புதிய மரபணுக்கள் எங்கிருந்து வருகின்றன? U இன் A இன் உயிரியல் அறிவியல் ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு ஒரு புதிய ஆய்வில் பதிலளிக்கத் தொடங்கிய கேள்வி இதுதான்.
மீன்களில் உறைதல் தடுப்பு புரதங்களின் பரிணாம வளர்ச்சியை ஆராய்வதன் மூலம் அவர்கள் அவ்வாறு செய்தனர் — மீன்கள் உறைபனி நீரில் உயிர்வாழ அனுமதிக்கும் ஒரு அத்தியாவசிய தழுவல், அவற்றின் ஆண்டிஃபிரீஸ் புரதங்களை பனிக்கட்டிகளுடன் பிணைப்பதன் மூலம் பனி உருவாவதைத் தடுக்கிறது.
குழு இந்த புரதங்களை மூன்று தொடர்பில்லாத மீன் பரம்பரைகளில் ஆராய்ந்து ஆச்சரியமான முடிவுகளை வெளிப்படுத்தியது. ஒவ்வொரு பரம்பரையிலும் உள்ள புரதங்கள் செயல்பாட்டு ரீதியாகவும் கட்டமைப்பு ரீதியாகவும் ஒத்ததாக இருந்தாலும், அவை வெவ்வேறு மரபணு மூலங்களிலிருந்து சுயாதீனமாக உருவாகின்றன. ஒன்றிணைந்த பரிணாமம் எனப்படும் இந்த நிகழ்வு, புரத வரிசை ஒருங்கிணைப்பின் ஒரு அரிய நிகழ்வைக் குறிக்கிறது. ஒரே மாதிரியான தகவமைப்புப் பண்புகள் – மற்றும் கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியான புரதத் தொடர்கள் — முற்றிலும் மாறுபட்ட பரிணாமப் பாதைகள் மூலம் எவ்வாறு உருவாக்கப்படலாம் என்பதை இது நிரூபிக்கிறது.
புதிய மரபணுக்களின் பிறப்புக்கு வழிவகுக்கும் பல்வேறு பரிணாம வழிமுறைகளின் உறுதியான எடுத்துக்காட்டுகளை இந்த ஆய்வு வழங்குகிறது. முற்றிலும் புதிய குறியீட்டு பகுதிகளை (டிஎன்ஏவின் புரத-குறியீட்டு பகுதிகள்) இணைத்துக்கொண்டு, மூதாதையர் மரபணுக்களின் துண்டுகளை மீண்டும் உருவாக்குவதன் மூலம் புதிய மரபணுக்கள் உருவாகலாம் என்று கண்டுபிடிப்புகள் தெரிவிக்கின்றன. இந்த புதுமையான கருத்து குறியீட்டு அல்லாத பகுதிகளிலிருந்து முற்றிலும் புதிய மரபணு உருவாக்கம் மற்றும் நகல் மரபணுக்களிலிருந்து புதிய செயல்பாடுகள் எழக்கூடிய பாரம்பரிய மாதிரி ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான இடைவெளியைக் குறைக்கிறது.
“தொடர்பற்ற மீன் பரம்பரைகளில் உள்ள ஒரே மாதிரியான ஆண்டிஃபிரீஸ் புரதங்களின் மாறுபட்ட தோற்றம் புதிய மரபணு பிறப்பு மற்றும் புரத வரிசை ஒருங்கிணைப்பின் பரிணாம வழிமுறைகள் பற்றிய நுண்ணறிவுகளை வழங்குகிறது” என்ற ஆய்வு வெளியிடப்பட்டது. மூலக்கூறு உயிரியல் மற்றும் பரிணாமம். இணை ஆசிரியர்களில் நாதன் ரைவ்ஸ், வினிதா லம்பா, சிஎச் கிறிஸ்டினா செங் மற்றும் சுவான் ஜுவாங் ஆகியோர் அடங்குவர். இணை முதல் ஆசிரியர்கள், ரைவ்ஸ் மற்றும் லம்பா, Ph.D. U of A இல் உள்ள ஜுவாங் ஆய்வகத்தில் உள்ள மாணவர்கள், இது ஆய்வை மேற்பார்வையிட்ட உயிரியல் அறிவியல் உதவி பேராசிரியர் சுவான் ஜுவாங் தலைமையிலானது. செங் இல்லினாய்ஸ் அர்பானா சாம்பெய்ன் பல்கலைக்கழகத்தில் ஒருங்கிணைந்த உயிரியல் பள்ளியில் பேராசிரியராக உள்ளார்.
குழுவின் பணி புதிய மரபணு பரிணாமத்திற்குப் பின்னால் உள்ள வழிமுறைகளைப் பற்றிய புரிதலை மேம்படுத்தும் புதிய மாதிரியையும் அறிமுகப்படுத்துகிறது: நகல்-சிதைவு-வேறுபாடு. சீரழிந்த சூடோஜீன்களிலிருந்து புதிய மரபணு செயல்பாடுகள் எவ்வாறு உருவாகலாம் என்பதை இந்த மாதிரி விளக்குகிறது — முன்பு செயல்பட்ட மரபணுக்கள் அவற்றின் அசல் பாத்திரத்தை இழந்தன. இந்த மாதிரியானது, செயல்படாத அல்லது “குப்பை” என்று தோன்றும் மரபணுக்கள் முற்றிலும் புதியதாக எப்படி உருவாகலாம் என்பதையும் எடுத்துக்காட்டுகிறது, இது தீவிர சுற்றுச்சூழல் அழுத்தத்தின் கீழ் தழுவலைப் புரிந்துகொள்வதில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளது.
மூலக்கூறு பரிணாம வளர்ச்சியின் பின்னணியில், புதிய மரபணுக்கள் எவ்வாறு பிறக்கின்றன மற்றும் உருவாகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வதில் இந்த வேலை ஒரு குறிப்பிடத்தக்க படியை பிரதிபலிக்கிறது, செயல்பாட்டு கண்டுபிடிப்புகள் – அல்லது மரபணு மறுசுழற்சி மற்றும் தழுவல் பற்றிய புதிய முன்னோக்குகளை வழங்குகிறது.