লোসাল উলি ম্যামথকে পুনরুজ্জীবিত করার অনুসন্ধানে প্রথমবারের মতো হাতির স্টেম সেল তৈরি করে

শেষ পশমের ম্যামথটি 4,000 বছর আগে সুবিশাল আর্কটিক টুন্ড্রাতে বিচরণ করেছিল। তাদের জিনগুলি আজও একটি মহিমান্বিত প্রাণীতে বাস করে—এশীয় হাতি।

তাদের জেনেটিক মেকআপে 99.6 শতাংশ মিলের সাথে, এশিয়ান হাতিরা ম্যামথ-বা এর কাছাকাছি কিছু-কে বিলুপ্তির হাত থেকে ফিরিয়ে আনার সাহসী পরিকল্পনার জন্য নিখুঁত সূচনা পয়েন্ট। প্রকল্পটি, বায়োটেকনোলজি কোম্পানি দ্বারা চালু প্রকাণ্ড 2021 সালে, তার মুনশট লক্ষ্যের জন্য ভ্রু তুলেছে।

সামগ্রিক প্লেবুক সহজবোধ্য শোনাচ্ছে.

প্রথম ধাপ হল ম্যামথ এবং হাতির জিনোমের ক্রম এবং তুলনা করা। এর পরে, বিজ্ঞানীরা শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলির পিছনে জিনগুলি সনাক্ত করবেন - লম্বা চুল, চর্বিযুক্ত জমা - যা ম্যামথগুলিকে হিমায়িত তাপমাত্রায় উন্নতি করতে দেয় এবং তারপর জিন সম্পাদনা ব্যবহার করে হাতির কোষে প্রবেশ করানো হয়। অবশেষে, দলটি নিউক্লিয়াস-যাতে ডিএনএ-কে স্থানান্তর করা হবে-সম্পাদিত কোষ থেকে একটি হাতির ডিমে এবং ভ্রূণটিকে একটি সারোগেটে ইমপ্লান্ট করবে।

সমস্যাটি? এশীয় হাতিরা বিপন্ন, এবং তাদের কোষ-বিশেষ করে ডিম-এর কাছে আসা কঠিন।

গত সপ্তাহে, সংস্থা একটি প্রধান সমাধান রিপোর্ট. প্রথমবারের মতো, তারা হাতির ত্বকের কোষগুলিকে স্টেম কোষে রূপান্তরিত করেছে, যার প্রত্যেকটি শরীরের যে কোনও কোষ বা টিস্যুতে পরিণত হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে।

অগ্রিম একটি সম্ভাব্য গর্ভধারণ করার আগে ল্যাবে জিন সম্পাদনা ফলাফল যাচাই করা সহজ করে তোলে - যা হাতির জন্য 22 মাস পর্যন্ত স্থায়ী হয়। বিজ্ঞানীরা, উদাহরণস্বরূপ, প্রকৌশলী হাতির স্টেম সেলগুলিকে চুলের কোষে পরিণত করতে এবং জিন সম্পাদনার জন্য পরীক্ষা করতে পারে যা ম্যামথকে তার আইকনিক পুরু, উষ্ণ আবরণ দেয়।

এই প্ররোচিত প্লুরিপোটেন্ট স্টেম সেল, বা iPSC, বিশেষ করে হাতির কোষ থেকে তৈরি করা কঠিন। প্রাণীরা "খুবই বিশেষ একটি প্রজাতি এবং আমরা কেবলমাত্র তাদের মৌলিক জীববিজ্ঞানের পৃষ্ঠটি স্ক্র্যাচ করতে শুরু করেছি," বলেছেন ডাঃ এরিওনা হাইসোলি, যিনি কলোসালে বায়োসায়েন্সের প্রধান, এ প্রেস রিলিজ.

