शोधकर्ताओं ने पता लगाया है कि जीन के काम करने के नुकसान की भरपाई कैसे की जा सकती है

वाशिंगटन (एएनआई): जीवित जीवों में चुनौतियों का सामना करने की आदत होती है। उदाहरण के लिए, जब जीन खराब हो जाते हैं, तो जीव समान कार्यों वाले निरर्थक जीनों को सक्रिय करके क्षतिपूर्ति करने में सक्षम हो सकते हैं, जिन्हें परलॉग कहा जाता है।

इस तरह के मुआवजे का एक उदाहरण आरएनए-बाइंडिंग प्रोटीन के मसल ब्लाइंड-लाइक (एमबीएनएल) परिवार के दो जीन हैं जो मायोटोनिक डिस्ट्रॉफी टाइप 1 में अपना कार्य खो देते हैं, जो वयस्क-प्रारंभिक मस्कुलर डिस्ट्रॉफी का सबसे आम कारण है।

एमबीएनएल1 की हानि ऊतकों में इसके परलॉग एमबीएनएल2 के स्तर को बढ़ा देती है जहां प्रोटीन की अभिव्यक्ति कम होती है, जिससे एमबीएनएल2 को कार्यात्मक रूप से एमबीएनएल1 नुकसान की भरपाई करने की अनुमति मिलती है। पशु मॉडल में, एक पैरलॉग के नुकसान का कोई या केवल मामूली कार्यात्मक परिणाम नहीं होता है, जबकि दोनों पैरालॉग के नुकसान से गंभीर स्थिति और घातकता होती है।

"हालांकि जीन समारोह के नुकसान के लिए मुआवजे के इस रूप को व्यापक रूप से देखा गया है, अंतर्निहित आणविक तंत्र और रोग की गंभीरता को रोकने या संशोधित करने में भूमिकाएं अच्छी तरह से समझ में नहीं आती हैं," पहले लेखक डॉ। लारिसा निट्सचके ने कहा, जो पैथोलॉजी और इम्यूनोलॉजी के पोस्टडॉक्टोरल सहयोगी हैं। बायलर कॉलेज ऑफ मेडिसिन में डॉ. थॉमस ए. कूपर की प्रयोगशाला। "इस अध्ययन में, हमने पता लगाया कि कैसे MBANL1 के नुकसान से MBANL2 प्रोटीन की प्रतिपूरक वृद्धि होती है।"

एमबीएनएल प्रोटीन आरएनए प्रसंस्करण में गहराई से शामिल हैं, जिसमें वैकल्पिक स्प्लिसिंग भी शामिल है, एक ऐसी प्रक्रिया जो कोशिकाओं को सीमित संख्या में जीन से कई अलग-अलग प्रोटीन बनाने की अनुमति देती है।

कूपर, आर. क्लेरेंस और आइरीन एच ने कहा, "प्रोटीन बनाने के लिए, डीएनए में जीन को आरएनए में ट्रांसक्राइब किया जाता है, जिसे बाद में प्रोटीन में ट्रांसलेट किया जाता है। आरएनए के प्रोटीन में ट्रांसलेट होने से पहले इसे प्रोसेस किया जाता है और टुकड़ों को एक निश्चित तरीके से जोड़ा जाता है।" पैथोलॉजी में फुलब्राइट चेयर और एस डोनाल्ड ग्रीनबर्ग चेयर। वह काम के संबंधित लेखक भी हैं। "लगभग सभी जीनों में, आरएनए को एक से अधिक तरीकों से जोड़ा जाता है। यह वैकल्पिक विभाजन है; यह एक जीन को कई अलग-अलग प्रोटीन बनाने की अनुमति देता है। यह अनूठे तरीकों से सीमित संख्या में मोतियों को जोड़कर अलग-अलग कंगन लगाने जैसा होगा। "

निट्स्के, कूपर और उनके सहयोगियों ने पाया कि एमबीएनएल1 के नुकसान से एमबीएनएल2 का गठन होता है, जिसमें दो नए खंड जुड़े होते हैं, जिन्हें एक्सॉन 6 और एक्सॉन 9 कहा जाता है।

निट्स्के ने कहा, "इन एक्सॉन को शामिल करने से एमबीएनएल2 नई संपत्तियां मिलती हैं जो इसे एमबीएनएल1 फ़ंक्शन की कमी की भरपाई करने में सक्षम बनाती हैं।" "एक्सॉन 6 को शामिल करने से सेल के न्यूक्लियस में एमबीएनएल2 के एक अधिक कुशल पारगमन को बढ़ावा मिलता है जहां यह प्रोटीन अपना कार्य करता है। एक्सॉन 9 को जोड़ने से प्रोटीन कम होने की संभावना कम हो जाती है और अधिक स्थिर हो जाता है, जो इसे एमबीएनएल1 के कार्य के नुकसान की प्रभावी रूप से क्षतिपूर्ति करने की अनुमति देता है। "

शोधकर्ताओं ने मायोटोनिक डिस्ट्रोफी टाइप 1 के एक पशु मॉडल में विभाजन के पुनर्निर्देशन का प्रमाण पाया, जो बताता है कि मानव रोगियों में प्रतिपूरक तंत्र भी सक्रिय हो सकता है। निष्कर्ष न्यूक्लिक एसिड रिसर्च जर्नल में प्रकाशित हुए थे।

बायलर में डैन एल डंकन व्यापक कैंसर केंद्र के एक सदस्य कूपर ने कहा, "हमारे निष्कर्ष रोग की विशेषताओं के संदर्भ में उच्च परिवर्तनशीलता के लिए एक स्पष्टीकरण भी प्रदान कर सकते हैं।" "मायोटोनिक डिस्ट्रोफी टाइप 1 एक ही परिवार में बहुत गंभीर या हल्का हो सकता है। इन प्रतिपूरक उपायों को करने की क्षमता में व्यक्तिगत अंतर गंभीरता में अंतर को समझा सकता है।"

"प्रतिपूरक तंत्र की खोज भी आगे के अध्ययन का पता लगाने के लिए समर्थन करती है कि क्या स्पाइनल मस्कुलर एट्रोफी में स्प्लिसिंग-बढ़ाने वाली दवाओं के समान, मायोटोनिक डिस्ट्रोफी टाइप 1 में चिकित्सीय उद्देश्यों के लिए तंत्र का लाभ उठाया जा सकता है," निट्स्के ने कहा।

"हम अपने निष्कर्षों के बारे में बहुत उत्साहित हैं," कूपर ने कहा। "हमने एक छोटे से अध्ययन किए गए जैविक तंत्र में नई अंतर्दृष्टि का खुलासा किया जो मायोटोनिक डिस्ट्रॉफी टाइप 1 गंभीरता को प्रभावित करता है लेकिन यह अन्य बीमारियों पर भी लागू होता है और शरीर कैसे यथास्थिति बनाए रखता है।" (एएनआई)