मृत्यु के बाद जीन का क्या होता है

2024 लेखक: Malcolm Clapton | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 03:57

कुछ कोशिकाएं शरीर के मरने के बाद भी दिनों या हफ्तों तक सक्रिय रहती हैं।

इस प्रश्न का अध्ययन कैसे किया गया

इससे पहले कि हम स्वयं बनें, हमारे पास मस्तिष्क होने से पहले, हमारी कोशिकाएं पहले से ही सक्रिय रूप से काम कर रही हैं: वे विभाजित होती हैं, अंतर करती हैं, "ईंटें" बनाती हैं, जिसे बाद में एक पूरे जीव में बदल दिया जाएगा। लेकिन यह पता चला कि वे न केवल खुद का अनुमान लगाते हैं, बल्कि हमसे आगे निकल जाते हैं।

यह सब थानाटोट्रांसस्क्रिप्टम के अध्ययन के साथ शुरू हुआ: आनुवंशिकी अलेक्जेंडर पॉज़िटकोव द्वारा जीवों की मृत्यु के बाद सक्रिय रूप से व्यक्त किए गए जीन। 2009 में, उन्होंने उनकी मृत्यु के बाद जेब्राफिश के आरएनए का अध्ययन करने का बीड़ा उठाया। इन उष्णकटिबंधीय मछलियों के भ्रूण पारदर्शी और अवलोकन के लिए आदर्श होते हैं, यही वजह है कि इन्हें कई प्रयोगशालाओं में रखा जाता है। पॉज़िटकोव ने मछली को बर्फ के पानी में डाल दिया, जिससे उनकी मृत्यु हो गई, और फिर उन्हें अपने सामान्य पानी के तापमान - 27, 7 ℃ के साथ मछलीघर में लौटा दिया।

अगले चार दिनों में, उन्होंने कई मछलियों को एक्वेरियम से बाहर निकाला, उन्हें तरल नाइट्रोजन में जमाया, और उनके दूत आरएनए (एमआरएनए) का अध्ययन किया। ये फिलामेंटस अणु प्रोटीन के संश्लेषण में शामिल होते हैं। एमआरएनए का प्रत्येक किनारा डीएनए के एक टुकड़े की एक प्रति है। तब पॉज़िटकोव ने चूहों के एमआरएनए की भी जांच की।

बायोकेमिस्ट पीटर नोबल के साथ मिलकर उन्होंने मृत्यु के बाद mRNA की गतिविधि का विश्लेषण किया और एक आश्चर्यजनक तथ्य की खोज की। मछली और चूहों दोनों में, प्रोटीन संश्लेषण में गिरावट आई, जैसा कि अपेक्षित था। हालांकि, एमआरएनए की मात्रा को देखते हुए, प्रतिलेखन की प्रक्रिया (डीएनए से आरएनए में आनुवंशिक जानकारी का स्थानांतरण) लगभग एक प्रतिशत जीन में बढ़ जाती है।

कुछ जीन जीव की मृत्यु के चार दिन बाद भी काम करते रहे।

अन्य वैज्ञानिकों ने मानव ऊतक के नमूनों की जांच की और सैकड़ों जीनों की खोज की जो मृत्यु के बाद भी सक्रिय रहते हैं। उदाहरण के लिए, चार घंटे के बाद, EGR3 जीन की अभिव्यक्ति (यानी वंशानुगत जानकारी का आरएनए या प्रोटीन में रूपांतरण), जो विकास को उत्तेजित करता है, बढ़ गया। अन्य जीनों की गतिविधि में उतार-चढ़ाव हो रहा है, जिसमें CXCL2 भी शामिल है। यह एक प्रोटीन के लिए कोड करता है जो संक्रमण के दौरान सफेद रक्त कोशिकाओं को सूजन वाली जगह पर जाने का संकेत देता है।

अध्ययन निदेशक पेड्रो फेरेरा कहते हैं, यह अलग-अलग दरों पर अलग-अलग जीन ट्रांसक्रिप्शन पूरा होने का नतीजा नहीं है। किसी प्रकार की प्रक्रिया मरणोपरांत जीन अभिव्यक्ति को सक्रिय रूप से नियंत्रित करती है।

एक जीव की मृत्यु के बाद, सबसे पहले मरने वाले सबसे महत्वपूर्ण, सबसे अधिक ऊर्जा-गहन कोशिकाएं हैं - न्यूरॉन्स। लेकिन परिधीय कोशिकाएं तापमान और शरीर के अपघटन की डिग्री के आधार पर दिनों या हफ्तों तक अपना काम करती रहती हैं। शोधकर्ताओं ने जानवरों की मृत्यु के 41 दिनों के बाद बकरी के कान से जीवित कोशिका संस्कृतियों को निकालने के लिए रेफ्रिजेरेटेड बकरी की त्वचा से 41 डी जानवरों की त्वचा से फाइब्रोब्लास्ट जैसी कोशिकाओं की वसूली में सफलता हासिल की। वे संयोजी ऊतक में थे। इन कोशिकाओं को बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है, और वे एक नियमित रेफ्रिजरेटर में 41 दिनों तक जीवित रहते हैं।

