අන්තිමේ දී විද්‍යාඥයෝ ඇඟිලි සලකුණු වල ජානමය පදනම අනාවරණය කරගනිති

අන්තිමේ දී විද්‍යාඥයෝ ඇඟිලි සලකුණු වල ජානමය පදනම අනාවරණය කරගනිති

සීබ්‍රාගේ ඉරි හෝ දිවියෙකුගේ ලප මෙන්, ගණිතඥ ඇලන් ටියුරින්ගේ අවකාශීය ආවර්තිතා රටා මිනිස් ඇඟිලි සලකුණු වල සුවිශේෂී රටා සෑදෙන ආකාරය පැහැදිලි කරන බව අධ්‍යයනයකින් හෙළි වේ.

ඉහත: ඇඟිලි සලකුණු රටා,  වෙනස් ව්‍යුහ විද්‍යාත්මක ස්ථාන වලින් ආරම්භ වී පැතිරෙන තරංග සමූහයක් තුළ තැන්පත් කර ඇත,. රූපය ලූප රටාවක් සෑදීමට අභිසාරී වන වෙනම රටා තරංග තුනක් (කොළ, රෝස සහ නිල්) නිරූපණය කරයි.

අපගේ ඇඟිලි තුඩුවල ඇති සුළි, ආරුක්කු සහ වටරවුම්වල අද්විතීය අරාව(එකතුව) සෑදෙන්නේ කෙසේද යන්න දිගුකලක්තිසසෙ පවතින විද්‍යාත්මක ප්‍රහේලිකාවකි. දැන්, Cell සඟරාවෙහිහි පළවන පර්යේෂණ පත්‍රිකාවක් මේ අභිරහස අනාවරණය කරගෙන ඇත; අනාවරණය කරුණු ලැබ ඇත්තේ ඇඟිලි සලකුණු සාදනු ලබන ක්රියාවලිය පමණක් නොව, (ඊට) වගකිව යුතු ජාන ද හෙළි කරනු ලබමිනි තවද, අපගේ සුවිශේෂී ඇඟිලි සළකුණු හට ගන්නේ සීබ්‍රාවන්ට ඔවුන්ගේ ඉරි සහ දිවියන්ට ඔවුන්ගේ ලප ලබා දෙන එකම සංසිද්ධියෙනි.

වසර කිහිපයක් තිස්සේ, එඩින්බරෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ සංවර්ධන ජීව විද්‍යාඥයින් වන ඩෙනිස් හෙඩන්, ජේම්ස් ග්ලෝවර්, සහ ඔවුන්ගේ සගයන් ඇඟිලි සලකුණු කෙරෙහි විශේෂ උනන්දුවක් දක්වමින් සම වර්ධනය වන ආකාරය සහ පරිණත වන ආකාරය විමර්ශනය කර ඇත. ඇඟිලි සලකුණු උපතට පෙර සෑදෙනු ලබන අතර  වස්තූන් ග්‍රහණය කර ගැනීමට හෝ ඒවායේ වයනය දැනීමට ඇති අපගේ හැකියාව එවායින් වැඩි දියුණු කරන නිසා ඇඟිලි සලකුණු පරිණාමය වන්නට ඇත. කෙසේ වෙතත්, මෙම සුවිශේෂී රටා වර්ධනය වන සැබෑ යාන්ත්‍රණයන් සම්බන්ධයෙන්  සලකද්දී  විද්‍යාඥයින් දිගු කලක් තිස්සේ විමතියට පත්ව ඇත. මෙම ක්‍රියාවලිය අවබෝධ කර ගැනීම මගින්, ectodermal dysplasias වැනි මානව සංජානනීය තත්වයන් සඳහා ප්‍රතිකාර වැඩිදියුණු කිරීමට උපකාරී වෙන බව  එසේත් නැතිනම් සම නැවත උත්පාදනය කිරීමේ වඩා හොඳ ක්‍රම වෙත යොමු කරන බවත්  Headon පවසයි.

