সেলুলার স্ব-ধ্বংস প্রাচীন হতে পারে। কিন্তু কেন? | কোয়ান্টা ম্যাগাজিন

এটি বলা কঠিন হতে পারে, প্রথমে, যখন একটি কোষ আত্ম-ধ্বংসের দ্বারপ্রান্তে থাকে।

এটি তার স্বাভাবিক ব্যবসা, জিন প্রতিলিপি এবং প্রোটিন তৈরি করছে বলে মনে হচ্ছে। মাইটোকন্ড্রিয়া নামক পাওয়ার হাউস অর্গানেলগুলি কর্তব্যের সাথে শক্তি মন্থন করছে। কিন্তু তারপরে একটি মাইটোকন্ড্রিয়ন একটি সংকেত পায়, এবং এর সাধারণত প্রশান্ত প্রোটিনগুলি একটি ডেথ মেশিন গঠনের জন্য বাহিনীতে যোগ দেয়।

তারা শ্বাসরুদ্ধকর পুঙ্খানুপুঙ্খতা সঙ্গে কোষ মাধ্যমে টুকরা. কয়েক ঘন্টার মধ্যে, সেলটি যা তৈরি করেছিল তা ধ্বংস হয়ে গেছে। মেমব্রেনের কয়েকটি বুদবুদই অবশিষ্ট থাকে।

"এটি সত্যিই আশ্চর্যজনক যে কত দ্রুত, এটি কতটা সংগঠিত," বলেছেন অরোরা নেডেলকু, নিউ ব্রান্সউইক বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন বিবর্তনীয় জীববিজ্ঞানী যিনি শৈবালের প্রক্রিয়াটি অধ্যয়ন করেছেন।

অ্যাপোপটোসিস, এই প্রক্রিয়াটি পরিচিত, এটি হিংসাত্মক হিসাবে অসম্ভাব্য বলে মনে হয়। এবং তবুও কিছু কোষ উদ্দেশ্যমূলকভাবে নিজেদের হত্যা করার জন্য এই ধ্বংসাত্মক কিন্তু অনুমানযোগ্য সিরিজের ধাপগুলি অতিক্রম করে। জীববিজ্ঞানীরা যখন প্রথম এটি পর্যবেক্ষণ করেছিলেন, তখন তারা জীবিত, সংগ্রামী প্রাণীদের মধ্যে স্ব-প্ররোচিত মৃত্যু খুঁজে পেয়ে হতবাক হয়েছিলেন। এবং যদিও এটি প্রমাণিত হয়েছে যে অ্যাপোপটোসিস অনেক বহুকোষী প্রাণীর জন্য একটি অত্যাবশ্যক সৃজনশীল শক্তি, একটি প্রদত্ত কোষের কাছে এটি সম্পূর্ণরূপে ধ্বংসাত্মক। কিভাবে একটি আচরণ যার ফলে একটি কোষের আকস্মিক মৃত্যু ঘটে, তা অব্যাহত থাকতে পারে?

অ্যাপোপটোসিসের জন্য সরঞ্জামগুলি, আণবিক জীববিজ্ঞানীরা খুঁজে পেয়েছেন, কৌতূহলীভাবে বিস্তৃত। এবং যেহেতু তারা এর আণবিক প্রক্রিয়া এবং উত্সগুলি বোঝার চেষ্টা করেছে, তারা আরও আশ্চর্যজনক কিছু খুঁজে পেয়েছে: অ্যাপোপটোসিসটি এককোষী প্রাণীর দ্বারা পরিচালিত প্রোগ্রামড কোষের মৃত্যুর প্রাচীন রূপগুলিতে সনাক্ত করা যেতে পারে - এমনকি ব্যাকটেরিয়া - যা এটি বিকশিত হয়েছে বলে মনে হয় একটি সামাজিক আচরণ হিসাবে।

এক গবেষণার ফলাফল, গত পতনে প্রকাশিত, পরামর্শ দেয় যে খামির এবং মানুষের শেষ সাধারণ পূর্বপুরুষ - প্রথম ইউক্যারিওট, বা একটি নিউক্লিয়াস এবং মাইটোকন্ড্রিয়া বহনকারী কোষ - ইতিমধ্যে প্রায় 2 বিলিয়ন বছর আগে নিজেকে শেষ করার জন্য প্রয়োজনীয় সরঞ্জাম ছিল। এবং অন্যান্য গবেষণা সহ একটি মূল কাগজ গত মে প্রকাশিত, ইঙ্গিত করে যে যখন জীবটি জীবিত ছিল, প্রোগ্রাম করা কোষের মৃত্যু ইতিমধ্যে লক্ষ লক্ষ বছর পুরানো ছিল।

