समाचार | C. elegans पर शोध से मानव प्रजनन क्षमता को समझने में सहायता
यूटा विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने Caenorhabditis elegans (C. elegans) के सिनेप्टोनेमल कॉम्प्लेक्स (SC) के भीतर जटिल अंतःक्रियाओं को उजागर करने की नई विधि विकसित की। SC ज़िपर जैसी प्रोटीन संरचना है जो अर्धसूत्री विभाजन के दौरान पैतृक गुणसूत्र युग्मों को कसकर जोड़ती है, जिससे आनुवंशिक जानकारी का सफल आदान-प्रदान संभव होता है। यह अध्ययन यह समझने की दिशा में महत्वपूर्ण कदम है कि ये प्रोटीन गुणसूत्रों की अंतःक्रियाओं को कैसे नियंत्रित करते हैं; यह प्रक्रिया जनन कोशिका निर्माण के लिए आवश्यक है, लेकिन पहले प्रयोगशाला में इसे दोहराना कठिन था।
नई विधि ने प्रमुख गुणसूत्र अंतःक्रियाएं उजागर कीं
दल ने तीन प्रोटीन खंडों की पहचान की जो गुणसूत्रों के बीच अंतःक्रियाओं को निर्देशित करते हैं और यह निर्धारित किया कि वे कहां अंतःक्रिया करते हैं। शोधकर्ताओं ने जेनेटिक सप्रेसर स्क्रीनिंग नामक तकनीक का उपयोग किया, जो पारंपरिक संरचनात्मक विश्लेषण से जांचने में कठिन बड़ी कोशिकीय संरचनाओं के अध्ययन के लिए इस विधि का पहला प्रयास था।
“यह विधि उन कोशिकीय तंत्रों को लक्षित कर सकती है जिनका क्रिस्टलीकरण के माध्यम से अध्ययन नहीं किया जा सकता। कई कोशिकीय अंतःक्रियाएं ढीली तरह से बंधी होती हैं और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में नहीं देखी जा सकतीं क्योंकि सब कुछ लगातार गतिशील रहता है,” यूटा विश्वविद्यालय में जीवविज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर और वरिष्ठ लेखक Ofer Rog ने कहा।
कोशिकाओं के भीतर जटिल तंत्र
अर्धसूत्री विभाजन के दौरान, गुणसूत्रों को सटीक रूप से संरेखित होना और आनुवंशिक जानकारी का सही आदान-प्रदान करना चाहिए। C. elegans पर शोध दर्शाता है कि इस प्रक्रिया में SC समजात गुणसूत्रों के बीच बनता है, जिससे सटीक आनुवंशिक आदान-प्रदान सुनिश्चित होता है। अध्ययन ने पहली बार यह पहचाना कि SC स्वयं के साथ कहां अंतःक्रिया करता है, जो अर्धसूत्री विभाजन के दौरान गुणसूत्रों के सफल जीन विनिमय को समझने के लिए आवश्यक है।
शोधकर्ताओं ने तापमान-संवेदनशील उत्परिवर्ती C. elegans का उपयोग किया, जो उच्च तापमान पर आवश्यक SC प्रोटीन ज़िपर नहीं बना पाते, जिससे आनुवंशिक आदान-प्रदान बाधित होता है। रासायनिक रूप से प्रेरित उत्परिवर्तनों के माध्यम से, दल ने ऐसे सप्रेसर उत्परिवर्तन पहचाने जिन्होंने उत्परिवर्ती कृमियों में प्रजनन क्षमता बहाल की।
शोधकर्ताओं ने तीन SC प्रोटीनों—SYP-1, SYP-3 और SYP-4—के बीच अंतःक्रियाएं भी पाईं। विपरीत चुंबकीय ध्रुवों के आकर्षण की तरह, ये अंतःक्रियाएं गुणसूत्रों को साथ रखने में मदद करती हैं।
मानव प्रजनन क्षमता शोध के लिए महत्व
अर्धसूत्री विभाजन में SC की भूमिका को समझने से मानव प्रजनन क्षमता की समस्याओं को बेहतर समझने में सहायता मिल सकती है। कृमियों और कवकों से लेकर पौधों और मनुष्यों तक, SC सभी यूकैरियोट्स में समान भूमिका निभाता है। हालांकि विभिन्न प्रजातियों में इसकी संरचना समान है, इसके प्रोटीन घटकों के वास्तविक अनुक्रम अलग होते हैं। दल विभिन्न प्रजातियों में SC के विकास और अन्य कोशिकीय संरचनाओं का आगे विश्लेषण कर रहा है जो पारंपरिक विकासवादी पैटर्न का अनुसरण नहीं करतीं।
