সংবাদ | বিজ্ঞানীরা 473টি ‘অন-অফ’ জিন শনাক্ত করেছেন, যা ব্যক্তিকেন্দ্রিক চিকিৎসাবিজ্ঞানে পরিবর্তন আনতে পারে
Nature Communications-এ প্রকাশিত একটি গুরুত্বপূর্ণ গবেষণায় 473টি মানব জিন শনাক্ত করা হয়েছে, যেগুলো সুইচের মতো আচরণ করে: এগুলো হয় পুরোপুরি সক্রিয়, নয়তো পুরোপুরি নিষ্ক্রিয় এবং নির্দিষ্ট টিস্যুতে প্রকাশ পায়। এই আবিষ্কার রোগের প্রক্রিয়া বোঝা ও ব্যক্তিকেন্দ্রিক চিকিৎসাবিজ্ঞানের অগ্রগতির নতুন সম্ভাবনা তৈরি করেছে।
জিনের চালু ও বন্ধ হওয়া স্বাস্থ্যে প্রভাব ফেলে
দলটি 943 জন স্বেচ্ছাসেবকের জিনোমিক (DNA), মেথিলোমিক (DNA পরিবর্তন) এবং ট্রান্সক্রিপটোমিক (RNA প্রকাশ) তথ্য বিশ্লেষণ করে প্রায় 19,000টি উচ্চমাত্রায় প্রকাশিত জিনের প্রকাশ-প্যাটার্ন 27টি মানব টিস্যুতে পরীক্ষা করেছে।
তারা স্পষ্ট দ্বিমোডাল বণ্টনযুক্ত 473টি জিন শনাক্ত করেছে—ধীরে ধীরে বৃদ্ধি বা হ্রাসের বদলে দুটি চরম ‘চালু’ ও ‘বন্ধ’ অবস্থা। এই সুইচের মতো প্রকাশ ত্বকের রোগ, বিপাকীয় রোগ, রোগপ্রতিরোধ-সংক্রান্ত সমস্যা ও ক্যানসারসহ বিভিন্ন অবস্থার সঙ্গে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত ছিল।
হরমোন নিয়ন্ত্রণ ও DNA মেথিলেশন কোন জিন চালু বা বন্ধ হবে তা নির্ধারণ করে
সুইচের মতো আচরণকারী অধিকাংশ জিন টিস্যু-নির্দিষ্ট এবং হরমোনের মাত্রা দ্বারা নিয়ন্ত্রিত ছিল। উদাহরণস্বরূপ, স্তন টিস্যুতে শনাক্ত 158টি এমন জিনের মধ্যে 157টি প্রধানত নারীদের মধ্যে প্রকাশ পেয়েছে, যা লিঙ্গভিত্তিক প্রবল পার্থক্য দেখায়। জরায়ুর টিস্যুতে TP53INP2-এর মতো গুরুত্বপূর্ণ জিনের প্রকাশ বয়সের সঙ্গে কমেছে এবং তা নারীর প্রজননক্ষমতা হ্রাসের সঙ্গে সম্পর্কিত হতে পারে।
এই জিনগুলোর প্রায় 8.5%টিতে সব টিস্যুতে একই ধরনের দ্বি-অবস্থা প্রকাশ দেখা গেছে, প্রধানত DNA ভেরিয়েন্ট, গঠনগত ভেরিয়েন্ট বা কার্যকারিতা হারানোর মতো জিনগত কারণে। উদাহরণস্বরূপ, একটি সাধারণ জিন অপসারণ USP32P2 ও FAM106A-কে স্থায়ীভাবে ‘বন্ধ’ রাখে, যা পুরুষের প্রজননক্ষমতায় প্রভাব ফেলতে পারে এবং COVID-19 আরও গুরুতর করে তুলতে পারে।
যোনি টিস্যু নিয়ে গবেষণা: হরমোন থেরাপি জিনকে আবার চালু করতে পারে