कोशिकीय स्तर पर, किसी जीव की मृत्यु कोई मायने नहीं रखती।

यह अभी तक ज्ञात नहीं है कि मरणोपरांत जीन अभिव्यक्ति का वास्तव में क्या कारण है। दरअसल, मृत्यु के बाद, ऑक्सीजन और पोषक तत्व कोशिकाओं में प्रवाहित होना बंद हो जाते हैं। नोबल और पॉज़िटकोव द्वारा एक नया अध्ययन, सक्रिय पोस्टमॉर्टम ट्रांसक्रिप्टोम में विशिष्ट अनुक्रम पैटर्न, इस प्रश्न पर प्रकाश डाल सकता है।

मछली और चूहों के मूल डेटा का उपयोग करते हुए, नोबल ने पाया कि मृत्यु के बाद सक्रिय एमआरएनए कोशिकाओं में अन्य एमआरएनए से अलग था। कोशिकाओं में लगभग 99% आरएनए टेप जीव की मृत्यु के बाद तेजी से नष्ट हो जाते हैं। शेष 1% में कुछ न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम होते हैं जो अणुओं से बंधे होते हैं जो प्रतिलेखन के बाद mRNA को नियंत्रित करते हैं। शायद यही वह है जो मरणोपरांत जीन गतिविधि का समर्थन करता है।

वैज्ञानिकों का मानना है कि यह तंत्र सेलुलर प्रतिक्रिया का हिस्सा है जब शरीर गंभीर चोट से उबर सकता है। यह संभव है कि मौत के गले में कोशिकाएं "सभी वाल्वों को खोलने" की कोशिश कर रही हों ताकि कुछ जीनों को व्यक्त किया जा सके। उदाहरण के लिए, जीन जो सूजन का जवाब देते हैं।

यह महत्वपूर्ण क्यों है

पोस्टमॉर्टम जीन गतिविधि के पीछे के तंत्र को समझना अंग प्रत्यारोपण, आनुवंशिक अनुसंधान और फोरेंसिक को प्रभावित करेगा। उदाहरण के लिए, पेड्रो फरेरा और उनके सहयोगी जीन अभिव्यक्ति में केवल मरणोपरांत परिवर्तनों पर भरोसा करते हुए, किसी जीव की मृत्यु के समय को सटीक रूप से निर्धारित करने में सक्षम थे। हत्याओं की जांच करते समय यह उपयोगी हो सकता है।

हालांकि, इस प्रयोग में, वैज्ञानिकों को पता था कि अध्ययन के तहत ऊतक बिना विकृति वाले दाताओं के थे और उन्हें आदर्श परिस्थितियों में संग्रहीत किया गया था। वास्तविक जीवन में, कई कारक आरएनए प्रतिलेखन को प्रभावित कर सकते हैं, शरीर में बीमारियों से लेकर परिवेश के तापमान और नमूना लेने से पहले बीत चुके समय तक। अब तक, यह शोध पद्धति कानूनी कार्यवाही में उपयोग के लिए तैयार नहीं है।

नोबल और पॉजिटकोव का मानना है कि ये खोजें अंग प्रत्यारोपण में भी उपयोगी होंगी।

दाताओं के अंग कुछ समय के लिए शरीर के बाहर होते हैं। शायद उनमें आरएनए वही संकेत भेजना शुरू कर देता है जो मौत के मामले में होता है। पॉज़िटकोव के अनुसार, यह उन रोगियों के स्वास्थ्य को प्रभावित कर सकता है जिन्हें एक नया अंग मिला है। उनमें सामान्य आबादी की तुलना में कैंसर की घटनाओं में वृद्धि हुई है। शायद बात उन दवाओं में नहीं है जो प्रतिरक्षा प्रणाली को दबाती हैं जो उन्हें लेनी पड़ती हैं, बल्कि प्रत्यारोपित अंग में पोस्टमॉर्टम प्रक्रियाओं में होती है। अभी तक कोई सटीक डेटा नहीं है, लेकिन शोधकर्ता प्रत्यारोपण के लिए अंगों को ठंड में नहीं, बल्कि कृत्रिम जीवन समर्थन पर संग्रहीत करने पर विचार कर रहे हैं।