समाचार | माइटोकॉन्ड्रियल DNA केवल मां से ही क्यों विरासत में मिलता है? नए शोध ने एक प्रमुख कारण पहचाना

समाचार | माइटोकॉन्ड्रियल DNA केवल मां से ही क्यों विरासत में मिलता है? नए शोध ने एक प्रमुख कारण पहचाना

एक अध्ययन ने मातृ माइटोकॉन्ड्रियल DNA विरासत की मूलभूत घटना पर नई जानकारी दी है। ओरेगन हेल्थ एंड साइंस यूनिवर्सिटी (OHSU) और सहयोगी संस्थानों द्वारा किए गए निष्कर्ष Nature Genetics में प्रकाशित हुए।

माइटोकॉन्ड्रियल DNA (mtDNA) कोशिका के माइटोकॉन्ड्रिया में मौजूद विशिष्ट आनुवंशिक कोड है और मुख्य रूप से ऊर्जा उत्पादन के लिए जिम्मेदार है। वैज्ञानिक लंबे समय से जानते हैं कि mtDNA केवल मां के अंडाणु के माध्यम से संचारित होता है और पिता के शुक्राणु से कोई माइटोकॉन्ड्रियल आनुवंशिक जानकारी नहीं मिलती। हालांकि, इस तंत्र का सटीक कारण विवाद का विषय रहा है।

पहले के सिद्धांतों में प्रस्तावित था कि निषेचन के दौरान प्रतिरक्षा-जैसे “खोजो और नष्ट करो” तंत्र द्वारा शुक्राणु mtDNA हटा दिया जाता है। नए अध्ययन ने एक गहरी व्याख्या उजागर की: परिपक्व शुक्राणुओं में माइटोकॉन्ड्रिया की छोटी संख्या होती है, लेकिन उन माइटोकॉन्ड्रिया में अक्षुण्ण mtDNA नहीं होता।

शोधकर्ताओं ने पाया कि शुक्राणुओं में अक्षुण्ण mtDNA और माइटोकॉन्ड्रियल ट्रांसक्रिप्शन फैक्टर A (TFAM), दोनों का अभाव होता है; TFAM माइटोकॉन्ड्रियल DNA को बनाए रखने के लिए आवश्यक प्रोटीन है। इसका अर्थ है कि शुक्राणु संतानों को माइटोकॉन्ड्रियल आनुवंशिक जानकारी नहीं दे सकते।

OHSU के भ्रूणीय कोशिका और जीन थेरेपी केंद्र के निदेशक डॉ. शौख्रत मितालिपोव ने समझाया, “निषेचन के समय शुक्राणु लगभग 100 माइटोकॉन्ड्रिया लाते हैं, लेकिन उनमें कोई mtDNA नहीं होता।”

दल ने सुझाव दिया कि यह शुक्राणु जीवविज्ञान से संबंधित हो सकता है। अंडाणु तक तैरते समय शुक्राणु पर्याप्त माइटोकॉन्ड्रियल ऊर्जा का उपयोग करते हैं, जिससे उनके mtDNA में उत्परिवर्तन जमा हो सकते हैं। इसके विपरीत, अंडाणु विकास के दौरान ऊर्जा के लिए मुख्य रूप से आसपास की कोशिकाओं पर निर्भर रहते हैं और अपने माइटोकॉन्ड्रिया का कम उपयोग करते हैं, जिससे उनका mtDNA अपेक्षाकृत अक्षुण्ण रहता है।

डॉ. मितालिपोव ने कहा, “अंडाणु उच्च गुणवत्ता वाला माइटोकॉन्ड्रियल DNA संचारित कर सकते हैं, आंशिक रूप से इसलिए कि वे ऊर्जा के लिए माइटोकॉन्ड्रिया पर निर्भर नहीं रहते।”

प्रत्येक शुक्राणु में लगभग 100 माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं, जबकि एक अंडाणु में कई लाख हो सकते हैं। चूंकि अंडाणु mtDNA अपेक्षाकृत उत्परिवर्तन-मुक्त होता है, केवल मातृ संचारण को विकासवादी लाभ माना जाता है, जो संतानों में mtDNA उत्परिवर्तन-संबंधी रोग के जोखिम को कम कर सकता है।

माइटोकॉन्ड्रियल DNA उत्परिवर्तन हृदय, मांसपेशियों और मस्तिष्क जैसे अधिक ऊर्जा उपयोग करने वाले अंगों को प्रभावित करने वाले संभावित घातक रोग पैदा कर सकते हैं। माताओं को अपने बच्चों में ज्ञात mtDNA रोग पहुंचाने से बचाने के लिए डॉ. मितालिपोव ने माइटोकॉन्ड्रियल प्रतिस्थापन चिकित्सा विकसित की, जिसमें इन विट्रो फर्टिलाइजेशन के दौरान स्वस्थ दाता अंडाणु के mtDNA का उपयोग कर उत्परिवर्तित mtDNA को बदला जाता है।

हालांकि अमेरिकी कांग्रेस वर्तमान में खाद्य एवं औषधि प्रशासन (FDA) को इस तकनीक का उपयोग करने वाले नैदानिक परीक्षणों की समीक्षा करने से रोकती है, रोग रोकने और बांझपन के उपचार के लिए यूनाइटेड किंगडम और ग्रीस सहित देशों में परीक्षण किए गए हैं।

इस खोज का मानव प्रजनन क्षमता और जनन कोशिका उपचारों के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव है। शोधकर्ताओं ने कहा कि शुक्राणु परिपक्वता और निषेचन में TFAM की भूमिका को समझने से बांझपन के कुछ रूपों के उपचार और सहायक प्रजनन तकनीक में सुधार के लिए महत्वपूर्ण जानकारी मिल सकती है।

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