কিছু গবেষক বিশ্বাস করেন যে আমাদের কোষে প্র্যাকটিস করা অ্যাপোপটোসিসের উৎপত্তি মাইটোকন্ড্রিয়নে খুঁজে পাওয়া যেতে পারে, যা কৌতূহলীভাবে প্রক্রিয়াটির কেন্দ্রবিন্দু। অন্যরা, তবে, সন্দেহ করে যে কোষের মৃত্যুর উত্স আমাদের পূর্বপুরুষ এবং ব্যাকটেরিয়ার মধ্যে একটি দীর্ঘ দর কষাকষির মধ্যে থাকতে পারে। রুট যাই হোক না কেন, নতুন গবেষণায় প্রমাণিত হয়েছে যে প্রোগ্রাম করা কোষের মৃত্যু যে কেউ উপলব্ধি করার চেয়ে পুরানো এবং আরও সর্বজনীন হতে পারে। জীবন কেন মৃত্যুর কাছে এত তাড়িত?

যখন মৃত্যু পরিকল্পনা

1950 এর দশকের শেষের দিকে, কোষ জীববিজ্ঞানী ড রিচার্ড লকশিন জীবের আর প্রয়োজন নেই এমন টিস্যুতে কী ঘটে তা নিয়ে মুগ্ধ হয়ে ওঠে। তিনি পোকা বিশেষজ্ঞ ক্যারল উইলিয়ামসের হার্ভার্ড ইউনিভার্সিটির ল্যাবে কাজ করছিলেন, যিনি এশিয়া থেকে 20,000টি সিল্কওয়ার্ম কোকুন অর্জন করেছিলেন; যখন তারা ল্যাবে পৌঁছেছিল, তখন তাদের রূপান্তর শুরু হয়েছিল। প্রতিটি কোকুন এর ভিতরে, রেশম পোকার কোষগুলি মারা যাচ্ছিল যাতে প্রাণীটি একটি রেশম মথ হয়ে উঠতে পারে। লকশিন তাদের দেহের অভ্যন্তরে লক্ষ্যযুক্ত টিস্যু মৃত্যুর নথিভুক্ত করতে গিয়েছিলেন, যাকে তিনি "প্রোগ্রামড সেল ডেথ" বলে অভিহিত করেছিলেন।

প্রায় একই সময়ে অস্ট্রেলিয়ার প্যাথলজিস্ট ডা জন কের ইঁদুরের ভ্রূণের কোষে একটি ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ ঘুরিয়ে অনুরূপ আবিষ্কার করতে। ভ্রূণের বিকাশের সাথে সাথে শরীরের পরিকল্পনায় নতুন কোষ যুক্ত করা হচ্ছে। যাইহোক, কোষগুলিও মারা যাচ্ছিল। এটি একটি দুর্ঘটনা ছিল না, এবং এটি একটি আঘাতের ফলাফল ছিল না. এই মৃত্যু, যাকে তিনি "অ্যাপোপ্টোসিস" বলেছেন, "একটি সক্রিয়, সহজাতভাবে নিয়ন্ত্রিত ঘটনা," কের লিখেছেন। ইঁদুরের ভ্রূণে মৃত্যু পরিকল্পনা ছিল।

