خبر | ’خود غرض جین‘ سے پردہ اٹھانا: سائنس دانوں نے جینومکس کے ذریعے اس کے ارتقا اور اثرات کا سراغ لگایا
خود غرض جین اپنے میزبان کے انجام کی پروا کیے بغیر وراثت کے اصولوں میں ردوبدل کرتے ہیں۔ آبادیاتی جینومکس کے ذریعے University of Rochester کے ماہرین حیاتیات نے پہلی بار معلوم کیا ہے کہ Segregation Distorter (SD) نامی خود غرض جینیاتی عنصر کیسے ارتقا پذیر ہوا اور وقت کے ساتھ جینوم کی ساخت کو کیسے متاثر کیا۔
تحقیق کی قیادت حیاتیات کی ایسوسی ایٹ پروفیسر Amanda Larracuente اور حیاتیات کے شعبے کے پروفیسر و سربراہ Daven Presgraves نے کی، اور یہ eLife میں شائع ہوئی۔ انہوں نے پایا کہ SD کروموسوم کی تنظیم بدلنے کے ساتھ جینیاتی تنوع بھی نمایاں طور پر کم کرتا ہے۔
پھل مکھیوں میں خود غرض جین کی مکمل جینوم ترتیب کا پہلا تعین
ٹیم نے پھل مکھیوں کو ماڈل کے طور پر منتخب کیا۔ یہ حشرات بیماری سے متعلق تقریباً 70% جین انسانوں کے ساتھ مشترک رکھتے ہیں اور ان کے تولیدی چکر مختصر ہیں، اس لیے متعدد نسلیں تیزی سے پیدا کی جا سکتی ہیں۔
محققین نے پایا کہ SD کروموسوم رکھنے والی مادہ پھل مکھیوں کی تقریباً 50% اولاد اسے وراثت میں حاصل کرتی ہے، جو مینڈل کے اصولوں کے مطابق ہے۔ نر تقریباً 100% اولاد کو SD کروموسوم دیتے ہیں، کیونکہ SD ایسے نطفوں کو «ہلاک» کر دیتا ہے جن میں یہ موجود نہیں ہوتا، یوں منتقلی پر اجارہ قائم کر لیتا ہے۔
SD یہ کام کیسے کرتا ہے؟ تحقیق کے مطابق یہ ایک سپرجین میں ارتقا پذیر ہو چکا ہے، یعنی کروموسوم کا ایسا خطہ جہاں متعدد خود غرض جین مضبوطی سے جڑے اور ایک ساتھ وراثت میں منتقل ہوتے ہیں۔ یہ ساخت جینوں کو گروہ کی صورت میں کام کرنے دیتی ہے اور ان کی منتقلی کا امکان بڑھاتی ہے۔
پروفیسر Presgraves نے کہا، «یہ SD کروموسوم کی مکمل جینوم ترتیب کا پہلا تعین ہے، جس سے پہلی بار اس سپرجین کی تاریخ اور جینوم پر اس کے دور رس اثرات ظاہر ہوئے۔»
سپرجین کا قلیل مدتی فائدہ طویل مدتی زوال کا باعث بن سکتا ہے
اگرچہ سپرجین کو قلیل مدت میں تقریباً مکمل منتقلی کا واضح فائدہ حاصل ہے، یہ فائدہ جینیاتی نوترکیب روکنے کی قیمت پر ملتا ہے۔
معمول کی جنسی تولید میں والدین کے کروموسوم نوترکیب ہو کر جینیاتی مواد کا تبادلہ کرتے ہیں، جس سے منفرد اولاد پیدا ہوتی ہے۔ نوترکیب جینیاتی تنوع بڑھاتی اور قدرتی انتخاب کو نقصان دہ تغیرات ختم کرنے کے ساتھ مفید اقسام برقرار رکھنے دیتی ہے۔
