വംശനാശവും ജീവജാലങ്ങളുടെ സംരക്ഷണവും: തൈലാസിൻ (ടാസ്മാനിയൻ കടുവ) പുനരുത്ഥാനത്തിനുള്ള പുതിയ നാഴികക്കല്ലുകൾ

2022-ൽ പ്രഖ്യാപിച്ച തൈലാസിൻ ഡി-എക്‌സ്റ്റിൻക്ഷൻ പ്രോജക്റ്റ്, ഏറ്റവും ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള പുരാതന ജീനോം, മാർസുപിയൽ ജീനോം എഡിറ്റിംഗ്, മാർസുപിയലുകൾക്കുള്ള പുതിയ അസിസ്റ്റഡ് റിപ്രൊഡക്റ്റീവ് ടെക്നോളജികൾ (ART-കൾ) എന്നിവയിൽ പുതിയ നാഴികക്കല്ലുകൾ കൈവരിച്ചു. ഇവ എമുന്നേറുകments ടാസ്മാനിയൻ കടുവകളുടെ പുനരുത്ഥാനത്തെ പിന്തുണയ്ക്കുക മാത്രമല്ല (മനുഷ്യനഷ്ടം മൂലം 1936 മുതൽ വംശനാശം സംഭവിച്ചത്) മാത്രമല്ല വംശനാശ ഭീഷണി നേരിടുന്ന ജീവികളെ സംരക്ഷിക്കാനും സഹായിക്കും. തൈലാസിനുകളുടെ പുനരുത്ഥാനവും സ്വദേശമായ ടാസ്മാനിയയിലേക്ക് തിരികെയെത്തുന്നതും പ്രാദേശിക ആവാസവ്യവസ്ഥയുടെ ആരോഗ്യകരമായ പ്രവർത്തനം പുനഃസ്ഥാപിക്കും. വംശനാശഭീഷണി നേരിടുന്ന ജീവികളെ സംരക്ഷിക്കുന്നതിനും പുതുതായി ലഭിച്ച കഴിവുകൾ സഹായിക്കും.  

ഏകദേശം 3 ബില്ല്യൺ ബേസ് നീളമുള്ള, പുതുതായി പുനർനിർമ്മിച്ച തൈലാസിൻ ജീനോം, ഇന്നുവരെയുള്ള ഏതൊരു ജീവിവർഗത്തിലും ഉള്ളതിൽ വച്ച് ഏറ്റവും പൂർണ്ണവും തുടർച്ചയായതുമായ പുരാതന ജീനോമാണ്. ഇത് ക്രോമസോമുകളുടെ തലത്തിലേക്ക് കൂട്ടിച്ചേർത്തിരിക്കുന്നു, ഇത് >99.9% കൃത്യതയുള്ളതായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. ജീവിവർഗങ്ങൾക്ക് പോലും പുനർനിർമ്മിക്കാൻ പ്രയാസമുള്ള സെൻട്രോമിയറുകളും ടെലോമിയറുകളും പോലെയുള്ള ആവർത്തന സവിശേഷതകൾ കൂട്ടിച്ചേർക്കാൻ പ്രയാസമാണ്. ജീനോമിന് 45 വിടവുകൾ മാത്രമേ ഉള്ളൂ, ഇത് വരും മാസങ്ങളിൽ കൂടുതൽ ക്രമപ്പെടുത്തൽ ശ്രമങ്ങളിലൂടെ അടയ്ക്കും.  

മിക്ക പ്രാചീന മാതൃകകളും ഒരു ജീവിയുടെ മരണത്തിനു ശേഷമുള്ള ജീർണനം കാരണം ചെറിയ ഡിഎൻഎ സീക്വൻസുകൾ മാത്രമേ നിലനിർത്തൂ. ദൈർഘ്യമേറിയ ഡിഎൻഎ സീക്വൻസുകളുടെയും ആർഎൻഎയുടെയും അസാധാരണമായ സംരക്ഷണത്തിൽ പുതിയ തൈലാസിൻ ജീനോം അസാധാരണമാണ്. ആർഎൻഎ വളരെ വേഗത്തിൽ നശിക്കുന്നു, അതിനാൽ ചരിത്രപരമായ സാമ്പിളുകളിൽ ആർഎൻഎയുടെ സംരക്ഷണം അപൂർവമാണ്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, 110 വർഷം പഴക്കമുള്ള സാമ്പിളിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിത മൃദുവായ ടിഷ്യൂകളിൽ നിന്ന് നീണ്ട ആർഎൻഎ തന്മാത്രകളെ ഗവേഷണ സംഘം വിജയകരമായി വേർതിരിച്ചു. ഇത് പ്രധാനമാണ്, കാരണം ടിഷ്യൂകളിൽ ആർഎൻഎയുടെ പ്രകടനത്തിന് വ്യത്യാസമുണ്ട്, അതിനാൽ ടിഷ്യൂകളിലെ ആർഎൻഎകളുടെ സാന്നിധ്യം ടിഷ്യൂകളുടെ ശരിയായ പ്രവർത്തനത്തിന് ആവശ്യമായ സജീവ ജീനുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു ആശയം നൽകുന്നു. പുതിയ ആർഎൻഎ പാളി ഡിഎൻഎയിൽ നിന്ന് നിർമ്മിച്ച തൈലാസിൻ ജീനോമിനെ വംശനാശത്തിൽ കൂടുതൽ ഉപയോഗപ്രദമാക്കുന്നു.   

