20 வருட சோதனைக்குப் பிறகு 58வது தலைமுறையில் எலிகளின் தொடர்ச்சியான குளோனிங் செய்வதை மரபணுக் குறைபாடு நிறுத்துகிறது

ஜப்பானில் உள்ள யமனாஷி பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்களால் நடத்தப்பட்ட நீண்ட கால அறிவியல் பரிசோதனையானது செயற்கை பாலூட்டிகளின் பிரதிபலிப்புக்கான உறுதியான உயிரியல் வரம்பை நிறுவியுள்ளது. பேராசிரியர் டெருஹிகோ வகயாமாவின் தலைமையில் நிபுணர்கள் குழு, டிஎன்ஏ நகலெடுக்கும் செயல்முறைக்கு உள்ளார்ந்த உயிரியல் காரணிகளால் தொடர் மறு குளோனிங் நுட்பத்தை காலவரையின்றி நீடிக்க முடியாது என்பதை நிரூபித்தது. ஒரு அசல் பெண் சுட்டியிலிருந்து இரண்டு தசாப்தங்களாக நீடித்த ஆய்வக வேலை, 1,200 க்கும் மேற்பட்ட அடுத்தடுத்த குளோன்களை உருவாக்கியது. ஆராய்ச்சியின் போது, ​​முதல் 57 தலைமுறை விலங்குகள் வெளிப்படையான உடல் ரீதியான பிரச்சனைகளை முன்வைக்காமல் முதிர்வயதை அடைய முடிந்தது. 58 வது தலைமுறையைச் சேர்ந்த அனைத்து நபர்களும் பிறந்த சில நாட்களுக்குப் பிறகு இறந்தபோது, ​​​​காட்சி கடுமையாக மாறியது, இது பிரதி அமைப்பில் ஒரு சரிவை எடுத்துக்காட்டுகிறது.

இனப்பெருக்க நம்பகத்தன்மையில் முற்போக்கான சரிவு

பல ஆண்டுகளாக ஆய்வக கண்காணிப்பில் சேகரிக்கப்பட்ட தரவு, செயல்முறையின் செயல்திறன் தொடர்பாக ஒரு வளைவு வடிவத்தை வெளிப்படுத்தியது. மறு குளோனிங் வெற்றி விகிதம் திட்டத்தின் முதல் கட்டங்களில் ஆரம்ப அதிகரிப்பைக் காட்டியது, 26வது தலைமுறை எலிகளில் அதன் அதிகபட்ச உச்சமான 15.5% ஐ எட்டியது. இந்த குறியீடானது அணுசக்தி பரிமாற்ற பரிசோதனையின் மிகப்பெரிய தொழில்நுட்ப ஸ்திரத்தன்மையின் தருணத்தை குறிக்கிறது.

இந்த நிலைத்தன்மையிலிருந்து, விஞ்ஞானிகள் கருக்களின் உயிர் மற்றும் வளர்ச்சி விகிதங்களில் முற்போக்கான மற்றும் தொடர்ச்சியான வீழ்ச்சியை பதிவு செய்தனர். அடுத்தடுத்த தலைமுறைகள் கடந்து செல்ல, சரிவு மிகவும் தெளிவாகியது, சோதனை 58 வது தலைமுறையை அடைந்தபோது வெறும் 0.6% வெற்றி விகிதத்தில் உச்சக்கட்டத்தை அடைந்தது, அந்த நேரத்தில் விலங்குகளின் நம்பகத்தன்மை நீடித்தது.

குழுவால் மேற்கொள்ளப்பட்ட விரிவான மரபணு பகுப்பாய்வுகள் இந்த செயல்திறன் வீழ்ச்சிக்கு சரியான விளக்கத்தை அளித்தன. 60 கட்டுப்பாட்டு தலைமுறைகளுக்கு மேல் இயற்கையான இனச்சேர்க்கையால் உருவாக்கப்பட்ட எலிகளின் விகாரங்களுடன் தரவு ஒப்பிடும் போது, ​​45 வது தலைமுறையிலிருந்து மூன்று முதல் நான்கு மடங்கு அதிக அதிர்வெண்ணுடன் மரபணு மாற்றங்கள் தோன்றத் தொடங்கியதை ஆய்வுகள் வெளிப்படுத்தின.