যোনি টিস্যুর নমুনায় গবেষকেরা ইস্ট্রোজেনের ঘাটতিজনিত মেনোপজ-পরবর্তী যোনি অ্যাট্রোফির সঙ্গে সম্পর্কিত 7টি সুইচের মতো জিন শনাক্ত করেছেন। পরবর্তী পরীক্ষায় দেখা গেছে, ইস্ট্রোজেন থেরাপি এর মধ্যে 5টিকে পুনরায় সক্রিয় করতে পারে। এটি তাদের প্রকাশ ও হরমোনের ঘনিষ্ঠ সম্পর্ককে সমর্থন করে এবং ইঙ্গিত দেয় যে হরমোন থেরাপি আংশিকভাবে এই জিনগুলো নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে কাজ করতে পারে।
যোনি টিস্যুতে ALOX12-কে রোগের প্রভাব হিসেবে একটি ‘প্যাসেঞ্জার জিন’ বিবেচনা করা হয়েছে, অন্যদিকে KRT1 রোগ সৃষ্টিকারী ‘ড্রাইভার জিন’ হতে পারে—যা ভবিষ্যৎ চিকিৎসার সম্ভাব্য লক্ষ্য তৈরি করে।
সুইচ জিন নিয়ে আরও নিবিড় গবেষণা রোগ নির্ণয় ও চিকিৎসায় পরিবর্তন আনতে পারে
গবেষকেরা দীর্ঘদিন ধরে ধারাবাহিক প্রকাশ বা ধীরে ধীরে পরিবর্তনশীল জিন নিয়ে মনোযোগ দিয়েছেন, ফলে আলোর সুইচের মতো দ্বৈত প্যাটার্ন উপেক্ষিত হয়েছে। RNA সিকোয়েন্সিং তথ্য ও পরিসংখ্যানগত মডেল ব্যবহার করে এই গবেষণায় প্রথমবারের মতো পদ্ধতিগতভাবে এই সুইচের মতো জিন শনাক্ত করা হয়েছে এবং গবেষণার একটি গুরুত্বপূর্ণ ঘাটতি পূরণ করা হয়েছে।
ভবিষ্যৎ গবেষণার জন্য তারা দুটি অগ্রাধিকার নির্ধারণ করেছেন:
লুকানো গঠনগত ভেরিয়েন্ট শনাক্ত করতে দীর্ঘ-পাঠ সিকোয়েন্সিং ব্যবহার করা। কিছু জিনের ‘বন্ধ’ অবস্থার পেছনের জিনগত প্রক্রিয়া, যেমন GPX1P1, এখনও স্পষ্ট নয়;
জিন-পরিবেশ মিথস্ক্রিয়া গবেষণায় সুইচ জিন অন্তর্ভুক্ত করা। উদাহরণস্বরূপ, GSTMI জিন অপসারণের সঙ্গে মায়ের ধূমপান যুক্ত হলে শিশুর হাঁপানির ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়তে পারে।
ভবিষ্যৎ দিক: নির্ভুল চিকিৎসাবিজ্ঞানের পথে আরও এক ধাপ
এটি এখন পর্যন্ত এই ধরনের সবচেয়ে বড় ও সর্বাঙ্গীন সমন্বিত বিশ্লেষণ। জিনোমিক, মেথিলোমিক ও ট্রান্সক্রিপটোমিক তথ্য একত্র করে বিজ্ঞানীরা মানবদেহের সুইচ জিনগুলোর একটি মানচিত্র তৈরি করেছেন।
গবেষণায় উল্লেখ করা হয়েছে যে RNA-স্তরের ‘অন-অফ’ অবস্থা সবসময় প্রোটিন-স্তরের পরিবর্তন প্রতিফলিত করে না। তবু এই আবিষ্কার রোগের আগাম সতর্কতা, ওষুধের লক্ষ্য-নির্বাচন এবং ব্যক্তিকেন্দ্রিক চিকিৎসা পরিকল্পনার জন্য শক্ত ভিত্তি প্রদান করে।
গবেষকেরা যদি কোন জিন রোগকে চালিত করে তা নির্ধারণ করতে পারেন এবং সেই তথ্যকে হরমোন, বয়স ও BMI-এর মতো ব্যক্তিগত উপাদানের সঙ্গে যুক্ত করেন, তবে আরও নির্ভুল রোগের পূর্বাভাস ও চিকিৎসা সম্ভব হতে পারে।
সংবাদ | বিজ্ঞানীরা 473টি ‘অন-অফ’ জিন শনাক্ত করেছেন, যা ব্যক্তিকেন্দ্রিক চিকিৎসাবিজ্ঞানে পরিবর্তন আনতে পারে
