மின்காந்தப் புலத்தால் இயக்கக்கூடிய மரபணு சுவிட்சு உருவாக்கிய விஞ்ஞானிகள்

உயிரினங்களின் மரபணு அறிவுறுத்தல்களைச் சுமக்கும் DNA மூலக்கூறில், குறிப்பிட்ட மரபணுக்கள் எப்போது, எங்கு இயக்கப்படும் அல்லது நிறுத்தப்படும் என்பதைக் கட்டுப்படுத்தும் ஒழுங்குமுறை பகுதிகள் உள்ளன. மருந்துகள், ஒளி, வெப்பம், மீயொலி அல்லது மின் சமிக்ஞைகள் போன்ற தூண்டல்களைப் பயன்படுத்தி, இந்தப் பகுதிகளின் மூலம் தொலைவிலிருந்து இயக்கக்கூடிய 'மரபணு சுவிட்சுகளை' உருவாக்க ஆய்வாளர்கள் நீண்டகாலமாக முயன்று வருகின்றனர்; இவை அறுவை சிகிச்சை இல்லாமலே மரபணு நோய்களுக்குச் சிகிச்சையளிக்க உதவும். ஆனால், தற்போதுள்ள முறைகள் மரபணு செயல்பாட்டின் நேரத்தையும் காலஅளவையும் துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்துவதில் வரம்புக்குட்பட்டவை; மருந்து சார்ந்த சுவிட்சுகள் பக்கவிளைவுகளைத் தரலாம், ஒளி ஆழமான திசுக்களை எட்டுவதில் சிரமப்படுகிறது.

தென் கொரியாவின் டோங்குக் பல்கலைக்கழக ஸ்டெம் செல் மற்றும் மறுவளர்ச்சி மருத்துவ நிறுவனத்தில் பேராசிரியர் ஜோங்பில் கிம் மற்றும் முனைவர் பட்ட மாணவி யெரிம் ஹ்வாங் தலைமையிலான குழு, மின்காந்தப் புலத்தால் (EMF) இயக்கப்படும் ஒரு மரபணு சுவிட்சை உருவாக்கியுள்ளது; இந்த ஆய்வு செல் இதழில் வெளியாகியுள்ளது. எலி மூளைத் திசுவின் ஒற்றைச் செல் RNA வரிசைமுறையாக்கத்தில், குறைந்த அதிர்வெண் மின்காந்தப் புலத்திற்கு ஆளானபோது Lgr4 எனும் மரபணு மட்டும் தனித்துவமாக இயக்கமடைவதைக் கண்டறிந்ததைத் தொடர்ந்து, அந்த மரபணுவை இயக்கும் DNA வரிசையான 'ப்ரொமோட்டரை'ப் பயன்படுத்தி இந்தச் சுவிட்சை ஆய்வாளர்கள் உருவாக்கினர்.

இதை உயிருள்ள விலங்குகளில் சோதிக்க, பச்சை ஒளிரும் புரதத்தை உற்பத்தி செய்யும் ஒரு 'ரிப்போர்ட்டர்' மரபணுவுடன் சுவிட்சை இணைத்து, அதைச் சுமக்கும் எலிகளை உருவாக்கினர். மின்காந்தப் புலத்திற்கு ஆளானதும் உடல் முழுவதும் வலுவான ஒளிர்வு தோன்றியது; இலக்கு வைத்த வெளிப்பாடு குறிப்பிட்ட உறுப்புகளில் மட்டும் செயல்பாட்டை உருவாக்கியது; புலம் நிறுத்தப்பட்டதும் 24 மணி நேரத்திற்குள் மரபணு செயல்பாடு இயல்பு நிலைக்குத் திரும்பியது. முழு மரபணுத் தொகுப்பு அளவிலான CRISPR-Cas9 திரையிடல் பரிசோதனை மூலம், மின்காந்தப் புலத்தை உணர்ந்து சுவிட்சைத் தூண்டும் உயிரியல் உணர்வியாக 'சைட்டோக்ரோம் பி5 வகை பி' எனும் சவ்வுப் புரதத்தையும் ஆய்வாளர்கள் கண்டறிந்தனர்; மின்காந்தப் புலங்களுக்கான முதல் மூலக்கூறு உணர்வி இதுவே எனக் கிம் தெரிவிக்கிறார்.

அல்சைமர் நோயில் மூளை வயதாதலை அமிலாய்டு-பீட்டா படிவு குவிதலிலிருந்து பிரித்தறியும் ஒரு எலி மாதிரி; வயதான மற்றும் முன்கூட்டிய வயதாதல் செல்களை ஓரளவு மறுசீரமைத்து வயது தொடர்பான குறிகாட்டிகளை மேம்படுத்தியது; செரோடோனின் அளவை மீட்டு மனச்சோர்வு போன்ற நடத்தையைக் குறைத்தது ஆகிய பல பயன்பாடுகளை இக்குழு எலிகளில் நிரூபித்தது. இந்த முறையை மனிதர்களுக்குப் பயன்படுத்தும் முன், மேலும் உறுதிப்படுத்தலும் சோதனைகளும் தேவை.