एपिजेनेटिक रीप्रोग्रामिंग का उपयोग करके ‘मदरलेस माइस’ की उत्पत्ति

• सामान्य प्रजनन प्रक्रिया: आमतौर पर, जब भ्रूण बनता है, तो उसे मादा से (अंडाणु के माध्यम से) DNA का एक समूह और नर से (शुक्राणु के माध्यम से) DNA का एक समूह प्राप्त होता है।
• प्रायोगिक दृष्टिकोण: अध्ययन के दौरान वैज्ञानिकों ने अंडाणु का DNA निकालकर उसमें दो नर चूहों के शुक्राणु-जनित DNA को इंजेक्ट किया, ताकि बिना मादा जीनोम के भ्रूण निर्माण की प्रक्रिया को समझा जा सके।
• एपिजेनेटिक रीप्रोग्रामिंग: फिर इनमें से एक ‘स्पर्म सेल’ को एपिजेनेटिक तकनीकों का उपयोग करके एडिट किया गया ताकि उसके मिथाइलेशन पैटर्न को बदला जा सके, जो प्रभावी रूप से मादा के DNA की प्रतिकृति तैयार करता है।
• भ्रूण प्रत्यारोपण: शुक्राणु के जीनोमिक DNA को एपिजेनेटिक रूप से संशोधित करने के बाद बनाए गए भ्रूण को एक मादा चूहे के गर्भाशय में स्थानांतरित किया गया, जिसने उस भ्रूण को पूर्ण गर्भावस्था तक विकसित किया।
• सीमाएँ
• • सीमित सफलता: दो नर चूहों के DNA से बनाए गए 250 पुनर्संयोजित भ्रूणों में से केवल 16 भ्रूणों ने गर्भधारण की प्रक्रिया सफलतापूर्वक पूरी की, और अंततः केवल तीन जीवित नर चूहों का जन्म हुआ।
  • DNA को हटाने के लिए एडिटिंग के माध्यम से आनुवंशिक रूप से संशोधित चूहों पर प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभाव पड़ता है।

जीनोमिक इंप्रिंटिंग के बारे में

• जीनोमिक इंप्रिंटिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके माध्यम से स्तनधारी अपने DNA अनुक्रमों को रासायनिक रूप से संशोधित करते हैं, जिससे कुछ जीन केवल माता या पिता से विरासित प्रति से ही अभिव्यक्त होते हैं।
  • इस प्रक्रिया में किसी व्यक्ति में जीन की केवल एक प्रति (या तो उनकी माँ या उनके पिता से) व्यक्त की जाती है, जबकि दूसरी प्रति दबा दी जाती है।
  • प्रेडर-विली सिंड्रोम और एंजेलमैन सिंड्रोम, गुणसूत्र 15 पर इंप्रिंटिंग त्रुटियों के कारण होने वाले विकारों के क्लासिक उदाहरण हैं।
• विशेषताएँ
  • लिंग आधारित संशोधन: लिंग-विशिष्ट एपिजेनेटिक संशोधन के अंतर्गत, नर जीन भ्रूण विकास को प्रभावित करने के लिए DNA पर मिथाइलेशन द्वारा अपनी अभिव्यक्ति को नियंत्रित करते हैं। 
    • जबकि मादाएँ उसी उद्देश्य के लिए कुछ जीन को अक्रिय करने के लिए रासायनिक संशोधन करती हैं।
• इंप्रिंटिंग संबंधी रोग: विशिष्ट जीन और गुणसूत्र क्षेत्रों की इंप्रिंटिंग में त्रुटियाँ कई आनुवंशिक रोगों से जुड़ी होती हैं, जिनमें प्रेडर-विली सिंड्रोम, एंजेलमैन सिंड्रोम और विभिन्न प्रकार के कैंसर शामिल हैं।

एपिजेनेटिक्स के बारे में एपिजेनेटिक्स जीन अभिव्यक्ति में रासायनिक परिवर्तनों का अध्ययन है, जो अंतर्निहित DNA अनुक्रम में परिवर्तन के बिना होते हैं। ये संशोधन DNA से जुड़े होते हैं और DNA बिल्डिंग ब्लॉक के अनुक्रम को नहीं बदलते हैं। एपिजीनोम: एक कोशिका (जीनोम) में DNA के पूरे समूह के अंतर्गत, जीन की गतिविधि (अभिव्यक्ति) को विनियमित करने वाले सभी संशोधनों को एपिजीनोम के रूप में जाना जाता है। संशोधन के प्रकार: एपिजेनेटिक संशोधन तंत्र, जो जीन अभिव्यक्ति को सक्रिय या अक्रिय कर सकते हैं, उनमें शामिल हैं:- DNA मिथाइलेशन: यह DNA में मिथाइलेशन की क्रिया करता है। हिस्टोन संशोधन: यह उस प्रोटीन को बदलता है, जो DNA के चारों ओर कुंडलित होती है। डिकोडिंग RNA हस्तक्षेप। कारक: एपिजेनेटिक परिवर्तन विभिन्न पर्यावरणीय कारकों से शुरू हो सकते हैं, जिनमें आहार, तनाव, विषाक्त पदार्थों के संपर्क में आना और यहाँ तक ​​कि सामाजिक संपर्क भी शामिल हैं। ये कारक DNA या DNA से जुड़े प्रोटीन में रासायनिक संशोधन कर सकते हैं, जो जीन अभिव्यक्ति को प्रभावित कर सकते हैं। विशेषताएँ वंशानुगतता: कुछ एपिजेनेटिक परिवर्तन एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी तक वाहित हो सकते हैं, जो संतानों के गुणों और स्वास्थ्य को प्रभावित करते हैं। प्रतिवर्तिता: एपिजेनेटिक परिवर्तन प्रतिवर्ती होते हैं और आनुवंशिक उत्परिवर्तनों की तरह स्थायी नहीं होते हैं। इसका आशय है कि जीवनशैली में हस्तक्षेप और अन्य कारक संभावित रूप से इन परिवर्तनों को संशोधित कर सकते हैं।

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