এই ধরণের মৃত্যু পর্যবেক্ষণকারী গবেষকরা শেষ পর্যন্ত এটির জন্য একটি যুক্তিসঙ্গত ব্যাখ্যায় পৌঁছেছেন। বিকাশের সময়, দ্রুত বিভাজিত কোষগুলির একটি গ্লোব ডানা এবং অ্যান্টেনা বা আঙ্গুল এবং পায়ের আঙ্গুল সহ কিছু হয়ে যায়। পথের ধারে, সেই ঘরগুলির মধ্যে কয়েকটিকে বাকিদের পথ থেকে বেরিয়ে আসতে হবে। এমনকি প্রাপ্তবয়স্কদের মধ্যেও, প্রোগ্রাম করা কোষের মৃত্যু বৈজ্ঞানিক ধারণা তৈরি করে। অস্বাস্থ্যকর কোষগুলি - যেমন যেগুলি ডিএনএ ক্ষতি করে - একটি বহুকোষী শরীর থেকে নিজেকে নির্মূল করতে সক্ষম হতে হবে, পাছে তারা তাদের চারপাশের কোষগুলির অতিরিক্ত ধ্বংসের কারণ হয়ে দাঁড়ায়৷ গবেষকরা আরও দেখেছেন যে অ্যাপোপটোসিসের ব্যর্থতা রোগের দিকে নিয়ে যেতে পারে, যা উপযুক্ত ছিল। ক্যান্সারে, একটি কোষ যা মারা উচিত ছিল - একটি কোষ যার ডিএনএতে এত বেশি ভুল রয়েছে যে এটি নিজেকে সরিয়ে ফেলা উচিত ছিল - তা হয় না। অটোইমিউন এবং অন্যান্য রোগে, যে কোষগুলি মারা উচিত নয় তারা তা করে এবং এর বিপরীতে: যে কোষগুলি মারা উচিত তা করে না।

যদিও বিশেষজ্ঞরা ধরে নিয়েছিলেন যে, এই দক্ষতাটি বহুকোষী জীবের জন্য অনন্য, যাদের দেহ অনেক কোষ দিয়ে তৈরি যার জন্য অন্যান্য কোষ মারা যেতে পারে। একটি এককোষী জীব তার নিজের মৃত্যু থেকে কী লাভ করতে পারে? বিবর্তন খুব কমই এমন একটি আচরণকে সমর্থন করতে পারে যা তার বাহককে জিন পুল থেকে সরিয়ে দেয়।

"কোন কিছু কেন সক্রিয়ভাবে নিজেকে মেরে ফেলবে তা বোঝা যায় না," বলেন পিয়েরে ডুরান্ড, দক্ষিণ আফ্রিকার উইটওয়াটারসরান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন বিবর্তনীয় জীববিজ্ঞানী।

কিন্তু বিজ্ঞানীরা যখন এই মৃত্যু প্রোটোকলগুলিকে আরও বিশদভাবে স্কেচ করেছেন, কেউ কেউ বুঝতে শুরু করেছেন যে এককোষী ইউক্যারিওটগুলির একই রকম সরঞ্জাম এবং ক্ষমতা রয়েছে। 1997 সালে, বায়োকেমিস্টের নেতৃত্বে গবেষকদের একটি দল Kai-Uwe Fröhlich রিপোর্ট খামির কোষ পদ্ধতিগতভাবে নিজেদের ভেঙে ফেলা — প্রোগ্রাম করা কোষের মৃত্যুর প্রাথমিক যন্ত্রপাতি থাকা একটি "এককোষী নিম্ন ইউক্যারিওট" এর প্রথম পরিচিত উদাহরণ। শীঘ্রই, এককোষী শৈবাল, প্রোটিস্ট এবং অন্যান্য ছত্রাক স্ব-প্ররোচিত মৃত্যুর জন্য পরিচিত প্রাণীদের তালিকায় যোগ দেয়।

জীববিজ্ঞানীরা বোঝার চেষ্টা করেছিলেন যে কীভাবে জীবগুলি এই ক্ষমতাটি বিকশিত করতে পারে, তারা অন্য একটি প্রশ্নের সাথে লড়াই করতে বাধ্য হয়েছিল: যদি প্রোগ্রাম করা কোষের মৃত্যু বহুকোষীতার সাথে উপস্থিত না হয় তবে এটি কোথা থেকে এসেছে?

কাজের জন্য টুল

যখন একটি ইউক্যারিওটিক কোষ মারা যায় তখন কী ঘটে তা এখানে।

প্রথমত, একটি সংকেত আসে যে শেষ হয়ে গেছে। যদি এটি কোষের বাইরে থেকে হয় - যদি আশেপাশের কোষগুলি তাদের প্রতিবেশীকে মৃত্যুর জন্য চিহ্নিত করে থাকে - সংকেতটি কোষের পৃষ্ঠে আসে এবং একটি ডেথ রিসেপ্টরকে আবদ্ধ করে, যা লাফিয়ে-শুরু করে অ্যাপোপটোসিস। যদি কোষের ভিতর থেকে সংকেত আসে - যদি মৃত্যুর কারণটি হয় জিনোমের ক্ষতি, উদাহরণস্বরূপ - তাহলে প্রক্রিয়াটি শুরু হয় মাইটোকন্ড্রিয়া তাদের হোস্ট কোষের বিরুদ্ধে ঘুরে।