स्रोत:
ऑनलाइन संकलित
लेखक LinkedIVF Teamप्रकाशित 2024-08-25
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समाचार | C. elegans पर शोध से मानव प्रजनन क्षमता को समझने में सहायता
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नई विधि ने प्रमुख गुणसूत्र अंतःक्रियाएं उजागर कीं
दल ने तीन प्रोटीन खंडों की पहचान की जो गुणसूत्रों के बीच अंतःक्रियाओं को निर्देशित करते हैं और यह निर्धारित किया कि वे कहां अंतःक्रिया करते हैं। शोधकर्ताओं ने जेनेटिक सप्रेसर स्क्रीनिंग नामक तकनीक का उपयोग किया, जो पारंपरिक संरचनात्मक विश्लेषण से जांचने में कठिन बड़ी कोशिकीय संरचनाओं के अध्ययन के लिए इस विधि का पहला प्रयास था।
“यह विधि उन कोशिकीय तंत्रों को लक्षित कर सकती है जिनका क्रिस्टलीकरण के माध्यम से अध्ययन नहीं किया जा सकता। कई कोशिकीय अंतःक्रियाएं ढीली तरह से बंधी होती हैं और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में नहीं देखी जा सकतीं क्योंकि सब कुछ लगातार गतिशील रहता है,” यूटा विश्वविद्यालय में जीवविज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर और वरिष्ठ लेखक Ofer Rog ने कहा।
कोशिकाओं के भीतर जटिल तंत्र
अर्धसूत्री विभाजन के दौरान, गुणसूत्रों को सटीक रूप से संरेखित होना और आनुवंशिक जानकारी का सही आदान-प्रदान करना चाहिए। C. elegans पर शोध दर्शाता है कि इस प्रक्रिया में SC समजात गुणसूत्रों के बीच बनता है, जिससे सटीक आनुवंशिक आदान-प्रदान सुनिश्चित होता है। अध्ययन ने पहली बार यह पहचाना कि SC स्वयं के साथ कहां अंतःक्रिया करता है, जो अर्धसूत्री विभाजन के दौरान गुणसूत्रों के सफल जीन विनिमय को समझने के लिए आवश्यक है।
शोधकर्ताओं ने तापमान-संवेदनशील उत्परिवर्ती C. elegans का उपयोग किया, जो उच्च तापमान पर आवश्यक SC प्रोटीन ज़िपर नहीं बना पाते, जिससे आनुवंशिक आदान-प्रदान बाधित होता है। रासायनिक रूप से प्रेरित उत्परिवर्तनों के माध्यम से, दल ने ऐसे सप्रेसर उत्परिवर्तन पहचाने जिन्होंने उत्परिवर्ती कृमियों में प्रजनन क्षमता बहाल की।
शोधकर्ताओं ने तीन SC प्रोटीनों—SYP-1, SYP-3 और SYP-4—के बीच अंतःक्रियाएं भी पाईं। विपरीत चुंबकीय ध्रुवों के आकर्षण की तरह, ये अंतःक्रियाएं गुणसूत्रों को साथ रखने में मदद करती हैं।
मानव प्रजनन क्षमता शोध के लिए महत्व
अर्धसूत्री विभाजन में SC की भूमिका को समझने से मानव प्रजनन क्षमता की समस्याओं को बेहतर समझने में सहायता मिल सकती है। कृमियों और कवकों से लेकर पौधों और मनुष्यों तक, SC सभी यूकैरियोट्स में समान भूमिका निभाता है। हालांकि विभिन्न प्रजातियों में इसकी संरचना समान है, इसके प्रोटीन घटकों के वास्तविक अनुक्रम अलग होते हैं। दल विभिन्न प्रजातियों में SC के विकास और अन्य कोशिकीय संरचनाओं का आगे विश्लेषण कर रहा है जो पारंपरिक विकासवादी पैटर्न का अनुसरण नहीं करतीं।
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ऑनलाइन संकलित