පූර්වයේ පවතින යම් ආකාරයක ආකෘතියකින් හෝ, ඇඟිලිවල සමේ සෛල සන්නිවේදනය කරන ආකාරයහෝ හුදෙක් සමේ සරල රැලි වැටීම මගින් ඇඟිළි සළකුණු හටගන්නේ යයි කලින් මතයක් විය. මෙම අදහස් වලින් එකක් නිවැරදි නම් එය සොයා සොයා ගැනීමට, Headon සහ ඔහුගේ කණ්ඩායම අන්වීක්ෂයක් යොදාගෙන  මූසික සහ මිනිස් පටක පරීක්ෂා කිරීම, තනි න්‍යෂ්ටිය ර්‍ණ්A අනුක්‍රමණය භාවිත කරමින් තනි සෛලවල ජාන ප්‍රකාශනය බැලීම සහ පරිගණක ආකෘති නිර්මාණය ඇතුළු විවිධ ක්‍රම භාවිතා කළහ.

“මට කැපී පෙනුණු එක් දෙයක් නම් ඔවුන් අධ්‍යන වාර්තාවේ භාවිත  කරන විවිධ ප්‍රවේශයන්ගේ පුළුල් බවයි”  වොෂින්ටන් විශ්ව විද්‍යාලයේ සංවර්ධන ජීව විද්‍යාඥ Jeff Rasmussen The Scientist වෙත අදහස් දක්වමින් පවසයි. හෙතෙමෙ අධ්‍යනයට සම්බන්ධ නොවූවෙකි. ” විවිධ ආකාරයේ ක්‍රමවේද සියල්ලම, ඔවුන්ට එකට මනාව ගලපෙන නැතිනම් සංසක්ත කතාවක් ගොඩනඟා ගැනීමට උපකාරී වී ඇත.”යි  වැදුරටත් කියා සිටියි.

එම කතාව ආරම්භ වන්නේ එපිටිලියම් නම් ශරීර පටකවල පිටත ස්ථරයෙනි. Headon ගේ කණ්ඩායම අවසානයේ සොයා ගත්තේ ඇඟිලි සලකුණු කෙස් කළඹට බෙහෙවින් සමාන ලෙස පෙනෙන බවයි: දෙකම අපිච්ඡදයේ කුඩා සෛල තැටි ලෙස ආරම්භ වන අතර, අවස්ථා දෙකේදීම, සෛල පිළිවෙලින් සම්බන්ධ වන EDAR සහ WNT ඇතුළු ප්‍රෝටීන් කට්ටලයක් සඳහා ජාන ක්‍රියාත්මක කරයි. එපිටිලියල් සෛල සහ සෛල පොදුවේ සංක්‍රමණය වන ආකාරය, වෙනස් වන සහ පරිණත වන ආකාරය. කෙසේ වෙතත්, රෝම කූප අපිච්ඡදයට යටින් ඇති ස්ථර වලින් සෛල එක්කර ගැනීම සඳහා ගොස්, අවසානයේ හිසකෙස් වර්ධනය වන ගැඹුරු නලයක් සාදයි. ජාන ප්‍රකාශනයේ සුළු වෙනස්කම් මෙම එක්කර ගැනීමේ පියවර ඇඟිලි සලකුණු වල සිදුවීම වළක්වයි.

