समाचार | पुरुष शुक्राणु बनाते कैसे रहते हैं? उत्तर एंजाइम DOT1L में हो सकता है

समाचार | पुरुष शुक्राणु बनाते कैसे रहते हैं? उत्तर एंजाइम DOT1L में हो सकता है

पुरुष और महिला प्रजनन जीवविज्ञान में मूलभूत अंतर है: महिलाएं जीवनभर के अंडाणु भंडार के साथ जन्म लेती हैं, जबकि पुरुष वयस्कता भर लगातार नए शुक्राणु बनाते रहते हैं। यह नवीनीकरण शुक्राणुजनक स्टेम कोशिकाएं (SSCs) नामक विशेष कोशिकाओं पर निर्भर करता है। हालांकि SSCs अपनी स्व-नवीनीकरण क्षमता कैसे बनाए रखती हैं, यह स्पष्ट नहीं था।

यूनिवर्सिटी ऑफ पेंसिल्वेनिया स्कूल ऑफ वेटरनरी मेडिसिन की एक टीम ने अब Genes & Development में शोध प्रकाशित किया है, जिसमें DOT1L को स्टेम-कोशिका स्व-नवीनीकरण का प्रमुख कारक बताया गया है। यह निष्कर्ष शुक्राणुजनन के शोध को नया रूप दे सकता है और प्रयोगशाला में शुरुआत से शुक्राणु बनाने के प्रयासों को संभावित रूप से समर्थन दे सकता है।

अध्ययन का नेतृत्व पेन वेट के राल्फ एल. ब्रिन्स्टर प्रेसिडेंट's विशिष्ट प्रोफेसर जेरेमी वांग ने किया।

प्रोफेसर वांग ने कहा, "हमने DOT1L की भूमिका कुछ हद तक संयोग से खोजी। वैज्ञानिक पहले से जानते थे कि DOT1L कई प्रकार की कोशिकाओं में व्यापक रूप से मौजूद है और जीन अभिव्यक्ति को नियंत्रित कर सकता है। पहले के प्रयोगों में दिखा कि जब हर कोशिका से DOT1L अनुपस्थित था, तो चूहे के भ्रूण जीवित नहीं रह सकते थे। इसलिए टीम ने इसके विशिष्ट प्रजनन प्रभावों की जांच के लिए केवल चूहे की जनन कोशिकाओं में जीन हटाया।"

नतीजे अप्रत्याशित थे। चूहे स्वस्थ दिखे, लेकिन शुक्राणुजनन के पहले चक्र के बाद उनकी शुक्राणुजनक स्टेम कोशिकाएं तेजी से समाप्त हो गईं और वे नए शुक्राणु नहीं बना सके। DOT1L रहित चूहों में शुक्राणु विकास क्रमशः विफल हुआ: पहले वे शुक्राणुजनक कोशिकाएं नहीं बना सके, फिर शुक्राणुकोशिकाओं की संख्या घटी और अंततः गोल शुक्राणुप्रसू तथा परिपक्व शुक्राणु गायब हो गए।

आगे के प्रयोगों ने निष्कर्ष की पुष्टि की। जब वैज्ञानिकों ने वयस्क चूहों में DOT1L को बंद किया, तो शुक्राणु उत्पादन फिर क्रमशः घटा। साथ मिलाकर परिणाम दर्शाते हैं कि DOT1L शुक्राणुजनक स्टेम-कोशिका स्व-नवीनीकरण के लिए आवश्यक है; इसके बिना ये स्टेम कोशिकाएं दीर्घकालिक कार्य नहीं बनाए रख सकतीं।

DOT1L का पहले मुख्यतः ल्यूकेमिया में अध्ययन हुआ है। यह एक हिस्टोन मिथाइलट्रांसफरेज़ है, जो हिस्टोन में मिथाइल समूह जोड़कर जीन अभिव्यक्ति नियंत्रित करता है। यह जांचने के लिए कि क्या यह तंत्र शुक्राणुजनन पर भी लागू होता है, वांग की टीम ने DOT1L की एंजाइमी गतिविधि रोकने के लिए एक रासायनिक अवरोधक का उपयोग किया। अवरोधित शुक्राणुजनक स्टेम कोशिकाओं ने बहुत कम शुक्राणुजनक कोशिकाएं बनाईं और स्वस्थ चूहों में प्रत्यारोपण के बाद उनकी स्टेम-कोशिका गतिविधि लगभग आधी रह गई।

शोधकर्ताओं ने आगे पाया कि DOT1L प्रमुख जीनों की अभिव्यक्ति नियंत्रित करने वाले प्रतिलेखन कारकों के समूह Hoxc जीन परिवार को सक्रिय करके कार्य कर सकता है। वांग ने कहा, "हम मानते हैं कि DOT1L मिथाइलीकरण के माध्यम से Hoxc प्रतिलेखन कारकों की अभिव्यक्ति बढ़ाता है और ये कारक शुक्राणुजनक स्टेम कोशिकाओं के सतत नवीनीकरण को प्रेरित कर सकते हैं।"

उन्होंने जोड़ा: "हमारा दीर्घकालिक लक्ष्य DOT1L जैसे प्रमुख कारकों में महारत हासिल करना है, ताकि हम सोमैटिक कोशिकाओं को रीप्रोग्राम कर सकें और अंततः इन विट्रो गैमेटोजेनेसिस के माध्यम से कल्चर में जनन कोशिकाएं बना सकें। वयस्क कोशिकाओं से शुरुआत कर शुक्राणुजनक स्टेम-कोशिका निर्माण और अर्धसूत्रीविभाजन, दोनों को पार करना प्रजनन चिकित्सा की सबसे आशाजनक सीमाओं में से एक है।"

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