"മൈക്രോആർഎൻഎയും ജീൻ നിയന്ത്രണത്തിൻ്റെ പുതിയ തത്വവും" കണ്ടുപിടിച്ചതിന് 2024 ലെ വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിനുള്ള നൊബേൽ സമ്മാനം

2024-ലെ ഫിസിയോളജി അല്ലെങ്കിൽ മെഡിസിൻ നോബൽ സമ്മാനം വിക്ടർ ആംബ്രോസിനും ഗാരി റുവ്കുനും സംയുക്തമായി "മൈക്രോആർഎൻഎയുടെ കണ്ടുപിടിത്തത്തിനും പോസ്റ്റ് ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷനൽ ജീൻ റെഗുലേഷനിൽ അതിൻ്റെ പങ്കും" നൽകി.  

മൈക്രോആർഎൻഎകൾ (മൈആർഎൻഎ) സസ്യങ്ങൾ, മൃഗങ്ങൾ, ചില വൈറസുകൾ എന്നിവയിലെ ജീൻ എക്സ്പ്രഷൻ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് ഉത്തരവാദികളായ ചെറിയ, നോൺ-കോഡിംഗ്, സിംഗിൾ-സ്ട്രാൻഡഡ് ആർഎൻഎ തന്മാത്രകളുടെ ഒരു കുടുംബത്തിൽ പെടുന്നു. ഡിഫറൻഷ്യേഷൻ, മെറ്റബോളിക് ഹോമിയോസ്റ്റാസിസ്, പ്രൊലിഫെറേഷൻ, അപ്പോപ്റ്റോസിസ് തുടങ്ങിയ വിവിധ സെല്ലുലാർ പ്രക്രിയകളിലെ പങ്കിനെക്കുറിച്ച് കഴിഞ്ഞ രണ്ട് പതിറ്റാണ്ടുകളായി മൈആർഎൻഎകൾ വിപുലമായി പഠിച്ചിട്ടുണ്ട്. 

മെസഞ്ചർ ആർഎൻഎയുടെ (എംആർഎൻഎ) 3' അറ്റവുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചാണ് മൈആർഎൻഎകൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നത്, അതുവഴി ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷനൽ റെപ്രസറുകളായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു അല്ലെങ്കിൽ ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷണൽ റെഗുലേഷനിൽ അവ ഒരു പങ്ക് വഹിക്കുന്ന 5' അറ്റവുമായി ഇടപഴകുന്നു. ഇതെല്ലാം കോശത്തിൻ്റെ സൈറ്റോപ്ലാസത്തിൽ സംഭവിക്കുന്നു, കൂടാതെ കോശങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്ന പ്രോട്ടീനുകളുടെ തരത്തിലും അളവിലും നേരിട്ട് സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.  

ആദ്യത്തെ മൈആർഎൻഎ, ലിൻ-4, 1993-ൽ കൈനോർഹാബ്ഡിറ്റിസ് എലിഗൻസ് എന്ന നെമറ്റോഡിൽ കണ്ടെത്തി.  

മൈആർഎൻഎകൾക്ക് സാധാരണയായി 18-25 ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകൾ നീളമുണ്ട്. ദൈർഘ്യമേറിയ മുൻഗാമികളിൽ നിന്നാണ് അവ ഉരുത്തിരിഞ്ഞത്, പ്രി-മൈആർഎൻഎകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഇരട്ട-സ്ട്രാൻഡഡ് ആർഎൻഎ. ബയോജെനിസിസ് പ്രക്രിയ നടക്കുന്നത് ന്യൂക്ലിയസിലും സൈറ്റോപ്ലാസ്മിലും സംഭവിക്കുന്നു, അവിടെ പ്രി-മൈആർഎൻഎകൾ മൈക്രോപ്രൊസസർ തിരിച്ചറിയുകയും പിളർക്കുകയും ചെയ്യുന്ന വ്യത്യസ്‌തമായ ഹെയർപിൻ പോലുള്ള ഘടനകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് ദ്രോഷയും ഡിജിസിആർ 8-ഉം ചേർന്ന് രൂപീകരിച്ച ഒരു ഹെറ്ററോഡൈമർ കോംപ്ലക്‌സാണ്. പ്രീ-മൈആർഎൻഎകൾ പിന്നീട് സൈറ്റോപ്ലാസത്തിലേക്ക് കയറ്റുമതി ചെയ്യുന്നു, അവിടെ അവ അവസാനം മൈആർഎൻഎകൾ രൂപീകരിക്കുന്നു. 