উভয় ক্ষেত্রেই, বিশেষায়িত এনজাইমগুলি শীঘ্রই কাজ করে। কিছু অ্যাপোপটোটিক ফ্যাক্টর, যেমন প্রাণীদের মধ্যে ক্যাসপেস, চমকপ্রদ দ্রুততার ক্যাসকেডে একে অপরকে সক্রিয় করতে পারে যা একটি ঝাঁকে পরিণত হয় এবং কোষের কাঠামোকে ফিতাতে কেটে দেয়। এর পরে, সেলের ভাগ্য সিল করা হয়।

"সেল মৃত্যুর অনেক রাস্তা আছে," বলেন এল. অরবিন্দ, ন্যাশনাল সেন্টার ফর বায়োটেকনোলজি ইনফরমেশনের একজন বিবর্তনীয় জীববিজ্ঞানী। এগুলি সবই অ্যাপোপটোটিক এনজাইম দিয়ে শেষ হয় এবং প্রোটিন এবং ডিএনএর টুকরা দিয়ে যেখানে একটি কোষ ছিল।

অ্যাপোপটোসিস এত শক্তভাবে নিয়ন্ত্রিত, এবং এত ব্যাপকভাবে অনুশীলন করা হয় যে এর প্রক্রিয়াগুলি কোথা থেকে উদ্ভূত হয়েছিল তা ভাবা কঠিন - উভয় টুকরো যা মেশিন তৈরি করে, যা অবশ্যই প্রথমে এসেছে এবং তারা যেভাবে একসাথে কাজ করে। সেই কৌতূহলই সজাইমন কাকজানোস্কি এবং উরসুলা জিলেনকিউইচ পোলিশ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের সাম্প্রতিক পরীক্ষাগুলির একটি সেট। তারা জানতে চেয়েছিল যে একটি ইউক্যারিওট থেকে অ্যাপোপটোটিক প্রোটিনগুলি দূরবর্তী আত্মীয়ের অ্যাপোপটোটিক মেশিনে প্লাগ করলে কাজ করবে কিনা। যদি প্রক্রিয়াটি এখনও কাজ করে, তারা ভেবেছিল, তাহলে এনজাইমগুলির কার্যকারিতা - যেভাবে তারা ডিএনএকে টুকরো টুকরো করে বা মেশিনের অন্যান্য অংশগুলিকে সক্রিয় করে - অবশ্যই দীর্ঘ সময়ের জন্য অনেকাংশে সংরক্ষিত ছিল।

দলটি ইউক্যারিওটিক বিশ্ব জুড়ে অ্যাপোপটোটিক এনজাইমযুক্ত ইস্ট কাইমেরাস তৈরি করেছে: সরিষার গাছ, স্লাইম মোল্ড, মানুষ এবং লেশম্যানিয়াসিস সৃষ্টিকারী পরজীবী থেকে। তারপরে, গবেষকরা অ্যাপোপটোসিসকে প্ররোচিত করেছিলেন। তারা দেখেছিল যে এই কাইমেরার অনেকগুলি প্রোটিনের উত্স নির্বিশেষে নিজেদেরকে কার্যকর করতে সক্ষম হয়েছিল। আরও কী, "অ্যাপোপ্টোসিসের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য প্রায়শই বজায় রাখা হয়," কাকজানোস্কি বলেছেন, নিউক্লিয়াসে ডিএনএ ভাঙ্গন এবং ক্রোমাটিনের ঘনীভবন সহ।

তারাও ভেবেছিল, ব্যাকটেরিয়া প্রোটিন ইউক্যারিওটিকগুলির জন্য দাঁড়াতে পারে কিনা। যখন তারা মুষ্টিমেয় ব্যাকটেরিয়া থেকে অ্যানালগ প্রোটিন জিনে সাবব করে, তখন দলটি কিছু কাইমেরায় প্রোগ্রামড মৃত্যু পর্যবেক্ষণ করেছিল, কিন্তু সব নয়। এটি পরামর্শ দিয়েছে যে স্ব-প্ররোচিত মৃত্যুর জন্য সরঞ্জামগুলি এমনকি ইউক্যারিওটসেরও আগে ছিল, গবেষকরা উপসংহারে পৌঁছেছেন।

