மயிர்க்கால் உருவாக்கத்தின் 4D வரைபடத்தை வரைந்த ஜான்ஸ் ஹாப்கின்ஸ் விஞ்ஞானிகள்

நூற்றுக்கணக்கான வளர்ந்து வரும் மயிர்க்கால்களின் 3D மூலக்கூறு 'படத்தை' பதிவு செய்து, நான்காவது பரிமாணமான காலத்தை மீண்டும் உருவாக்கி, இந்த உறுப்பு எவ்வாறு உருவாகிறது என்பதைக் காட்டும் ஸ்டாப்-மோஷன் அசைவூட்டமாக மாற்றும் புதிய இமேஜிங் தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்கியதாக ஜான்ஸ் ஹாப்கின்ஸ் மெடிசின் விஞ்ஞானிகள் தெரிவித்துள்ளனர். இந்த ஆய்வு Cell இதழில் வெளியிடப்பட்டது.

3D DNase-Enhanced Expression Profiling (3DEEP) என்று பெயரிடப்பட்ட இந்தக் கருவி, mRNA (messenger RNA — புரதங்களை உருவாக்குவதற்கான மரபணு அறிவுரைகளை சுமந்து செல்லும் மூலக்கூறு) ஐக் காணும் வேதி எதிர்வினைகளுக்கு இடையூறாக இருக்கும் ஜீனோமிக் DNA-வை நீக்குகிறது; பிறகு, திசுவில் உள்ள மில்லியன் கணக்கான RNA மூலக்கூறுகளின் இருப்பிடங்களைக் குறித்து, மரபணு செயல்பாட்டின் துல்லியமான 3D வரைபடத்தை உருவாக்குகிறது. சாதாரண எலிகளிலும், மயிர் வளர்ச்சிக்கு இன்றியமையாத Foxn1 எனும் மரபணு இல்லாத மொட்டை எலிகளிலும் இந்தக் கருவியை ஆய்வாளர்கள் பயன்படுத்தினர்.

இந்த 4D வரைபடத்தை பகுப்பாய்வு செய்ததில், மயிர்க்கால் உருவாக்கத்தில் தனித்தனி நிலைகளை ஆய்வாளர்கள் கண்டறிந்தனர்: முதலில், முன்னோடி செல்கள் தோலின் மேற்பரப்புக்கு செங்குத்தான உறுப்பின் இடஞ்சார் அச்சை நிறுவ ஒழுங்கமைகின்றன; பின்னர், தேவையான பல்வேறு செல் வகைகளாக அவை வேறுபடுகின்றன; இறுதியாக, அந்த செல்கள் வளர்ந்து, மயிர் இழையை உற்பத்தி செய்யத் தயாராக ஒரு முழுமையான மயிர்க்கால் ஆக முதிர்கின்றன.

சாதாரண எலிகளையும் மொட்டை எலிகளையும் ஒப்பிட்டதில், Foxn1 மரபணு இல்லாத எலிகளின் மயிர்க்கால்கள் தாமதமான காலஅட்டவணையில் வளர்ந்ததாகக் குழு கண்டறிந்தது — அவற்றின் செல்கள் வேகமாகப் பிரிந்தாலும், சரியான நேரத்தில் முதிர்ந்து குறிப்பிட்ட பணிகளை ஏற்க முடியாமல் இருந்தன, இதன் விளைவாக மயிர் உருவாகும் முன்பே மயிர்க்கால்கள் கட்டமைப்பு ரீதியாக சரிந்தன.