ഭ്രൂണജനനം മുതൽ അവയവങ്ങളുടെയും അവയവ വ്യവസ്ഥകളുടെയും വികസനം വരെ ജീനുകളും പ്രോട്ടീനുകളും നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലൂടെ ജീവിയുടെ വികാസത്തിൽ മൈആർഎൻഎകൾ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, അങ്ങനെ സെല്ലുലാർ ഹോമിയോസ്റ്റാസിസ് നിലനിർത്തുന്നതിൽ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. ട്രാൻസ്‌ക്രിപ്‌ഷണൽ/ട്രാൻസ്‌ലേഷൻ റെഗുലേഷനിൽ ഇൻട്രാ സെല്ലുലാർ മൈആർഎൻഎകൾ ഒരു പങ്ക് വഹിക്കുമ്പോൾ, സെൽ-സെൽ ആശയവിനിമയത്തിന് മധ്യസ്ഥത വഹിക്കാൻ എക്‌സ്‌ട്രാ സെല്ലുലാർ മൈആർഎൻഎ കെമിക്കൽ മെസഞ്ചർമാരായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ക്യാൻസർ (ജീനുകളുടെ ആക്റ്റിവേറ്ററായും റിപ്രസറായും പ്രവർത്തിക്കുന്ന മൈആർഎൻഎകൾ), ന്യൂറോ ഡിജനറേറ്റീവ് ഡിസോർഡേഴ്സ്, ഹൃദ്രോഗ സംബന്ധമായ അസുഖങ്ങൾ തുടങ്ങിയ വിവിധ രോഗങ്ങളിൽ മൈആർഎൻഎയുടെ വ്യതിചലനം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. മൈആർഎൻഎ എക്‌സ്‌പ്രഷൻ പ്രൊഫൈലിങ്ങിലെ മാറ്റങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുകയും വ്യക്തമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് രോഗ പ്രതിരോധത്തിനുള്ള പുതിയ ചികിത്സാ സമീപനങ്ങളോടൊപ്പം പുതിയ ബയോമാർക്കർ കണ്ടെത്തലിലേക്ക് നയിക്കും. രോഗത്തോടുള്ള ഫലപ്രദമായ പ്രതികരണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് രോഗപ്രതിരോധ സംവിധാനത്തിൻ്റെ ജീനുകളെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലൂടെ ബാക്ടീരിയ, വൈറസുകൾ തുടങ്ങിയ സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന അണുബാധകളുടെ വികസനത്തിലും രോഗനിർണയത്തിലും miRNAകൾ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. 

മൈആർഎൻഎകൾ വഹിക്കുന്ന പ്രാധാന്യവും പങ്കും കൂടുതൽ അന്വേഷണത്തിനും ഗവേഷണത്തിനും ആവശ്യമാണ്, അത് ജീനോമിക്, ട്രാൻസ്‌ക്രിപ്‌റ്റോമിക്, കൂടാതെ/അല്ലെങ്കിൽ പ്രോട്ടിയോമിക് ഡാറ്റ എന്നിവയുടെ സംയോജനത്തോടൊപ്പം സെല്ലുലാർ ഇടപെടലുകളെയും രോഗത്തെയും കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ യാന്ത്രിക ധാരണ വർദ്ധിപ്പിക്കും. മൈആർഎൻഎയെ ആക്‌റ്റിമിറുകളായി (മ്യൂട്ടേറ്റഡ് അല്ലെങ്കിൽ ഡിലീറ്റ് ചെയ്ത മൈആർഎൻഎകൾക്ക് പകരം ആക്‌റ്റിവേറ്ററുകളായി മൈആർഎൻഎ ഉപയോഗിക്കുന്നത്), ആൻറാഗോമിറുകൾ (എംആർഎൻഎയുടെ അസാധാരണമായ നിയന്ത്രണം ഉള്ളിടത്ത് മൈആർഎൻഎയെ എതിരാളികളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു) എന്നിവ ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ട് നോവൽ മൈആർഎൻഎ അധിഷ്‌ഠിത ചികിത്സാരീതികൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് ഇത് ഇടയാക്കും. വ്യാപകമായതും ഉയർന്നുവരുന്നതുമായ മനുഷ്യരുടെയും മൃഗങ്ങളുടെയും രോഗങ്ങൾ.  