সবাই তাদের ব্যাখ্যার সাথে একমত নয়। এই প্রোটিনগুলির মধ্যে কিছু, বিশেষ করে যেগুলি ডিএনএ এবং প্রোটিনগুলিকে কেটে দেয়, কোষের জন্য বিপজ্জনক, অরবিন্দ বলেন; একটি কোষ শুধুমাত্র ক্ষতির কারণে মারা যেতে পারে, একটি অ্যাপোপটোটিক প্রক্রিয়ার কারণে নয়।

তবুও, Kaczanowski এবং Zielenkiewicz বিশ্বাস করেন যে তারা যা দেখছেন তা হল সত্যিকারের প্রোগ্রামড সেল ডেথ। এবং কেন ব্যাকটেরিয়া জিন ইউক্যারিওটে কাজ করতে পারে সে সম্পর্কে তাদের একটি জল্পনা এমন একটি ধারণার সাথে সংযোগ করে যা জীববিজ্ঞানীরা কয়েক দশক ধরে বেঁধে রেখেছেন।

তত্ত্বটি মাইটোকন্ড্রিয়নকে জড়িত করে - একটি অর্গানেল যা একসময় একটি মুক্ত-জীবিত ব্যাকটেরিয়া ছিল। এটি কোষের শক্তি উৎপাদনকারী। এটি অ্যাপোপটোসিস পাথওয়েতেও বারবার জন্মায়। গুইডো ক্রোমার, যিনি অ্যাপোপটোসিসে মাইটোকন্ড্রিয়ার ভূমিকা অধ্যয়ন করেন, সেগুলিকে "আত্মহত্যার অর্গানেল. "

"অনেকে এটাকে বলে," নেডেলকু বলেছিলেন, "সেল ডেথের কেন্দ্রীয় জল্লাদ।"

ইনসাইড জব?

মাইটোকন্ড্রিয়ন মাইক্রোস্কোপের নীচে একটি সুন্দর ছোট জিনিস, ঝিল্লির গোলকধাঁধা ধারণ করে একটি ঝরঝরে লজেঞ্জ। এটি শর্করা ভেঙে ATP তৈরি করে, একটি অণু যার শক্তি প্রায় প্রতিটি সেলুলার প্রক্রিয়াকে শক্তি দেয়। আমরা সঠিকভাবে জানি না কীভাবে এটি আমাদের মধ্যে ক্ষতবিক্ষত হয়েছিল: মূল ব্যাকটেরিয়াটি আমাদের এককোষী পূর্বপুরুষের শিকার হতে পারে এবং তারপরে এখনও রহস্যময় উপায়ে হজম থেকে পালিয়ে গিয়েছিল। এটি একটি প্রতিবেশী কোষ হতে পারে, আমাদের পূর্বপুরুষের সাথে সম্পদ ভাগ করে নিচ্ছে যতক্ষণ না তাদের ভাগ্য এমনভাবে জড়িত ছিল যে তাদের দেহ এক হয়ে গেছে।

এর উৎপত্তি যাই হোক না কেন, মাইটোকন্ড্রিয়নের নিজস্ব ছোট জিনোম রয়েছে, যা স্বাধীনতার দিন থেকে অবশিষ্ট রয়েছে। কিন্তু এর অনেক জিন হোস্টের জিনোমে চলে গেছে। 2002 সালে, অরবিন্দ এবং ইউজিন কুনিন লিখেছিলেন একটি ল্যান্ডমার্ক কাগজ এই ধারণাটি বিবেচনা করে যে ইউক্যারিওটরা মাইটোকন্ড্রিয়ন থেকে তাদের কিছু অ্যাপোপটোসিস জিন পেয়ে থাকতে পারে। একটি ব্যাকটেরিয়ামের এই সামান্য অবশিষ্টাংশ ইউক্যারিওটিক কোষগুলি নিজেদের হত্যা করার জন্য ব্যবহার করে এমন কিছু সরঞ্জামের উত্স হতে পারে।