সংবাদ | বিজ্ঞানীরা 473টি ‘অন-অফ’ জিন শনাক্ত করেছেন, যা ব্যক্তিকেন্দ্রিক চিকিৎসাবিজ্ঞানে পরিবর্তন আনতে পারে
Nature Communications-এ প্রকাশিত একটি গুরুত্বপূর্ণ গবেষণায় 473টি মানব জিন শনাক্ত করা হয়েছে, যেগুলো সুইচের মতো আচরণ করে: এগুলো হয় পুরোপুরি সক্রিয়, নয়তো পুরোপুরি নিষ্ক্রিয় এবং নির্দিষ্ট টিস্যুতে প্রকাশ পায়। এই আবিষ্কার রোগের প্রক্রিয়া বোঝা ও ব্যক্তিকেন্দ্রিক চিকিৎসাবিজ্ঞানের অগ্রগতির নতুন সম্ভাবনা তৈরি করেছে।
জিনের চালু ও বন্ধ হওয়া স্বাস্থ্যে প্রভাব ফেলে
দলটি 943 জন স্বেচ্ছাসেবকের জিনোমিক (DNA), মেথিলোমিক (DNA পরিবর্তন) এবং ট্রান্সক্রিপটোমিক (RNA প্রকাশ) তথ্য বিশ্লেষণ করে প্রায় 19,000টি উচ্চমাত্রায় প্রকাশিত জিনের প্রকাশ-প্যাটার্ন 27টি মানব টিস্যুতে পরীক্ষা করেছে।
তারা স্পষ্ট দ্বিমোডাল বণ্টনযুক্ত 473টি জিন শনাক্ত করেছে—ধীরে ধীরে বৃদ্ধি বা হ্রাসের বদলে দুটি চরম ‘চালু’ ও ‘বন্ধ’ অবস্থা। এই সুইচের মতো প্রকাশ ত্বকের রোগ, বিপাকীয় রোগ, রোগপ্রতিরোধ-সংক্রান্ত সমস্যা ও ক্যানসারসহ বিভিন্ন অবস্থার সঙ্গে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত ছিল।
হরমোন নিয়ন্ত্রণ ও DNA মেথিলেশন কোন জিন চালু বা বন্ধ হবে তা নির্ধারণ করে
সুইচের মতো আচরণকারী অধিকাংশ জিন টিস্যু-নির্দিষ্ট এবং হরমোনের মাত্রা দ্বারা নিয়ন্ত্রিত ছিল। উদাহরণস্বরূপ, স্তন টিস্যুতে শনাক্ত 158টি এমন জিনের মধ্যে 157টি প্রধানত নারীদের মধ্যে প্রকাশ পেয়েছে, যা লিঙ্গভিত্তিক প্রবল পার্থক্য দেখায়। জরায়ুর টিস্যুতে TP53INP2-এর মতো গুরুত্বপূর্ণ জিনের প্রকাশ বয়সের সঙ্গে কমেছে এবং তা নারীর প্রজননক্ষমতা হ্রাসের সঙ্গে সম্পর্কিত হতে পারে।
এই জিনগুলোর প্রায় 8.5%টিতে সব টিস্যুতে একই ধরনের দ্বি-অবস্থা প্রকাশ দেখা গেছে, প্রধানত DNA ভেরিয়েন্ট, গঠনগত ভেরিয়েন্ট বা কার্যকারিতা হারানোর মতো জিনগত কারণে। উদাহরণস্বরূপ, একটি সাধারণ জিন অপসারণ USP32P2 ও FAM106A-কে স্থায়ীভাবে ‘বন্ধ’ রাখে, যা পুরুষের প্রজননক্ষমতায় প্রভাব ফেলতে পারে এবং COVID-19 আরও গুরুতর করে তুলতে পারে।
যোনি টিস্যু নিয়ে গবেষণা: হরমোন থেরাপি জিনকে আবার চালু করতে পারে