விலங்கு மரபணுவில் பிழை குவிப்பு வழிமுறைகள்

மரபணு வரிசைமுறை கண்காணிப்பு, அடையாளம் காணப்பட்ட பிறழ்வுகள் முழுமையாக அடுத்தடுத்த தலைமுறைகளுக்கு பரவுவதைக் காட்டுகிறது. இந்த செயல்முறை ஒரு ஒட்டுமொத்த விளைவை உருவாக்கியது, அங்கு ஒவ்வொரு புதிய தலைமுறை குளோன்களும் முந்தைய தலைமுறையின் மரபணு குறைபாடுகளைப் பெற்றன மற்றும் பரம்பரையின் மரபணு குறியீட்டில் புதிய மாற்றங்களைச் சேர்த்தன.

உயிரியலாளர்களால் பதிவுசெய்யப்பட்ட பெரும்பாலான நிகழ்வுகளில், பிறழ்வுகள் ஒரு அலெலிக் ஜோடியின் மரபணுக்களில் ஒன்றை மட்டுமே பாதித்தன. இந்த குறிப்பிட்ட குணாதிசயம், ஜோடியின் மற்ற பாதியில் இருக்கும் சாதாரண மரபணுவை, பிறழ்ந்த மரபணுவின் செயல்பாட்டு தோல்வியை ஈடுசெய்ய அனுமதித்தது, டஜன் கணக்கான அடுத்தடுத்த தலைமுறைகளுக்கு விலங்குகளின் உயிர் மற்றும் உடல் வளர்ச்சிக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கிறது.

இருப்பினும், குளோன்களின் இனப்பெருக்கம் மற்றும் உயிர்வாழும் திறன் 50 வது தலைமுறை குறிக்குப் பிறகு வெகு விரைவில் குறையத் தொடங்கியது. மரபணு இழப்பீட்டு அமைப்பு அதன் செயல்பாட்டு வரம்பை எட்டியுள்ளது, குளோன் செய்யப்பட்ட எலிகளின் டிஎன்ஏவில் திரட்டப்பட்ட பிழைகளின் அளவை இனி மறைக்க முடியாது.

சோதனையின் இறுதி நீட்டிப்பில் தீங்கு விளைவிக்கும் பிறழ்வுகள் கணிசமாக அதிகரித்ததாக ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர். மரபணு சேதத்தின் முக்கிய கவனம், செயல்பாடு இழப்பு மற்றும் பெரிய கட்டமைப்பு மாறுபாடுகள் ஆகும், இது பிரசவத்திற்குப் பிந்தைய வாழ்க்கையை பராமரிப்பதற்கு அவசியமான மரபணுவின் குறியீட்டு பகுதிகளை நேரடியாக பாதித்தது.

Leia Tambem

Galaxy S25 Plus மீதான குறிப்பிடத்தக்க தள்ளுபடியானது ஆன்லைன் ஸ்டோரில் 4500 reaisக்கு கீழே மதிப்பைக் குறைக்கிறது

சாக் கிரெக்கரின் புதிய ரெசிடென்ட் ஈவில் கேம்களை புறக்கணித்து, புதிய கதாபாத்திரங்களுடன் முன்னோடியில்லாத கதையில் கவனம் செலுத்துகிறது

நிண்டெண்டோ ஸ்விட்ச் 2 இன் சிறப்பு பதிப்பை ஒக்கரினா ஆஃப் டைமின் ரீமேக்குடன் தயாரித்து வருவதாக வதந்தி கூறுகிறது

கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சூழலில் அணு பரிமாற்ற முறை

ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்ட தொழில்நுட்ப மறு குளோனிங் செயல்முறை சோமாடிக் செல் அணுக்கரு பரிமாற்றத்தை உள்ளடக்கியது. ஏற்கனவே குளோன் செய்யப்பட்ட எலியிலிருந்து ஒரு கலத்தின் உட்கருவைப் பிரித்தெடுத்து, அதன் அசல் உட்கரு அகற்றப்பட்ட முட்டையில் அதைச் செருகி, அடுத்த தலைமுறையை தொடர்ச்சியாகவும், பாலினமற்றதாகவும் உருவாக்குவதே நுட்பமாகும். இந்த குறிப்பிட்ட ஆராய்ச்சி 2005 இல் தொடங்கியது மற்றும் ஆய்வகத்தில் கடுமையாக கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சோதனை நிலைமைகளின் கீழ் கிட்டத்தட்ட இரண்டு தசாப்தங்களாக நீடித்தது.

ஆய்வின் ஆரம்ப மற்றும் இடைநிலைக் கட்டங்களில், குளோன்கள் இயல்பான உடல் தோற்றத்தைக் கொண்டிருந்தன, விவாரியம்களில் வளர்க்கப்படும் வழக்கமான எலிகளின் ஆயுட்காலம் மற்றும் பாதுகாக்கப்பட்ட கருவுறுதல். திட்டத்திற்கு பொறுப்பான குழு முந்தைய வெளியீடுகளில் குறைந்தது 25 தலைமுறைகளுக்கு செயல்திறனைக் குறைக்காமல் சீரியல் குளோனிங்கைப் பராமரிக்க முடியும் என்று தெரிவித்தது, இந்தத் தரவு பின்னர் 58 வது கட்டத்தில் சரிவு வரை சோதனையின் தொடர்ச்சியான முன்னேற்றத்துடன் புதுப்பிக்கப்பட்டது.

டிஎன்ஏ சுத்திகரிப்பில் பாலியல் இனப்பெருக்கத்தின் பங்கு

ஆராய்ச்சியின் போது மேற்கொள்ளப்பட்ட ஒரு இணையான சோதனையானது பாலூட்டிகளின் பரிணாம உயிரியல் பற்றிய அடிப்படைத் தரவை வழங்கியது. ஏற்கனவே அதிக பிறழ்வுகளைச் சுமந்த மேம்பட்ட தலைமுறையைச் சேர்ந்த குளோன் செய்யப்பட்ட பெண்கள், இயற்கையாகவே குளோன் செய்யப்படாத ஆண்களுடன் இனச்சேர்க்கை செய்யப்பட்டபோது, ​​​​இதன் விளைவாக வரும் சந்ததியினர் இனங்களுக்கான இயல்பான தரத்திற்கு மிக அருகில் பல பிறப்புகளைப் பெற்றனர். இந்த உடனடி நம்பகத்தன்மை மீட்டெடுப்பானது, உடலுறவு ஒரு உயிரியல் வடிப்பானாக செயல்படுகிறது, இது குளோனிங் செயல்பாட்டின் போது திரட்டப்பட்ட தீங்கு விளைவிக்கும் பிறழ்வுகளை நீக்க அல்லது இழப்பீடு செய்ய அனுமதிக்கிறது. இரண்டு வெவ்வேறு நபர்களிடமிருந்து மரபணுப் பொருட்களை இணைப்பதன் மூலம் இனப்பெருக்கம் செய்வது, மரபணுவை சுத்திகரிக்க ஒரு அத்தியாவசிய இயற்கை பொறிமுறையாக செயல்படுகிறது, கடுமையான குளோனல் நகலெடுப்பதில் பிழைகள் குவிவதால் ஏற்படும் முறையான சரிவைத் தவிர்க்கிறது.