কারণ পদ্ধতির জন্য শুধুমাত্র একটি এশিয়ান হাতির চামড়ার নমুনা প্রয়োজন, এটি বিপন্ন প্রজাতিকে রক্ষা করতে অনেক দূর এগিয়ে যায়। প্রযুক্তিটি ত্বকের কোষ থেকে তৈরি কৃত্রিম ডিম দিয়ে প্রজনন কর্মসূচি প্রদান করে জীবিত হাতিদের সংরক্ষণে সহায়তা করতে পারে।

"হাতিরা 'পুনঃপ্রোগ্রাম করা সবচেয়ে কঠিন' পুরস্কার পেতে পারে," বলেছেন ডক্টর জর্জ চার্চ, একজন হার্ভার্ড জিনতত্ত্ববিদ এবং বিশাল সহ-প্রতিষ্ঠাতা, "কিন্তু যেভাবেই হোক এটি কীভাবে করা যায় তা শেখা অন্যান্য অনেক গবেষণায় সাহায্য করবে, বিশেষ করে বিপন্ন প্রজাতির উপর।"

ঘড়ির পিছনে ঘুরুন

প্রায় দুই দশক আগে, জাপানি জীববিজ্ঞানী ডঃ শিনিয়া ইয়ামানাকা পরিপক্ক কোষকে স্টেম সেলের মতো অবস্থায় পুনরুদ্ধার করে জীববিজ্ঞানে বিপ্লব ঘটিয়েছিলেন।

ইঁদুরে প্রথম দেখা গেছে, নোবেল পুরস্কার বিজয়ী কৌশলটির জন্য মাত্র চারটি প্রোটিন প্রয়োজন, যাকে একত্রে ইয়ামানাকা ফ্যাক্টর বলা হয়। পুনঃপ্রোগ্রাম করা কোষগুলি, প্রায়শই ত্বকের কোষ থেকে প্রাপ্ত, আরও রাসায়নিক নির্দেশিকা সহ বিভিন্ন টিস্যুতে বিকশিত হতে পারে।

প্ররোচিত প্লুরিপোটেন্ট স্টেম সেল (iPSCs), যেগুলিকে বলা হয়, জীববিজ্ঞানকে রূপান্তরিত করেছে। এগুলি মস্তিষ্কের অর্গানয়েড তৈরির প্রক্রিয়ার জন্য গুরুত্বপূর্ণ - নিউরনের ক্ষুদ্র বল যা কার্যকলাপের সাথে স্ফুলিঙ্গ করে - এবং ডিমের কোষ বা প্রাথমিক যুগের মডেলগুলিতে মিশ্রিত করা যেতে পারে মানব ভ্রূণ.

প্রযুক্তিটি ইঁদুর এবং মানুষের জন্য সুপ্রতিষ্ঠিত। হাতির ক্ষেত্রে তা নয়। "অতীতে, হাতি iPSCs তৈরি করার অনেক প্রচেষ্টা ফলপ্রসূ হয়নি," বলেছেন হাইসোলি৷

স্ট্যান্ডার্ড রেসিপি দিয়ে চিকিত্সা করা হলে বেশিরভাগ হাতির কোষ মারা যায়। অন্যরা "জম্বি" সেনসেন্ট কোষে পরিণত হয়েছিল - জীবিত কিন্তু তাদের স্বাভাবিক জৈবিক কার্য সম্পাদন করতে অক্ষম - বা তাদের আসল পরিচয় থেকে সামান্য পরিবর্তন হয়েছিল।

আরও sleuthing অপরাধী খুঁজে পাওয়া যায়: TP53 নামক একটি প্রোটিন. ক্যান্সারের বিরুদ্ধে লড়াই করার ক্ষমতার জন্য পরিচিত, প্রোটিনকে প্রায়শই জেনেটিক গেটকিপার বলা হয়। যখন TP53-এর জন্য জিন চালু করা হয়, তখন প্রোটিন তাদের প্রতিবেশীদের ক্ষতি না করে প্রাক-ক্যান্সার কোষগুলিকে স্ব-ধ্বংস করার আহ্বান জানায়।

দুর্ভাগ্যবশত, TP53 iPSC রিপ্রোগ্রামিংকেও বাধা দেয়। কিছু ইয়ামানাকা ফ্যাক্টর ক্যান্সার বৃদ্ধির প্রথম পর্যায়ের অনুকরণ করে যা সম্পাদিত কোষগুলিকে স্ব-ধ্বংস করতে পারে। হাতির "রক্ষক" জিনের 29 টি কপি রয়েছে। একসাথে, তারা সহজেই পরিবর্তিত ডিএনএ সহ কোষগুলিকে স্কোয়াশ করতে পারে, যার মধ্যে তাদের জিন সম্পাদিত হয়েছে।

"আমরা জানতাম p53 একটি বড় চুক্তি হতে যাচ্ছে," চার্চ বলা দ্য নিউ ইয়র্ক টাইমস.