ජාන ප්‍රකාශනයේ එම වෙනස්කම් ද,  පළමු වරට ඉංග්‍රීසි ගණිතඥ ඇලන් ටියුරින් විසින් එහි පැවැත්ම උපකල්පනය කරන ලද — එහෙයින් ඔහු වෙනුවෙන් නම් කරනු ලැබූ — ‘ටියුරින් රටාවක්’ සකසන බව පෙනේ.   . 1952 දී, ටියුරින් යෝජනා කළේ අණු දෙකක පැවැත්ම හමුවේ ඉරි හෝ ලප වැනි ස්වාභාවික ජීව විද්‍යාත්මක රටා සෑදිය හැකි බවයි: සෙමින් චලනය වන සක්‍රියකාරකයක් සහ වේගයෙන් චලනය වන නිෂේධකයක්. සක්‍රියකාරකය කරුණු තුනක් කරයි: 1) වර්ණවත් වර්ණක සෑදීම වැනි දෙයක් කිරීමට සෛල වලට කීම; 2) වැඩි සක්‍රියකාරකයක් සෑදීමට සෛල වලට කීම; සහ 3) සෛල වලට එහි නිෂේධකය සෑදීම ආරම්භ කරන ලෙස කීම. මේ අතර, නිෂේධකය සෛලයට සක්‍රියකාරක නිෂ්පාදනය මන්දගාමී කරන ලෙස (එමගින්, අවසානයේදී, නිෂ්පාදනය අඩු කිරීමට) පවසයි. මෙයින් අදහස් කරන්නේ සක්‍රියකාරකය සහ නිෂේධකය සෑම විටම එකිනෙකට සමස්ථ සමානුපාතිකව සාදනු ලබන අතර, සම්පූර්ණ පද්ධතියට එක් ආරම්භක ලක්ෂ්‍යයකින් පවා ව්‍යාප්ත කළ හැකි බවයි.

මෙම ක්‍රියාවලිය පරිකල්පනය කිරීම තරමක් අපහසු විය හැකි නව සත්‍යයක් නමුත් ටික වේලාවකට පසු, මෙම සක්‍රිය කිරීමේ සහ නිෂේධනය කිරීමේ රටාව ආරම්භක ස්ථානයේ සිට බලපෑම පිටතට ගලා යන ආකාරය අනුව ඉරි හෝ ලප මාලාවක් ඇති විය හැක. නව අධ්‍යයනයේ දී, පර්යේෂකයන් සොයා ගත්තේ WNT සහ EDAR ප්‍රෝටීන සක්‍රියකාරක ලෙස ක්‍රියා කරන අතර එය සාදනු ලබන සමෙහි ෂ්කඳු වැටි ඇති කරන අතර  (WNT වලට ප්‍රතිචාර වශයෙන් නිපදවනු ලබන) BMPs ලෙස හඳුන්වන ප්‍රෝටීන නිෂේධක ලෙස ක්‍රියා කරයි.

මීයන්ගේ ඇඟිලිවල මිනිසුන්ගේ ඇඟිලි සලකුණු සෑදීම අධ්‍යයනය කිරීම සඳහා ආදර්ශයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකි ගැටි අඩංගු වේ. මෙම ගැටි සෑදෙන්නේ ටියුරින් ප්‍රතික්‍රියා-විසරණ පද්ධතියක් හරහා තීර්යක්(හරස්ව වැ‍ටුණු – transverse) ඉරි (වමේ) මාලාවක් ලෙසිනි. මෙම පද්ධතියේ සංඝටක අවුල් කිරීම, EDAR ප්‍රෝටීන් සඳහා ජානය විකෘති වූ විට (දකුණේ) ලප සෑදීම වැනි නිපදවන රටාවේ වෙනස්කම් වලට තුඩු දෙයි.

ජේම්ස් ග්ලෝවර්(JAMES GLOVER)

සීබ්රාවන්ගේ ඉරි සහ දිවියන්ගේ ලප, සමහරවිට  අපේ අත්වල ඇඟිලි සැකසීම සම්බන්ධව පවා වගේ දේවල් වලට ටියුරින් රටා වගකියන බව අද අපි දන්නෙමු. භෞතික විද්‍යාවේ සමාන සංසිද්ධිවලට වැලි කඳුවල ඉරි වැනි රටා පවා පැහැදිලි කළ හැකිය. සිය අධ්‍යයන වාර්තාවේ,  EDAR සඳහා ජානයේ විකෘති කිරීම් සහිත මීයන්ගේ ඇඟිලි තුඩුවල මෙම සංසිද්ධිය ක්‍රියා කරන බව Headon සහ සගයන් විසින් දුටුවේ, ඔවුන්ගේ ඇඟිලි සලකුණු වල ඉරි සහිත ගැටි, පැල්ලම් සහිත ගැටිති බවට පත් වූ විටයි  — මෙය, අධ්‍යයනයී කර්තෘ ජේම්ස් ග්ලෝවර් දක්වන අන්දමට ටියුරින් රටාවකට අනුව හැර වෙනත් කිසිවකින් පැහැදිලි කිරීමට අපහසු දෙයකි. 