 *** 

പരാമർശങ്ങൾ 

1. NobelPrize.org. പത്രക്കുറിപ്പ് - ശരീരശാസ്ത്രത്തിലോ വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിലോ ഉള്ള നോബൽ സമ്മാനം 2024. പോസ്റ്റ് ചെയ്തത് 7 ഒക്ടോബർ 2024. ഇവിടെ ലഭ്യമാണ് https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2024/press-release/ 

2. Clairea T, Lamarthee B, Anglicheau D. മൈക്രോആർഎൻഎകൾ: ചെറിയ തന്മാത്രകൾ, വലിയ ഇഫക്റ്റുകൾ, അവയവം മാറ്റിവയ്ക്കലിലെ നിലവിലെ അഭിപ്രായം: ഫെബ്രുവരി 2021 - വാല്യം 26 - ലക്കം 1 - പേജ് 10-16. DOI: https://doi.org/10.1097/MOT.0000000000000835  

3. അംബ്രോസ് വി. മൃഗങ്ങളുടെ മൈക്രോആർഎൻഎകളുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ. പ്രകൃതി. 2004, 431 (7006): 350–5. DOI: https://doi.org/10.1038/nature02871  

4. ബാർട്ടൽ ഡിപി. മൈക്രോആർഎൻഎകൾ: ജനിതകശാസ്ത്രം, ബയോജനസിസ്, മെക്കാനിസം, പ്രവർത്തനം. സെൽ. 2004, 116 (2): 281–97. DOI: https://doi.org/10.1016/S0092-8674(04)00045-5   

5. ജാൻസൺ എംഡിയും ലണ്ട് എഎച്ച് മൈക്രോആർഎൻഎയും ക്യാൻസറും. മോളിക്യുലാർ ഓങ്കോളജി. 2012, 6 (6): 590-610. DOI: https://doi.org/10.1016/j.molonc.2012.09.006    

6. ഭാസ്കരൻ എം, മോഹൻ എം. മൈക്രോആർഎൻഎകൾ: ചരിത്രം, ബയോജനസിസ്, മൃഗങ്ങളുടെ വികസനത്തിലും രോഗത്തിലും അവയുടെ വികസിക്കുന്ന പങ്ക്. വെറ്റ് പത്തോൾ. 2014;51(4):759-774. DOI: https://doi.org/10.1177/0300985813502820  

7. ബേൺസ്റ്റൈൻ ഇ, കിം എസ്‌വൈ, കാർമെൽ എംഎ, തുടങ്ങിയവർ. എലിയുടെ വികാസത്തിന് ഡൈസർ അത്യാവശ്യമാണ്. നാറ്റ് ജെനെറ്റ്. 2003; 35:215-217. DOI: https://doi.org/10.1038/ng.125

8. ക്ലോസ്റ്റർമാൻ WP, പ്ലാസ്റ്റർക്ക് RH. മൃഗങ്ങളുടെ വികസനത്തിലും രോഗത്തിലും മൈക്രോ-ആർഎൻഎകളുടെ വൈവിധ്യമാർന്ന പ്രവർത്തനങ്ങൾ. ദേവ് സെൽ. 2006; 11:441-450. DOI: https://doi.org/10.1016/j.devcel.2006.09.009  

9. Wienholds E, Koudijs MJ, van Eeden FJM, et al. മൈക്രോആർഎൻഎ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഡൈസർ1 എന്ന എൻസൈം സീബ്രാഫിഷിൻ്റെ വികാസത്തിന് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്. നാറ്റ് ജെനെറ്റ്. 2003; 35:217-218. DOI: https://doi.org/10.1038/ng125  

10. O'Brien J, Hayder H, Zayed Y, Peng C. മൈക്രോആർഎൻഎ ബയോജെനിസിസ്, പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ മെക്കാനിസം, സർക്കുലേഷൻ എന്നിവയുടെ അവലോകനം. ഫ്രണ്ട് എൻഡോക്രൈനോൾ (ലോസാൻ). 2018 ഓഗസ്റ്റ് 3;9:402. DOI: https://doi.org/10.3389/fendo.2018.00402  

*** 

അനുബന്ധ ലേഖനം 

മൈക്രോആർഎൻഎകൾ: വൈറൽ അണുബാധകളിലെ പ്രവർത്തനരീതിയെയും അതിന്റെ പ്രാധാന്യത്തെയും കുറിച്ചുള്ള പുതിയ ധാരണ (15 ഫെബ്രുവരി 2021)  

***