തൈലാസിൻ ജീനോം പുനർനിർമ്മിച്ചതിന് ശേഷം, അടുത്ത ലോജിക്കൽ ഘട്ടം, വ്യതിരിക്തമായ താടിയെല്ലിൻ്റെയും തലയോട്ടിയുടെ രൂപഘടനയുടെയും പ്രധാന തൈലാസിൻ സ്വഭാവത്തിന് അടിവരയിടുന്ന ജീനുകളെ തിരിച്ചറിയുക എന്നതായിരുന്നു. ഇത് നിർണ്ണയിക്കാൻ, ഗവേഷക സംഘം തൈലാസിനുകളിൽ നിന്നുള്ള ജീനോമുകളെ സമാന ക്രാനിയോഫേഷ്യൽ ആകൃതികളുള്ള ചെന്നായ്ക്കളുടെയും നായ്ക്കളുടെയും ജീനോമുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തി, സസ്തനികളിൽ തലയോട്ടിയുടെ രൂപത്തിൻ്റെ പരിണാമത്തിന് കാരണമാകുന്നതായി പിന്നീട് കണ്ടെത്തിയ “തൈലസിൻ വുൾഫ് ആക്സിലറേറ്റഡ് റീജിയൻസ്” (TWARs) എന്ന ജീനോമിൻ്റെ പ്രദേശങ്ങൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞു. .  

ക്രാനിയോഫേഷ്യൽ മോർഫോളജിക്ക് TWAR-കൾ ഉത്തരവാദികളാണെന്ന സ്ഥിരീകരണത്തെത്തുടർന്ന്, ഗവേഷക സംഘം 300-ലധികം വരുന്ന അതേ ജനിതക തിരുത്തലുകൾ ഒരു കൊഴുപ്പ് വാലുള്ള ഡന്നാർട്ടിൻ്റെ സെൽ ലൈനാക്കി മാറ്റി, ഇത് തൈലാസിൻ ഭ്രൂണങ്ങളുടെ ഭാവിയിലെ ഏറ്റവും അടുത്ത ബന്ധുവാണ്.  

സറോഗേറ്റ് തൈലാസിൻ ആയ ഡുണാർട്ട് സ്പീഷിസുകൾക്കായി അസിസ്റ്റഡ് റീപ്രൊഡക്റ്റീവ് ടെക്നോളജികളുടെ (ARTs) വികസനമാണ് അടുത്തത്. തൈലാസിൻ ഡി-എക്‌സ്റ്റിൻക്ഷൻ പ്രോജക്റ്റിന് മുമ്പ്, ഒരു മാർസുപിയലിനും പ്രായോഗികമായി ART ഇല്ലായിരുന്നു. ഒരു ഡുനാർട്ടിൽ ഒരേസമയം നിരവധി മുട്ടകളുടെ നിയന്ത്രിത അണ്ഡോത്പാദനം പ്രേരിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു നിർണായക സാങ്കേതികവിദ്യ റിസർച്ച് ഇപ്പോൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. എഡിറ്റ് ചെയ്ത തൈലാസിൻ ജീനോമുകൾ ഹോസ്റ്റുചെയ്യുന്നതിന് പുതിയ ഭ്രൂണങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ മുട്ടകൾ ഉപയോഗിക്കാം. ഗവേഷകർക്ക് ബീജസങ്കലനം ചെയ്ത ഏകകോശ ഭ്രൂണങ്ങൾ എടുത്ത് ഒരു കൃത്രിമ ഗർഭാശയ ഉപകരണത്തിൽ ഗർഭാവസ്ഥയുടെ പകുതിയോളം സംസ്കരിക്കാനും കഴിഞ്ഞു. തൈലാസിൻ്റെ വംശനാശം ഇല്ലാതാക്കുന്നതിനും വംശനാശഭീഷണി നേരിടുന്ന മാർസുപിയൽ സ്പീഷിസുകളുടെ പ്രജനന ശേഷി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും പുതിയ ART കഴിവുകൾ മാർസുപിയൽ കുടുംബത്തിലുടനീളം പ്രയോഗിക്കാവുന്നതാണ്.  

തൈലാസിനുകളുടെ പുനരുത്ഥാനവും സ്വദേശമായ ടാസ്മാനിയയിലേക്ക് തിരികെയെത്തുന്നതും പ്രാദേശിക ആവാസവ്യവസ്ഥയുടെ ആരോഗ്യകരമായ പ്രവർത്തനം പുനഃസ്ഥാപിക്കും. വംശനാശഭീഷണി നേരിടുന്ന ജീവികളെ സംരക്ഷിക്കുന്നതിനും പുതുതായി ലഭിച്ച കഴിവുകൾ സഹായിക്കും. 

*** 

അവലംബം:  

1. മെൽബൺ സർവ്വകലാശാല 2024. വാർത്തകൾ - പുതിയ നാഴികക്കല്ലുകൾ വംശനാശ പ്രതിസന്ധിക്ക് പരിഹാരം കാണുന്നതിന് സഹായിക്കുന്നു. പോസ്റ്റ് ചെയ്തത് 17 ഒക്ടോബർ 2024. ഇവിടെ ലഭ്യമാണ് https://www.unimelb.edu.au/newsroom/news/2024/october/new-milestones-help-drive-solutions-to-extinction-crisis 

2. തൈലാസിൻ ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് ജീനോമിക് റിസ്റ്റോറേഷൻ റിസർച്ച് ലാബ് (TIGRR ലാബ്) https://tigrrlab.science.unimelb.edu.au/the-thylacine/ ഒപ്പം https://tigrrlab.science.unimelb.edu.au/research/  

3. തൈലാസിൻ https://colossal.com/thylacine/  

*** 

അനുബന്ധ ലേഖനങ്ങൾ  

വംശനാശം സംഭവിച്ച തൈലാസിൻ (ടാസ്മാനിയൻ കടുവ) പുനരുജ്ജീവിപ്പിക്കപ്പെടും  (18 ഓഗസ്റ്റ് 202)  

***