অ্যাপোপটোসিসের জিনগুলি কাকজানোস্কি এবং জিলেনকিউইচকে শিকারী এবং তার শিকারের মধ্যে একটি অস্ত্র প্রতিযোগিতার কথা মনে করিয়ে দেয়। তাদের নতুন কাগজে, তারা অনুমান করেছিল যে তারা নিজেকে রক্ষা করার জন্য একটি শিকার জীব, সম্ভবত মূল মাইটোকন্ড্রিয়াল ব্যাকটেরিয়া দ্বারা বিকশিত সরঞ্জামগুলির ধারক হতে পারে।

হতে পারে, একবার আমাদের প্রাচীন পূর্বপুরুষের অভ্যন্তরে ধরা পড়লে, অ্যাপোপটোটিক প্রোটিনগুলি মাইটোকন্ড্রিয়নের জন্য হোস্টকে তার আচরণ পরিবর্তন করার জন্য চাপ দেওয়ার একটি উপায় হয়ে ওঠে, ডুরান্ড এবং গ্রান্ট রামসে, বিজ্ঞানের একজন দার্শনিক দ্বারা সংগৃহীত একটি অনুমান। একটি পর্যালোচনায় তারা গত জুন প্রকাশিত. অথবা হতে পারে তারা এমন একটি উপায়ের অবশিষ্টাংশ যা মাইটোকন্ড্রিয়ন নিশ্চিত করেছিল যে হোস্ট এটি থেকে পরিত্রাণ পেতে পারে না - একটি বিষ যার জন্য শুধুমাত্র মাইটোকন্ড্রিয়া প্রতিষেধক ছিল। পথের কোথাও, প্রক্রিয়াটি হোস্ট দ্বারা ক্যাপচার বা রূপান্তরিত হয়েছিল, এবং একটি বৈকল্পিক সঠিকভাবে অ্যাপোপটোসিসে বিকশিত হয়েছিল।

ইউক্যারিওটিক অ্যাপোপটোসিসের উৎপত্তি সম্পর্কে উত্তরের অনুসন্ধান গবেষকদের ব্যাকটেরিয়া জগতের গভীরে নিয়ে যাচ্ছে বলে মনে হচ্ছে। আসলে, কিছু আশ্চর্য এককোষী জীব কেন তাদের নিজেদের জীবন নেয়, তার উত্তর থাকতে পারে কিনা। যদি প্রোগ্রাম করা কোষের মৃত্যুর কিছু রূপ বহুকোষী জীবনের চেয়েও পুরানো হয় - এমনকি ইউক্যারিওটসের চেয়েও পুরানো - তাহলে সম্ভবত বুঝতে হবে কেন এটি এমন জীবের মধ্যে ঘটে যেখানে উপকারের জন্য কোন দেহ নেই এবং প্রক্রিয়াটি দ্রুত করার জন্য কোন মাইটোকন্ড্রিয়া নেই এটি কীভাবে শুরু হয়েছিল তা ব্যাখ্যা করতে পারে।

সামগ্রিকের ভালোর জন্য

এখানে একটি কারণ একটি এককোষী জীব মারা যেতে পারে: তার প্রতিবেশীদের সাহায্য করার জন্য।

2000-এর দশকে, যখন ডুরান্ড অ্যারিজোনা বিশ্ববিদ্যালয়ের পোস্টডক্টরাল গবেষক ছিলেন, তখন তিনি কিছু চমকপ্রদ আবিষ্কার করেছিলেন এককোষী ইউক্যারিওটিক শৈবাল নিয়ে একটি পরীক্ষা. যখন তিনি শেত্তলাগুলিকে তাদের আত্মীয়দের দেহাবশেষ খাওয়ান যারা প্রোগ্রাম করা কোষের মৃত্যুর কারণে মারা গিয়েছিল, জীবিত কোষগুলি বিকাশ লাভ করেছিল। কিন্তু যখন তিনি তাদের সহিংসভাবে নিহত আত্মীয়দের অবশিষ্টাংশ খাওয়ালেন, তখন শৈবালের বৃদ্ধি ধীর হয়ে যায়।