SD کروموسوم میں یہ نوترکیب نہیں ہوتی۔ یہ عام کروموسوم سے جینوں کے تبادلے سے گریز کرتا ہے تاکہ مکمل حصے کے طور پر وراثت میں منتقل ہو۔ نتیجتاً یہ تغیرات کی افزائش گاہ بن جاتا ہے؛ تحقیق میں SD کروموسوموں میں عام کروموسوموں سے کہیں زیادہ نقصان دہ تغیرات جمع پائے گئے۔
پروفیسر Larracuente نے وضاحت کی، «جینیاتی نوترکیب کے بغیر SD کروموسوم قدرتی انتخاب کو تغیرات ختم کرنے کے لیے استعمال نہیں کر سکتا، اور یہ تغیرات جین کے کام یا نظم میں خلل ڈال سکتے ہیں۔»
پروفیسر Presgraves نے مزید کہا کہ نوترکیب سے گریز SD کو خاموشی سے ارتقائی معدومی کی طرف دھکیل رہا ہو سکتا ہے۔
«چونکہ SD کروموسوم میں نوترکیب نہیں ہوتی، اس لیے اس میں ارتقائی تنزلی کی علامات ظاہر ہونے لگی ہیں،» انہوں نے کہا۔
خود غرض جین کیوں اہم ہیں: خردبینی سے وسیع تناظر تک
SD پر تحقیق دکھاتی ہے کہ بعض جین وراثت کے منصفانہ اصولوں کی خلاف ورزی کیسے کرتے ہیں اور قلیل مدتی ارتقائی فوائد طویل مدتی نقصانات لا سکتے ہیں۔
خود غرض جینیاتی عناصر پورے انسانی جینوم میں پائے جاتے ہیں۔ بعض جنسی تناسب میں خلل، زرخیزی پر اثر، تغیرات کے خطرات میں اضافہ یا آبادی کے معدوم ہونے میں تیزی پیدا کر سکتے ہیں۔ ان عوامل کی بہتر تفہیم جینیاتی بیماری اور تولیدی صحت پر مستقبل کی تحقیق کے لیے اہم اشارے دے سکتی ہے۔
خبر | ’خود غرض جین‘ سے پردہ اٹھانا: سائنس دانوں نے جینومکس کے ذریعے اس کے ارتقا اور اثرات کا سراغ لگایا
خبر | ’خود غرض جین‘ سے پردہ اٹھانا: سائنس دانوں نے جینومکس کے ذریعے اس کے ارتقا اور اثرات کا سراغ لگایا
خود غرض جین اپنے میزبان کے انجام کی پروا کیے بغیر وراثت کے اصولوں میں ردوبدل کرتے ہیں۔ آبادیاتی جینومکس کے ذریعے University of Rochester کے ماہرین حیاتیات نے پہلی بار معلوم کیا ہے کہ Segregation Distorter (SD) نامی خود غرض جینیاتی عنصر کیسے ارتقا پذیر ہوا اور وقت کے ساتھ جینوم کی ساخت کو کیسے متاثر کیا۔
تحقیق کی قیادت حیاتیات کی ایسوسی ایٹ پروفیسر Amanda Larracuente اور حیاتیات کے شعبے کے پروفیسر و سربراہ Daven Presgraves نے کی، اور یہ eLife میں شائع ہوئی۔ انہوں نے پایا کہ SD کروموسوم کی تنظیم بدلنے کے ساتھ جینیاتی تنوع بھی نمایاں طور پر کم کرتا ہے۔
پھل مکھیوں میں خود غرض جین کی مکمل جینوم ترتیب کا پہلا تعین
ٹیم نے پھل مکھیوں کو ماڈل کے طور پر منتخب کیا۔ یہ حشرات بیماری سے متعلق تقریباً 70% جین انسانوں کے ساتھ مشترک رکھتے ہیں اور ان کے تولیدی چکر مختصر ہیں، اس لیے متعدد نسلیں تیزی سے پیدا کی جا سکتی ہیں۔
