वैज्ञानिकों को पुनर्विचार करने की आवश्यकता हो सकती है कि कौन से जीन उन्हें नियंत्रित करते हैं

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वैज्ञानिकों को पुनर्विचार करने की आवश्यकता हो सकती है कि कौन से जीन उन्हें नियंत्रित करते हैं

स्वास्थ्य और बीमारी में बैक्टीरिया की भूमिका को बेहतर ढंग से समझने के लिए, नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ के शोधकर्ताओं ने फल मक्खियों को एंटीबायोटिक्स खिलाया और सैकड़ों जीनों की आजीवन गतिविधि का अवलोकन किया, जिन्हें वैज्ञानिकों ने पारंपरिक रूप से उम्र बढ़ने को नियंत्रित करने के लिए सोचा है। उनके आश्चर्य के लिए, एंटीबायोटिक दवाओं ने न केवल मक्खियों के जीवन को बढ़ाया बल्कि इनमें से कई जीनों की गतिविधि को नाटकीय रूप से बदल दिया। उनके परिणाम बताते हैं कि पारंपरिक रूप से उम्र बढ़ने से जुड़े जीनों में से केवल 30% ही जानवर की आंतरिक घड़ी निर्धारित करते हैं जबकि बाकी बैक्टीरिया के प्रति शरीर की प्रतिक्रिया को दर्शाते हैं।

एनआईएच और स्ट्रोक के वरिष्ठ अन्वेषक एडवर्ड गिनिगर, पीएचडी ने कहा, “वैज्ञानिक दशकों से सामान्य उम्र बढ़ने वाले जीनों की एक हिट सूची विकसित कर रहे हैं। इन जीनों को पूरे जानवरों के साम्राज्य में कीड़े से लेकर चूहों तक मनुष्यों में उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए माना जाता है।” (एनआईएनडीएस) और अध्ययन के वरिष्ठ लेखक आईसाइंस. “हम यह जानकर हैरान हैं कि इनमें से केवल 30% जीन सीधे उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में शामिल हो सकते हैं। हमें उम्मीद है कि ये परिणाम चिकित्सा शोधकर्ताओं को विभिन्न आयु-संबंधी विकारों से निपटने वाली ताकतों को बेहतर ढंग से समझने में मदद करेंगे।”

परिणाम दुर्घटना से हुआ। डॉ.. गिनिगर की टीम ड्रोसोफिला नामक फल मक्खी में उम्र बढ़ने के आनुवंशिकी का अध्ययन करती है। इससे पहले, टीम ने दिखाया कि कैसे अतिसक्रिय प्रतिरक्षा प्रणाली उम्र बढ़ने वाले मस्तिष्क विकारों के अधीन तंत्रिका क्षति में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है। हालांकि, उस अध्ययन ने इस प्रक्रिया में बैक्टीरिया की भूमिका की जांच नहीं की।

इस विचार का परीक्षण करने के लिए, उन्होंने बैक्टीरिया के विकास को रोकने के लिए एंटीबायोटिक दवाओं पर नवजात नर मक्खियों को उठाया। प्रारंभ में, उन्होंने सोचा था कि एंटीबायोटिक दवाओं का बहुत कम या कोई प्रभाव नहीं होगा। लेकिन, जब उन्होंने परिणाम देखा, तो उन्होंने कुछ दिलचस्प देखा। एंटीबायोटिक्स एक मक्खी के जीवन को लगभग छह दिनों तक बढ़ाते हैं, इलाज के लिए 57 दिनों से लेकर मक्खियों के लिए 63 दिनों तक।

“यह मक्खियों के लिए उम्र में एक बड़ी छलांग है। मनुष्यों में, यह लगभग 20 साल के जीवन के बराबर होगा,” डॉ अरविंद ने कहा। गिनीज की टीम और पोस्ट-डॉक्टरेट फेलो, पीएचडी अरविंद कुमार शुक्ला ने कहा। अध्ययन के प्रमुख लेखक। “हम सावधानी से पकड़े गए और यह हमें आश्चर्यचकित करता है कि इन मक्खियों को मरने में इतना समय क्यों लगा।”

डॉ.. विशेष रूप से, उन्होंने 10, 30 और 45 दिन की मक्खियों के सिर में जीन गतिविधि की निगरानी के लिए उन्नत आनुवंशिक तकनीकों का उपयोग किया। पिछले अध्ययन में, टीम ने मक्खी की उम्र और कुछ जीनों की गतिविधि के बीच संबंध पाया। इस अध्ययन में, उन्होंने पाया कि एंटीबायोटिक्स पर मक्खियों को पालने से इनमें से कई लिंक टूट गए।