যোনি টিস্যুর নমুনায় গবেষকেরা ইস্ট্রোজেনের ঘাটতিজনিত মেনোপজ-পরবর্তী যোনি অ্যাট্রোফির সঙ্গে সম্পর্কিত 7টি সুইচের মতো জিন শনাক্ত করেছেন। পরবর্তী পরীক্ষায় দেখা গেছে, ইস্ট্রোজেন থেরাপি এর মধ্যে 5টিকে পুনরায় সক্রিয় করতে পারে। এটি তাদের প্রকাশ ও হরমোনের ঘনিষ্ঠ সম্পর্ককে সমর্থন করে এবং ইঙ্গিত দেয় যে হরমোন থেরাপি আংশিকভাবে এই জিনগুলো নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে কাজ করতে পারে।
যোনি টিস্যুতে ALOX12-কে রোগের প্রভাব হিসেবে একটি ‘প্যাসেঞ্জার জিন’ বিবেচনা করা হয়েছে, অন্যদিকে KRT1 রোগ সৃষ্টিকারী ‘ড্রাইভার জিন’ হতে পারে—যা ভবিষ্যৎ চিকিৎসার সম্ভাব্য লক্ষ্য তৈরি করে।
সুইচ জিন নিয়ে আরও নিবিড় গবেষণা রোগ নির্ণয় ও চিকিৎসায় পরিবর্তন আনতে পারে
গবেষকেরা দীর্ঘদিন ধরে ধারাবাহিক প্রকাশ বা ধীরে ধীরে পরিবর্তনশীল জিন নিয়ে মনোযোগ দিয়েছেন, ফলে আলোর সুইচের মতো দ্বৈত প্যাটার্ন উপেক্ষিত হয়েছে। RNA সিকোয়েন্সিং তথ্য ও পরিসংখ্যানগত মডেল ব্যবহার করে এই গবেষণায় প্রথমবারের মতো পদ্ধতিগতভাবে এই সুইচের মতো জিন শনাক্ত করা হয়েছে এবং গবেষণার একটি গুরুত্বপূর্ণ ঘাটতি পূরণ করা হয়েছে।
ভবিষ্যৎ গবেষণার জন্য তারা দুটি অগ্রাধিকার নির্ধারণ করেছেন:
লুকানো গঠনগত ভেরিয়েন্ট শনাক্ত করতে দীর্ঘ-পাঠ সিকোয়েন্সিং ব্যবহার করা। কিছু জিনের ‘বন্ধ’ অবস্থার পেছনের জিনগত প্রক্রিয়া, যেমন GPX1P1, এখনও স্পষ্ট নয়;
জিন-পরিবেশ মিথস্ক্রিয়া গবেষণায় সুইচ জিন অন্তর্ভুক্ত করা। উদাহরণস্বরূপ, GSTMI জিন অপসারণের সঙ্গে মায়ের ধূমপান যুক্ত হলে শিশুর হাঁপানির ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়তে পারে।
ভবিষ্যৎ দিক: নির্ভুল চিকিৎসাবিজ্ঞানের পথে আরও এক ধাপ
এটি এখন পর্যন্ত এই ধরনের সবচেয়ে বড় ও সর্বাঙ্গীন সমন্বিত বিশ্লেষণ। জিনোমিক, মেথিলোমিক ও ট্রান্সক্রিপটোমিক তথ্য একত্র করে বিজ্ঞানীরা মানবদেহের সুইচ জিনগুলোর একটি মানচিত্র তৈরি করেছেন।
গবেষণায় উল্লেখ করা হয়েছে যে RNA-স্তরের ‘অন-অফ’ অবস্থা সবসময় প্রোটিন-স্তরের পরিবর্তন প্রতিফলিত করে না। তবু এই আবিষ্কার রোগের আগাম সতর্কতা, ওষুধের লক্ষ্য-নির্বাচন এবং ব্যক্তিকেন্দ্রিক চিকিৎসা পরিকল্পনার জন্য শক্ত ভিত্তি প্রদান করে।
গবেষকেরা যদি কোন জিন রোগকে চালিত করে তা নির্ধারণ করতে পারেন এবং সেই তথ্যকে হরমোন, বয়স ও BMI-এর মতো ব্যক্তিগত উপাদানের সঙ্গে যুক্ত করেন, তবে আরও নির্ভুল রোগের পূর্বাভাস ও চিকিৎসা সম্ভব হতে পারে।
প্রতিবেদনের উৎস:
অনলাইন থেকে সংগৃহীত