ত্বিক ভিত্তি দেয়।
সংবাদ | সুপারকম্পিউটার সিমুলেশনে শুক্রাণু-ডিম্বাণুর সংযোজনের রহস্য উন্মোচিত
সংবাদ | সুপারকম্পিউটার সিমুলেশনে শুক্রাণু-ডিম্বাণুর সংযোজনের রহস্য উন্মোচিত
ETH Zurich-এর গবেষকেরা "Piz Daint" সুপারকম্পিউটার ব্যবহার করে প্রথমবারের মতো মানব নিষেকে গুরুত্বপূর্ণ গতিশীলতা সিমুলেট করেছেন। গবেষণাটি শুক্রাণু-ডিম্বাণু সংযোজনের জটিল আণবিক প্রক্রিয়া প্রকাশ করে, যা ভবিষ্যতের গর্ভনিরোধক ও বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসা উন্নয়নে সহায়ক হতে পারে।
প্রোটিন কমপ্লেক্স শুক্রাণু-ডিম্বাণু সংযোজন সম্ভব করে
বিজ্ঞানীরা জানতেন, শুক্রাণু ও ডিম্বাণু মিলিত হলে শুক্রাণুর পৃষ্ঠের প্রোটিন IZUMO1 ডিম্বাণুর বাইরের ঝিল্লির JUNO-এর সঙ্গে ক্রিয়া করে, ফলে সংযোজনের আগে শনাক্তকরণ ও সংযুক্তি সম্ভব হয়। তবে স্ফটিক কাঠামো বিশ্লেষণে সুনির্দিষ্ট প্রক্রিয়াটি স্পষ্টভাবে বর্ণিত হয়নি।
ETH Zurich-এর সিমুলেশনে দেখা গেছে, জলীয় পরিবেশে JUNO ও IZUMO1 কীভাবে আবদ্ধ হয়। তাদের পারস্পরিক ক্রিয়া 30টির বেশি ক্ষণস্থায়ী সংযোগস্থল দ্বারা বজায় থাকে, প্রতিটির স্থায়িত্ব 50 ন্যানোসেকেন্ডের কম। এই নেটওয়ার্কের গতিশীলতা বোঝা গর্ভনিরোধক উন্নয়নে সহায়তা করতে এবং প্রজননসম্পর্কিত জিনগত মিউটেশন ব্যাখ্যা করতে পারে।
জিঙ্ক আয়ন সংযোজনের শক্তি নিয়ন্ত্রণ করে
জিঙ্ক আয়ন (Zn²⁺)ও গুরুত্বপূর্ণ নিয়ন্ত্রক ভূমিকা পালন করে। এগুলোর উপস্থিতিতে IZUMO1 বাঁক নিয়ে বুমেরাংয়ের মতো আকার ধারণ করে এবং JUNO-এর সঙ্গে দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ হতে পারে না। এর ফলে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে, নিষেকের পর অতিরিক্ত শুক্রাণু প্রবেশ ঠেকাতে ডিম্বাণু কেন সঙ্গে সঙ্গে প্রচুর জিঙ্ক ছেড়ে দেয়।
JUNO-এর সঙ্গে ফোলেটের সংযোজন
সিমুলেশন JUNO-এর সঙ্গে ফোলেটের সংযোজনও স্পষ্ট করেছে। পরীক্ষায় দেখা যায়, জলীয় দ্রবণে JUNO ফোলেটের সঙ্গে আবদ্ধ হতে পারে না, কিন্তু সিমুলেশনে দেখা গেছে, IZUMO1 JUNO-এর সঙ্গে আবদ্ধ হওয়ার পর ফোলেট JUNO-এর সংযোজনস্থলে প্রবেশ করতে পারে। ভ্রূণের স্নায়ুবিকাশে ফোলেটের ভূমিকা সম্পর্কে এটি নতুন দৃষ্টিভঙ্গি দেয়।
ভবিষ্যৎ সম্ভাবনা
গবেষণাটি কাঠামোগত জীববিজ্ঞানের জন্য গুরুত্বপূর্ণ এবং নতুন ওষুধের উপাদান তৈরি, বন্ধ্যাত্বের চিকিৎসা ও ইন ভিট্রো ফার্টিলাইজেশন উন্নত করার তাত্ত্বিক ভিত্তি দেয়।
গল্পের উৎস:
অনলাইন থেকে সংগৃহীত