आईआईटी-मद्रास की टीम यह पता लगाती है कि अंग एक दूसरे के साथ कैसे संवाद

चेन्नई: भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान (आईआईटी) मद्रास के वैज्ञानिकों ने शरीर के भीतर अंतर-अंग संचार के लिए जिम्मेदार जीनों के बीच बातचीत को समझने के लिए एक कम्प्यूटेशनल दृष्टिकोण विकसित किया है।

विभिन्न ऊतकों और अंगों में कोशिकाओं के बीच संचार बहु-कोशिकीय जीवन के लिए महत्वपूर्ण है।

इस तरह के संचार के आणविक आधार का लंबे समय से अध्ययन किया गया है, लेकिन ऊतक-ऊतक सिग्नलिंग की मध्यस्थता करने वाले जीन और अन्य बायोमोलेक्यूल्स के लिए जीनोम-वाइड स्क्रीन की कमी है।

अंतर-ऊतक मध्यस्थों की व्यवस्थित रूप से पहचान करने के लिए, टीम ने मल्टीसेंस या मल्टीलेयर/मल्टी-टिशू नेटवर्क सेंट्रलिटी उपाय विकसित किए, जो शरीर के अंगों और ऊतकों के बीच जानकारी के आदान-प्रदान को सक्षम बनाता है, और सभी जीवित जीवों के उचित कामकाज और अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण है।

पीयर-रिव्यू जर्नल पीएलओएस कम्प्यूटेशनल बायोलॉजी में प्रकाशित एक पेपर में वर्णित यह अंतर-अंग संचार नेटवर्क (आईसीएन) जीवों को उनके पर्यावरण में बदलावों के अनुकूल होने, उनके ऊर्जा भंडार का आकलन करने और समग्र कल्याण बनाए रखने की अनुमति देता है।

कंप्यूटर विज्ञान विभाग के संकाय प्रोफेसर बी. रवींद्रन ने कहा, "आईसीएन पर अधिकांश शोध में मुख्य रूप से फल मक्खी जैसे मॉडल जीवों पर प्रयोग शामिल हैं, जो सीधे मनुष्यों और अन्य गैर-मॉडल जीवों पर लागू नहीं हो सकते हैं।" और इंजीनियरिंग, आईआईटी मद्रास।

इसके अलावा, विभिन्न ऊतकों में बायोमोलेक्युलस के बीच कई अंतःक्रियाओं के कारण उपयोग की जाने वाली प्रयोगात्मक तकनीकें समय लेने वाली हो सकती हैं। परिणामस्वरूप, ICN के बारे में हमारा ज्ञान फिलहाल अधूरा है,'' उन्होंने कहा।

अच्छे स्वास्थ्य को बनाए रखने और बीमारियों से निपटने में आईसीएन की भूमिका की व्यापक समझ हासिल करने के लिए, टीम ने विभिन्न ऊतकों के लिए उपलब्ध जीनोमिक जानकारी का उपयोग करके, एक अभिनव कम्प्यूटेशनल विधि मल्टीसेंस बनाई।

“हमारी मल्टीसेंस पद्धति का महत्व विभिन्न स्वस्थ या रोग स्थितियों में आईसीएन में प्रमुख जीन की पहचान करने की क्षमता में निहित है। मल्टीसेंस के केंद्र में नेटवर्क विज्ञान एल्गोरिदम हैं जो एक ऊतक के साथ-साथ कई ऊतकों में जीन के महत्व को एक श्रेणीबद्ध तरीके से मापते हैं, ”आईआईटी मद्रास में कंप्यूटर विज्ञान और इंजीनियरिंग विभाग के संकाय प्रोफेसर मणिकंदन नारायणन ने कहा।

शोधकर्ताओं ने हार्मोन से निकटता से जुड़े जीन की भविष्यवाणी करने के लिए मल्टीसेंस का उपयोग किया, जो कई शारीरिक कार्यों के लिए आवश्यक हैं, और अल्जाइमर रोग से प्रभावित विभिन्न मस्तिष्क क्षेत्रों के भीतर और पार जीन इंटरैक्शन में परिवर्तन का भी खुलासा किया।

इसके अलावा, इसे कैंसर मेटास्टेसिस को समझने के लिए भी विस्तारित किया जा सकता है, क्योंकि कैंसर एक ही अंग में उत्पन्न होता है और समय के साथ दूसरों में फैल जाता है।

मल्टीसेंस को अन्य स्वस्थ और रोग जीनोमिक सेटिंग्स पर भी लागू किया जा सकता है। शोधकर्ताओं ने कहा कि मल्टीसेंस स्रोत कोड खुले तौर पर उपलब्ध है, और इसकी भविष्यवाणियों की विधि और प्रयोगात्मक सत्यापन के लिए वेब इंटरफेस पर चल रहे काम से आईसीएन की व्यापक समझ और समग्र स्वास्थ्य और कल्याण में इसकी भूमिका को सक्षम किया जा सकता है, शोधकर्ताओं ने कहा।