மரபணு பரிசோதனையின் முக்கிய மைல்கற்கள்

திட்டத்தின் கடுமையான ஆவணங்கள் நீடித்த செயற்கை நகலெடுக்கும் செயல்முறைகளில் டிஎன்ஏவின் நடத்தையில் தெளிவான அளவுருக்களை நிறுவுவதை சாத்தியமாக்கியது. முழு வரிசையிலிருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்ட தரவு, இனப்பெருக்க பொறியியலின் வரம்புகள் பற்றிய உண்மை அறிவுத் தளத்தை உருவாக்கியது.

• பிறழ்வு விகிதம் இயற்கையான இனச்சேர்க்கையை விட குளோனிங்கில் குறிப்பிடத்தக்க அதிக அதிர்வெண்ணில் நிகழ்கிறது.
• முதல் 57 தலைமுறை குளோன்கள் புலப்படும் உடல் மாற்றங்கள் இல்லாமல் முதிர்ச்சி அடைந்தன.
• 26 வது தலைமுறையில் உச்சத்தை அடைந்த பிறகு செயல்முறையின் வெற்றி விகிதம் வெகுவாகக் குறைந்தது.
• சாதாரண ஆண்களுடன் குறுக்கு இனச்சேர்க்கை பரம்பரையின் இனப்பெருக்க திறனை மீட்டெடுக்கிறது.
• மரபணு மாற்றங்கள் பெரிய நீக்குதல்கள் மற்றும் செயல்பாட்டு பகுதிகளில் புள்ளி பிறழ்வுகளை உள்ளடக்கியது.

இனப்பெருக்க பொறியியலில் உயிரியல் தடைகள்

சோதனையின் இறுதி தலைமுறைகள் வரை, திரட்டப்பட்ட தீங்கு விளைவிக்கும் பிறழ்வுகள் கருப்பையில் உள்ள கருக்களின் ஆரம்ப வளர்ச்சியைத் தடுக்கவில்லை என்பதை விஞ்ஞானிகள் கவனித்தனர். மரபணுக் குறைபாடுகளின் உண்மையான தாக்கம் பிரசவத்திற்குப் பிந்தைய நம்பகத்தன்மையை குறிப்பாக பாதித்தது. இறப்பதற்கு முன் 58 வது தலைமுறை நாய்க்குட்டிகளில் வெளிப்படையான உடல் முரண்பாடுகள் இல்லாதது, சிக்கல் நுண்ணிய மற்றும் நுட்பமான மரபணு மாற்றங்களில் உள்ளது என்பதை வலுப்படுத்துகிறது, இது குறைபாடுகளை ஏற்படுத்தாது, ஆனால் பிறப்புக்குப் பிறகு முக்கிய உறுப்புகளின் செயல்பாட்டை சாத்தியமற்றதாக ஆக்குகிறது.

பாலூட்டி இனங்களில் மரபணு நிலைத்தன்மைக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கும் வழிமுறைகளைப் புரிந்துகொள்ள இந்த விசாரணை நேரடியாக பங்களிக்கிறது. அழிந்து வரும் உயிரினங்களுக்கான பாதுகாப்பு திட்டங்களில் அல்லது பெரிய அளவிலான விலங்கு உற்பத்தியில் குளோனிங்கின் நடைமுறை பயன்பாடுகளை கண்டுபிடிப்புகள் வரையறுக்கின்றன. குறுகிய மற்றும் நடுத்தர காலத்தில் மதிப்புமிக்க மரபியல் வளங்களைப் பாதுகாப்பதற்கான பொருத்தமான கருவியாக அணுசக்தி பரிமாற்ற தொழில்நுட்பம் தொடர்கிறது என்பதை முடிவுகள் சான்றளிக்கின்றன, ஆனால் நீண்ட காலத்திற்கு பரம்பரைகளின் ஆரோக்கியமான நிலைத்தன்மைக்கு இயற்கையான இனப்பெருக்க செயல்முறைகளை மாற்றுவதற்கான உயிரியல் திறன் அதற்கு இல்லை.