প্রোগ্রামড সেল ডেথ মৃত অংশ থেকে ব্যবহারযোগ্য সম্পদ তৈরি করতে হাজির। যাইহোক, এই প্রক্রিয়াটি শুধুমাত্র মৃত শেত্তলাগুলির আত্মীয়দের উপকার করতে পারে, তিনি খুঁজে পেয়েছেন। "এটি আসলে একটি ভিন্ন প্রজাতির জন্য ক্ষতিকারক ছিল," ডুরান্ড বলেছিলেন। 2022 সালে, আরেকটি গবেষণা দল আবিষ্কার নিশ্চিত করেছেন অন্য শেত্তলাগুলিতে।

ফলাফলগুলি সম্ভবত ব্যাখ্যা করে যে কীভাবে কোষের মৃত্যু এককোষী প্রাণীর মধ্যে বিকশিত হতে পারে। যদি একটি জীব আত্মীয় দ্বারা বেষ্টিত হয়, তাহলে তার মৃত্যু পুষ্টি প্রদান করতে পারে এবং সেইজন্য তার আত্মীয়দের বেঁচে থাকতে পারে। এটি স্ব-প্ররোচিত মৃত্যুর জন্য সরঞ্জামগুলির জন্য নির্বাচন করার জন্য প্রাকৃতিক নির্বাচনের জন্য একটি খোলার সৃষ্টি করে।

ব্যাকটেরিয়াও এককোষী, এবং তাদের আত্মীয়দের মধ্যে বাস করতে পারে। তারা কি আরও ভালো কিছুর জন্য মরতে পারে? ইঙ্গিত আছে যে সঠিক অবস্থার অধীনে, ভাইরাস দ্বারা সংক্রামিত ব্যাকটেরিয়া রোগের বিস্তার রোধ করতে নিজেদের হত্যা করতে পারে। এই উদ্ঘাটনগুলি কীভাবে গবেষকরা প্রোগ্রাম করা কোষের মৃত্যু সম্পর্কে চিন্তা করেন তা পুনর্নির্মাণ করেছে এবং অরবিন্দ সম্প্রতি আবিষ্কার করেছেন ধাঁধার আরেকটি অংশ.

এটা নামক প্রোটিন অঞ্চল জড়িত NACHT ডোমেইন, যা কিছু প্রাণীর অ্যাপোপটোসিস প্রোটিনে উপস্থিত হয়। NACHT ডোমেনগুলি ব্যাকটেরিয়াতেও বিদ্যমান। প্রকৃতপক্ষে, বন্য অঞ্চলে, সবচেয়ে বেশি NACHT ডোমেন থাকা জীবাণুগুলি মাঝে মাঝে অংশ নেয় যা দেখতে অনেকটা বহুকোষী জীবনযাপনের মতো, অরবিন্দ বলেন। তারা উপনিবেশে বেড়ে ওঠে, যা তাদের বিশেষ করে সংক্রামক রোগের জন্য ঝুঁকিপূর্ণ করে তোলে এবং বিশেষত একে অপরের আত্মত্যাগ থেকে উপকৃত হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে।

অরবিন্দের সহকর্মী অ্যারন হোয়াইটলি এবং কলোরাডো বিশ্ববিদ্যালয়ে তার ল্যাব এবং তার ল্যাব সজ্জিত ই কোলাই NACHT ডোমেনগুলির সাথে এবং সেগুলিকে টেস্টটিউবে বড় করে৷ তারপর তারা ভাইরাস দ্বারা কোষ সংক্রমিত. আশ্চর্যজনকভাবে, তারা দেখতে পেল যে NACHT- বহনকারী প্রোটিনগুলি প্রোগ্রাম করা কোষের মৃত্যুকে ট্রিগার করার জন্য প্রয়োজন ছিল, সংক্রামিত কোষগুলি এত দ্রুত নিজেদেরকে হত্যা করে যে ভাইরাসগুলি প্রতিলিপি করতে অক্ষম ছিল। তাদের আত্মত্যাগ তাদের আশেপাশের অন্যদের সংক্রমণ থেকে রক্ষা করতে পারে, অরবিন্দ বলেছিলেন।

অরবিন্দের মতে, এই সংরক্ষিত ডোমেনগুলি অ্যাপোপটোটিক উত্সের একটি গল্প বলে। "আপনার কাছে ইতিমধ্যে একটি প্রাক-তৈরি কোষ-মৃত্যু যন্ত্র ছিল যা নির্দিষ্ট ব্যাকটেরিয়াতে ছিল," তিনি বলেছিলেন। তারপরে, কিছু সময়ে, ইউক্যারিওটিক কোষের কিছু বংশ এই টুলকিটটি তুলে নিয়েছিল, যা অবশেষে বহুকোষী জীবের কোষগুলিকে বৃহত্তর ভালোর জন্য মারা যাওয়ার উপায় দিয়েছিল।