कुल मिलाकर, फ्लाई-फीडिंग एंटीबायोटिक्स की जीन गतिविधि उम्र के साथ बहुत कम बदली है। उनकी वास्तविक उम्र के बावजूद, उपचारित मक्खियाँ आनुवंशिक रूप से 30-दिन पुरानी नियंत्रण मक्खियों की तरह दिखती हैं। शोधकर्ताओं द्वारा सर्वेक्षण किए गए लगभग 70% जीन इस सपाट रेखा के कारण पाए गए, जिनमें से कई उम्र बढ़ने को नियंत्रित करते हैं।

डॉ. शुक्ला ने कहा, “शुरुआत में, परिणामों पर विश्वास करना हमारे लिए मुश्किल था। इनमें से कई जीनों में उम्र बढ़ने के शास्त्रीय संकेत हैं और फिर भी हमारे परिणाम बताते हैं कि उनकी गतिविधि उम्र बढ़ने की प्रक्रिया की तुलना में बैक्टीरिया की उपस्थिति का एक कार्य है।”

गौरतलब है कि इनमें तनाव और प्रतिरक्षा प्रणाली को नियंत्रित करने वाले जीन शामिल हैं। शोधकर्ताओं ने इन जीनों पर एंटीबायोटिक दवाओं के प्रभाव का परीक्षण कुछ मक्खियों को भूखा करके या दूसरों को हानिकारक बैक्टीरिया से संक्रमित करके किया और कोई स्पष्ट प्रवृत्ति नहीं मिली। कुछ उम्र में, एंटीबायोटिक्स ने मक्खियों को सामान्य से अधिक समय तक भुखमरी या संक्रमण से बचने में मदद की, जबकि अन्य उम्र में दवाओं का कोई प्रभाव नहीं पड़ा या उनके जीवित रहने की संभावना कम थी।

अधिक प्रयोग परिणामों का समर्थन करते हैं। उदाहरण के लिए, शोधकर्ताओं ने जीन गतिविधि पर समान परिणाम पाए जब उन्होंने एंटीबायोटिक दवाओं के बिना पूरी तरह से बाँझ वातावरण में मक्खियों को उगाकर बैक्टीरिया के विकास को रोका। उन्होंने एक समान प्रवृत्ति भी देखी जब उन्होंने अन्य अध्ययनों से डेटा का पुन: विश्लेषण किया जो एंटीबायोटिक दवाओं पर मक्खियों को उठाते थे। फिर से, एंटीबायोटिक्स उम्र बढ़ने और हॉलमार्क जीन गतिविधि के बीच कई लिंक को तोड़ते हैं।

अंत में, टीम को इस बात का स्पष्टीकरण मिला कि एंटीबायोटिक्स ने विश्लेषण किए गए शेष 30% जीनों में मक्खियों के जीवन को क्यों बढ़ाया। संक्षेप में, जिस दर पर इन जीनों की गतिविधि उम्र के साथ बदलती है, वह मक्खियों द्वारा खिलाए गए एंटीबायोटिक दवाओं में सामान्य से धीमी थी।

दिलचस्प बात यह है कि इनमें से कई जीन स्लीप-वेक साइकल, गंध का पता लगाने और एक्सोस्केलेटन के रखरखाव या मक्खियों से घिरे क्रस्टी शेल के नियंत्रण के लिए जाने जाते हैं। नींद-जागने के चक्र पर प्रयोगों ने इन जीनों और उम्र बढ़ने के बीच की कड़ी का समर्थन किया। जागृत मक्खियों की गतिविधि उम्र के साथ कम हो जाती है और यह प्रवृत्ति एंटीबायोटिक दवाओं के साथ मक्खियों का इलाज करने से बढ़ जाती है।

“हमने पाया है कि कुछ जीन हैं जो वास्तव में शरीर की आंतरिक घड़ी को नियंत्रित कर रहे हैं,” डॉ गिनिगर ने कहा। “भविष्य में, हम यह पता लगाने की योजना बना रहे हैं कि कौन से जीन उम्र बढ़ने की प्रक्रिया से ठीक से जुड़े हुए हैं। अगर हम उम्र बढ़ने से निपटना चाहते हैं, तो हमें निश्चित रूप से यह जानना होगा कि कौन से जीन घड़ी सेट कर रहे हैं।”

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