দারোয়ানের কাছাকাছি যাওয়ার জন্য, দলটি TP53 উৎপাদনকে বাধা দেওয়ার জন্য একটি রাসায়নিক ককটেল তৈরি করেছিল। রিপ্রোগ্রামিং ফ্যাক্টরগুলির পরবর্তী ডোজ দিয়ে, তারা ত্বকের কোষ থেকে প্রথম হাতির আইপিএসসি তৈরি করতে সক্ষম হয়েছিল।

পরীক্ষার একটি সিরিজ দেখায় যে রূপান্তরিত কোষগুলি প্রত্যাশিত হিসাবে দেখায় এবং আচরণ করে। তাদের জিন এবং প্রোটিন মার্কারগুলি প্রায়শই স্টেম সেলগুলিতে দেখা যায়। যখন কোষগুলির একটি ক্লাস্টারে আরও বিকাশের অনুমতি দেওয়া হয়, তখন তারা প্রাথমিক ভ্রূণের বিকাশের জন্য গুরুত্বপূর্ণ একটি তিন-স্তরীয় কাঠামো তৈরি করে।

"আমরা সত্যিই এই জিনিসগুলির জন্য মরিয়া হয়ে অপেক্ষা করছিলাম," চার্চ বলা প্রকৃতি. দলটি তাদের ফলাফল প্রকাশ করেছে, যা এখনও পিয়ার-পর্যালোচনা করা হয়নি, প্রিপ্রিন্ট সার্ভার bioRxiv-এ।

সামনে লম্বা রাস্তা

ম্যামথকে ফিরিয়ে আনার জন্য কোম্পানির বর্তমান প্লেবুক আইপিএসসি নয়, ক্লোনিং প্রযুক্তির উপর নির্ভর করে।

কিন্তু কোষগুলি হাতির ডিমের কোষ বা এমনকি ভ্রূণের জন্য প্রক্সি হিসাবে মূল্যবান, যা বিজ্ঞানীদের বিপন্ন প্রাণীদের ক্ষতি না করে তাদের কাজ চালিয়ে যেতে দেয়।

তারা, উদাহরণস্বরূপ, নতুন স্টেম কোষকে ডিম বা শুক্রাণু কোষে রূপান্তর করতে পারে-এখন পর্যন্ত একটি কীর্তি শুধুমাত্র ইঁদুরে অর্জিত- আরও জেনেটিক সম্পাদনার জন্য। আরেকটি ধারণা হল সরাসরি ম্যামথ জিন দিয়ে সজ্জিত ভ্রূণের মতো কাঠামোতে রূপান্তর করা।

সংস্থাটি উন্নয়নের দিকেও নজর রাখছে কৃত্রিম গর্ভাশয় যেকোনো সম্পাদিত ভ্রূণকে লালন-পালন করতে এবং সম্ভাব্যভাবে তাদের মেয়াদে আনতে সাহায্য করতে। 2017 সালে, একটি কৃত্রিম গর্ভ একটি সুস্থ মেষশাবকের জন্ম দিয়েছে এবং কৃত্রিম গর্ভ এখন মানব পরীক্ষার দিকে এগিয়ে যাচ্ছে. এই সিস্টেমগুলি হাতির সারোগেটের প্রয়োজনীয়তা কমিয়ে দেবে এবং তাদের প্রাকৃতিক প্রজনন চক্রকে ঝুঁকির মধ্যে ফেলবে।

যেহেতু অধ্যয়নটি একটি প্রিপ্রিন্ট, এর ফলাফলগুলি এখনও ক্ষেত্রের অন্যান্য বিশেষজ্ঞদের দ্বারা যাচাই করা হয়নি। অনেক প্রশ্ন থেকে যায়। উদাহরণস্বরূপ, পুনঃপ্রোগ্রাম করা কোষগুলি কি তাদের স্টেম সেলের অবস্থা বজায় রাখে? চাহিদা অনুযায়ী তারা কি একাধিক টিস্যুতে রূপান্তরিত হতে পারে?