محققین نے پایا کہ SD کروموسوم رکھنے والی مادہ پھل مکھیوں کی تقریباً 50% اولاد اسے وراثت میں حاصل کرتی ہے، جو مینڈل کے اصولوں کے مطابق ہے۔ نر تقریباً 100% اولاد کو SD کروموسوم دیتے ہیں، کیونکہ SD ایسے نطفوں کو «ہلاک» کر دیتا ہے جن میں یہ موجود نہیں ہوتا، یوں منتقلی پر اجارہ قائم کر لیتا ہے۔
SD یہ کام کیسے کرتا ہے؟ تحقیق کے مطابق یہ ایک سپرجین میں ارتقا پذیر ہو چکا ہے، یعنی کروموسوم کا ایسا خطہ جہاں متعدد خود غرض جین مضبوطی سے جڑے اور ایک ساتھ وراثت میں منتقل ہوتے ہیں۔ یہ ساخت جینوں کو گروہ کی صورت میں کام کرنے دیتی ہے اور ان کی منتقلی کا امکان بڑھاتی ہے۔
پروفیسر Presgraves نے کہا، «یہ SD کروموسوم کی مکمل جینوم ترتیب کا پہلا تعین ہے، جس سے پہلی بار اس سپرجین کی تاریخ اور جینوم پر اس کے دور رس اثرات ظاہر ہوئے۔»
سپرجین کا قلیل مدتی فائدہ طویل مدتی زوال کا باعث بن سکتا ہے
اگرچہ سپرجین کو قلیل مدت میں تقریباً مکمل منتقلی کا واضح فائدہ حاصل ہے، یہ فائدہ جینیاتی نوترکیب روکنے کی قیمت پر ملتا ہے۔
معمول کی جنسی تولید میں والدین کے کروموسوم نوترکیب ہو کر جینیاتی مواد کا تبادلہ کرتے ہیں، جس سے منفرد اولاد پیدا ہوتی ہے۔ نوترکیب جینیاتی تنوع بڑھاتی اور قدرتی انتخاب کو نقصان دہ تغیرات ختم کرنے کے ساتھ مفید اقسام برقرار رکھنے دیتی ہے۔
SD کروموسوم میں یہ نوترکیب نہیں ہوتی۔ یہ عام کروموسوم سے جینوں کے تبادلے سے گریز کرتا ہے تاکہ مکمل حصے کے طور پر وراثت میں منتقل ہو۔ نتیجتاً یہ تغیرات کی افزائش گاہ بن جاتا ہے؛ تحقیق میں SD کروموسوموں میں عام کروموسوموں سے کہیں زیادہ نقصان دہ تغیرات جمع پائے گئے۔
پروفیسر Larracuente نے وضاحت کی، «جینیاتی نوترکیب کے بغیر SD کروموسوم قدرتی انتخاب کو تغیرات ختم کرنے کے لیے استعمال نہیں کر سکتا، اور یہ تغیرات جین کے کام یا نظم میں خلل ڈال سکتے ہیں۔»
پروفیسر Presgraves نے مزید کہا کہ نوترکیب سے گریز SD کو خاموشی سے ارتقائی معدومی کی طرف دھکیل رہا ہو سکتا ہے۔
«چونکہ SD کروموسوم میں نوترکیب نہیں ہوتی، اس لیے اس میں ارتقائی تنزلی کی علامات ظاہر ہونے لگی ہیں،» انہوں نے کہا۔
خود غرض جین کیوں اہم ہیں: خردبینی سے وسیع تناظر تک
SD پر تحقیق دکھاتی ہے کہ بعض جین وراثت کے منصفانہ اصولوں کی خلاف ورزی کیسے کرتے ہیں اور قلیل مدتی ارتقائی فوائد طویل مدتی نقصانات لا سکتے ہیں۔
خود غرض جینیاتی عناصر پورے انسانی جینوم میں پائے جاتے ہیں۔ بعض جنسی تناسب میں خلل، زرخیزی پر اثر، تغیرات کے خطرات میں اضافہ یا آبادی کے معدوم ہونے میں تیزی پیدا کر سکتے ہیں۔ ان عوامل کی بہتر تفہیم جینیاتی بیماری اور تولیدی صحت پر مستقبل کی تحقیق کے لیے اہم اشارے دے سکتی ہے۔
مضمون کا ماخذ:
آن لائن جمع کردہ مواد