මෙම රටාව මිනිසුන් තුළ මුලින් ප්‍රදේශ තුනකින් ආරම්භ වන බව පෙනේ: නිය අසලින්, ඇඟිලි තුඩේ මැදට වෙන්නට සහ අඟිළි පුරුක් පළමු  රැල්ල අසලින් යනුවෙනි. ටියුරින් රටාව මෝරන විට, ඇඟිලි සලකුණු ගැටි මෙම ආරම්භක ස්ථාන වලින් තරංග මාලාවක් ලෙස පැතිරී, අවසානයේ මැදදී හමු වී අප සෑම කෙනෙකුම උපත ලබන අද්විතීය ඇඟිලි සලකුණු රටාව සාදයි.

“මෙම රටා සැකසීමේ ක්‍රමය විවිධ ස්ථානවල ක්‍රියාත්මක කර විවිධ ස්ථානවල දිශානුගත කර ඇති ආකාරය මෙයයි. . . ඇඟිලි සලකුණු වර්ගය තීරණය කරන්නේ එයයි, ”හෙඩන් පවසයි.

කණ්ඩායමේ සමහර සගයන් -නම් වශයෙන් කීවොත් බෙන්ජමින් වෝකර්, ඇඩම් ටවුන්සෙන්ඩ්, සහ Andrew Krause යන අය – VisualPDE නමින් මාර්ගගත අනුකාරකයක්(simulator) නිර්මාණය කළහ.  අනුකාරකය යොදා ගෙන මිනිසුන්ට ටියුරින් රටා සහ ආරම්භක ස්ථාන ගැන අත්හදා නැලීම් සිදු කළ හැකිය. VisualPDE හි අනුකරණය ඇඟිලි සලකුණු වලටම අනන්‍ය නොවන නමුත් කුඩා වෙනස්කම් වලට අනන්‍ය රටා නිර්මාණය කළ හැකි ආකාරය නිදර්ශනය කළ හැක.

රස්මුසන් පවසන්නේ, පෙර නොතිබූ තැනක, කෙස් කළඹක් හෝ ඇඟිළි සළකුණු නිර්මාණය කරමින් විද්‍යාඥයින්ට මෙම ක්‍රියාවලිය ප්‍රතිනිර්මාණය කළ හැකි දැයි බැලීමට තමා උනන්දු වන බවය. “අන්න ඒක තමයි බලාපොරොත්තුව”, Headon පවසයි:  මෙම කාර්යය ඉදිරියට යද්දී සංජානනීය තත්වයන් ප්රතිකාර සඳහා හෝ වෛද්ය පුනර්ජනනය සඳහා  හේතු විය හැක.

කෙසේවෙතත්, ටියුරිංගේ රටා පෘතුවිය මත පරදර්ශනය වන සහ  ජීවය සම්බන්ධ කරන බොහෝ ක්‍රම මෙන්ම ඒවා මෙතරම් විවිධාකාර ස්වරූපවලට තුඩු දිය හැකි සියුම් ක්‍රම පිළිබඳව වැඩිදුර ඉගෙනීමට  වටිනාකමක් එක් කර ඇති බව ග්ලෝවර් පවසයි. “මේකෙන් ඔබට පුළුවන් . . . ජීව විද්‍යාව තුළ රටා ඇති වන ආකාරය පිළිබඳ පුළුල් අවබෝධයක් ලබා ගන්න,” ඔහු පැහැදිලි කරයි, “ඇත්තටම, මෙම පද්ධති අවයව හා විශේෂයන් අතර වෙනස් වේ. එබැවින් විවිධ යාන්ත්‍රණ, විවිධ පද්ධති දෙස බැලීමෙන් ක්‍රමයෙන් ඉවත් වීම,  ඉදිරියට යාමේ දී ඇත්තෙන්ම ප්‍රයෝජනවත් වනු ඇත.”

The Scientist හී පළවන Finally,Scientists Uncover the Genetic Basis of Fingerprints යන ලිපිය ඇසුරෙනි