ম্যামথকে পুনরুজ্জীবিত করা লোসালের চূড়ান্ত লক্ষ্য। কিন্তু ইউনিভার্সিটি অফ বাফেলোর ড. ভিনসেন্ট লিঞ্চ, যিনি দীর্ঘদিন ধরে হাতি থেকে আইপিএসসি তৈরি করার চেষ্টা করেছেন, মনে করেন ফলাফল হতে পারে একটি বিস্তৃত নাগাল.

হাতি উল্লেখযোগ্যভাবে ক্যান্সার প্রতিরোধী। কেউ জানে না কেন। যেহেতু অধ্যয়নের আইপিএসসিগুলি TP53, একটি ক্যান্সার-প্রতিরক্ষামূলক জিন থেকে ছিনতাই করা হয়েছে, তাই তারা বিজ্ঞানীদের জেনেটিক কোড সনাক্ত করতে সাহায্য করতে পারে যা হাতিদের টিউমারের সাথে লড়াই করতে এবং আমাদের জন্য নতুন চিকিত্সার জন্য সম্ভাব্যভাবে অনুপ্রাণিত করতে দেয়।

এর পরে, দলটি জিন-সম্পাদিত হাতির কোষ থেকে তৈরি কোষ এবং প্রাণীর মডেলগুলিতে বিশাল চুল এবং চর্বিযুক্ত আমানতের মতো ম্যামথ বৈশিষ্ট্যগুলি পুনরায় তৈরি করার আশা করে। সবকিছু ঠিকঠাক থাকলে, তারা প্রথম বাছুর জন্ম দেওয়ার জন্য ডলি ভেড়ার ক্লোন করার মতো একটি কৌশল ব্যবহার করবে।

এই প্রাণীগুলিকে ম্যামথ বলা যেতে পারে কিনা তা এখনও বিতর্কের বিষয়। তাদের জিনোম বিলুপ্ত প্রজাতির সাথে ঠিক মিলবে না। আরও, প্রাণীর জীববিজ্ঞান এবং আচরণ দৃঢ়ভাবে পরিবেশের সাথে মিথস্ক্রিয়া উপর নির্ভর করে। 4,000 বছর আগে ম্যামথ বিলুপ্ত হওয়ার পর থেকে আমাদের জলবায়ু নাটকীয়ভাবে পরিবর্তিত হয়েছে। আর্কটিক টুন্ড্রা—তাদের পুরনো বাড়ি—দ্রুত গলে যাচ্ছে। পুনরুত্থিত প্রাণীরা কি এমন পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে পারে যে তারা ঘোরাঘুরির জন্য অভিযোজিত হয়নি?

প্রাণীরাও একে অপরের কাছ থেকে শেখে। একটি জীবন্ত ম্যামথ ছাড়া একটি বাছুরকে দেখানোর জন্য যে কিভাবে তার প্রাকৃতিক আবাসস্থলে একটি ম্যামথ হতে পারে, এটি একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন আচরণ গ্রহণ করতে পারে।

এই কঠিন প্রশ্নগুলি মোকাবেলা করার জন্য বিশাল একটি সাধারণ পরিকল্পনা রয়েছে। ইতিমধ্যে, কাজটি হাতিদের ঝুঁকিতে না ফেলে প্রকল্পটিকে অগ্রসর হতে সাহায্য করবে, অনুসারে চার্চ।

"এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ," বলেছেন বেন ল্যাম, কলসালের সহ-প্রতিষ্ঠাতা এবং সিইও। "প্রতিটি পদক্ষেপ আমাদের এই আইকনিক প্রজাতিকে ফিরিয়ে আনার দীর্ঘমেয়াদী লক্ষ্যগুলির কাছাকাছি নিয়ে আসে।"

চিত্র ক্রেডিট: বিশাল বায়োসায়েন্স

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://singularityhub.com/2024/03/12/colossal-creates-elephant-stem-cells-for-the-first-time-in-quest-to-revive-the-woolly-mammoth/