তিনি আর বিশ্বাস করেন না যে প্রমাণগুলি মাইটোকন্ড্রিয়নকে অ্যাপোপটোসিস প্রোটিনের একমাত্র ব্যাকটেরিয়া উৎস হিসাবে নির্দেশ করে। মাইটোকন্ড্রিয়ন হল প্রাথমিক ব্যাকটেরিয়ার অবশিষ্টাংশ যা এখনও বেশিরভাগ ইউক্যারিওটিক কোষের মধ্যে বাস করে এবং 25 বছর আগে এটি এই রহস্যময় জিনের জন্য যুক্তিযুক্ত প্রার্থী ছিল, তিনি বলেছিলেন। তারপরের বছরগুলিতে, যাইহোক, অন্য কিছু স্পষ্ট হয়ে উঠেছে: মাইটোকন্ড্রিয়ন সম্ভবত একা ছিল না।

আমাদের মধ্যে ব্যাকটেরিয়া

ইউক্যারিওটিক জিনোম, গবেষকরা ধীরে ধীরে বুঝতে পেরেছেন, ব্যাকটেরিয়া জিনের অনেক চিহ্ন বহন করে, অন্যান্য প্রাণীর একটি নীরব প্যারেডের অবশিষ্টাংশ যা আমাদের উপর তাদের চিহ্ন রেখে গেছে। তারা মাইটোকন্ড্রিয়নের মতো সিম্বিওন্টস হতে পারে পপ ইন এবং আউট বিভিন্ন ইউক্যারিওটিক বংশের, জিনকে পিছনে ফেলে। "আমাদের এখন উপলব্ধি করা উচিত যে এই পরিস্থিতি সম্ভবত ইউক্যারিওটিক বিবর্তনের মাধ্যমে অব্যাহত ছিল," অরবিন্দ বলেছিলেন।

অ্যাপোপটোসিসের সাথে জড়িত জিনগুলি প্রাক্তন সিম্বিওটিক অংশীদারদের কাছ থেকে আসতে পারে যারা তখন থেকে চলে গেছে। অথবা তারা অনুভূমিক জিন স্থানান্তরের ফলাফল হতে পারে - এমন একটি প্রক্রিয়া যা একসময় বিরল বলে মনে করা হয় এবং এখন তুলনামূলকভাবে ব্যাপক বলে বিবেচিত হয় - যেখানে জিন হাঁপাতে পারে প্রক্রিয়ার মাধ্যমে এক জীব থেকে অন্য জীব এখনও কাজ করা হচ্ছে. উপকারী জিনগুলির প্যাকেজগুলি জীবনের রাজ্যগুলির মধ্যে লাফিয়ে উঠতে পারে এবং যদি উপকারগুলি যথেষ্ট পরিমাণে হয় তবে নতুন জীবগুলিতে টিকে থাকতে পারে।

এই সুবিধাগুলির মধ্যে একটি, অদ্ভুতভাবে যথেষ্ট, প্রোগ্রাম করা স্ব-ধ্বংস বলে মনে হচ্ছে।

এই সবই গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি "যোগ্যতমের বেঁচে থাকা" শব্দের অন্তর্নিহিত জটবদ্ধ বাস্তবতাকে ফোকাস করে। বিবর্তন আশ্চর্যজনক উপায়ে কাজ করে এবং জিনের অনেক উদ্দেশ্য রয়েছে। তবুও যা স্পষ্ট হয়ে উঠছে তা হল যে এক ধরণের আদিম সমষ্টিগততা - এবং এর সাথে, জীবিত জিনিসগুলির দ্বারা সংগঠিত আত্ম-ত্যাগ - বহুকোষী জীবনের উদ্ভব হওয়ার আগে সম্ভবত বিলিয়ন বছর ধরে চলেছিল। সম্ভবত, বিজ্ঞানীরা যখন কোষের মৃত্যুর উত্সগুলিকে একত্রিত করে চলেছেন, আমরা মৃত্যু এবং জীবন কীসের জন্য একটি বিস্তৃত ধারণা খুঁজে পাব।