- পুনরুত্থান জীববিজ্ঞান বিলুপ্ত বা বিপন্ন প্রজাতির জিন, অণু এবং বৈশিষ্ট্যগুলিকে পুনরায় সক্রিয় করতে প্রাচীন ডিএনএ, ক্লোনিং এবং জিন সম্পাদনা ব্যবহার করে।
- পারমাফ্রস্ট ভাইরাস, নতুন আইস এজ অ্যান্টিবায়োটিক এবং ডোডো, ম্যামথ এবং জায়ান্ট উলফের মতো প্রজাতির সাথে সম্পর্কিত প্রকল্পগুলি এই কৌশলগুলির সুযোগ এবং ঝুঁকিগুলি প্রদর্শন করে।
- পুনরুত্থান উদ্ভিদ, রাইজোস্ফিয়ার মাইক্রোবায়োম এবং ব্যক্তিগতকৃত জিন সম্পাদনা পরিবর্তিত জলবায়ুতে খরা, রোগ মোকাবেলা এবং জীববৈচিত্র্য সংরক্ষণের উপায়গুলির দিকে ইঙ্গিত করে।
A জিনগত পুনরুত্থান এটি এখন আর কেবল একটি বিজ্ঞান কল্পকাহিনীর সিনেমার গল্প নয়; এটি বর্তমান সময়ের সবচেয়ে আলোচিত বিষয়গুলির মধ্যে একটি হয়ে উঠেছে। আধুনিক জৈবপ্রযুক্তিবিশ্বজুড়ে গবেষণাগারে, বিজ্ঞানীরা ব্যবহার করছেন প্রাচীন ডিএনএ, ক্লোনিং, জিন সম্পাদনা এবং কৃত্রিম জীববিজ্ঞান। বিলুপ্ত প্রজাতির বৈশিষ্ট্য পুনরুদ্ধার করতে, নতুন ওষুধ তৈরি করতে, এমনকি সুদূর অতীতের গন্ধ এবং প্রক্রিয়াগুলি পুনরায় তৈরি করতে।
একই সময়ে, এই অঞ্চলটি নামে পরিচিত "পুনরুত্থানের জীববিজ্ঞান" এটি গভীর নীতিগত প্রশ্ন উত্থাপন করে: হাজার হাজার বছর ধরে হিমায়িত ভাইরাসগুলিকে পুনরায় সক্রিয় করা কতটা যুক্তিসঙ্গত? একটি বিলুপ্ত প্রজাতিকে পুনরায় তৈরি করা এবং এটিকে সম্পূর্ণ ভিন্ন আধুনিক বাস্তুতন্ত্রে প্রবেশ করানো কি সঠিক? এবং জীববৈচিত্র্য এবং জনস্বাস্থ্যের উপর অপ্রত্যাশিত প্রভাবের ঝুঁকির সাথে বিপন্ন প্রজাতিগুলিকে বাঁচানোর সম্ভাবনার ভারসাম্য কীভাবে বজায় রাখা যায়?
পুনরুত্থান জীববিজ্ঞান এবং জেনেটিক পুনরুত্থান কী?
কল পুনরুত্থানের জীববিজ্ঞান এটি গবেষণার একটি ক্ষেত্র যা অনুসন্ধান করে জটিল অণু, কোষ, এমনকি বর্তমানে আর অস্তিত্বহীন সম্পূর্ণ জীব পুনর্নির্মাণ করা।এই ছাতার মধ্যেই জেনেটিক পুনরুত্থান দেখা দেয়, যা তথ্য ব্যবহারের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে বিলুপ্ত ডিএনএ জীবিত প্রাণীর মধ্যে জিন, প্রোটিন, অথবা শারীরিক বৈশিষ্ট্য পুনরুজ্জীবিত করার জন্য।
ব্যবহারিক দিক থেকে, গবেষকরা উভয়ের সাথেই কাজ করেন বিচ্ছিন্ন আণবিক শৃঙ্খল (যেমন পূর্বপুরুষের ডিএনএ থেকে প্রোটিন এবং পেপটাইড) এবং খুব উচ্চাভিলাষী প্রকল্পের সাথে, যেমন উলি ম্যামথ, ডোডো বা দৈত্যাকার নেকড়েদের জিনোমের কিছু অংশ পুনরায় তৈরি করুন সম্পর্কিত বিদ্যমান প্রজাতির মধ্যে। এই গবেষণাগুলির সাথে রয়েছে তীব্র নীতিগত বিতর্ক, কারণ তারা নৈতিক, পরিবেশগত এবং জৈব নিরাপত্তা সীমানায় হস্তক্ষেপ করে।
এই ক্ষেত্রের কেন্দ্রবিন্দুতে দুটি প্রধান প্রযুক্তিগত কৌশল রয়েছে, যা একে অপরের পরিপূরক:
- প্রজনন ক্লোনিং: এর মধ্যে রয়েছে একটি বিলুপ্ত জীব (অথবা প্রাচীন নমুনা থেকে) থেকে ডিএনএ বের করা এবং এটি ব্যবহার করে একটি জীবন্ত পোষকের মধ্যে একটি ভ্রূণ তৈরি করা, সাধারণত ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত প্রজাতির, ক্লোন করা ভেড়া তৈরিতে ব্যবহৃত কৌশলগুলির অনুরূপ।
- প্রকৌশল এবং জিন সম্পাদনা: এখানে ফোকাস করা হচ্ছে জীবন্ত প্রজাতির জিনোম সম্পাদনা করা (CRISPR-Cas9 এবং সংশ্লিষ্ট প্রযুক্তি ব্যবহার করে) যাতে এটি মূল জিনোমের পুনরুৎপাদন না করেই বিলুপ্ত প্রজাতির মতো বৈশিষ্ট্য প্রকাশ করতে শুরু করে।
সরল ভাষায়, অনেক প্রকল্প একটি অনুসরণ করে চার-পদক্ষেপ রোডম্যাপপ্রথমে, নিম্নলিখিত কাজগুলি করা হয়: ডিএনএ নিষ্কাশন জীবাশ্ম, হাড়, হিমায়িত টিস্যু বা জাদুঘরের নমুনা; তারপর আসে জিনোম পুনর্গঠন সিকোয়েন্সিং এবং বায়োইনফরমেটিক্সের মাধ্যমে পুরাতন; তারপর, আমরা এগিয়ে যাই ভ্রূণ সৃষ্টি (ক্লোনিং বা জিন সম্পাদনার মাধ্যমে); অবশেষে, এই ভ্রূণগুলি কল্পনা এবং সৃষ্টি পূর্ণাঙ্গ জীবের লক্ষ্যে, পূর্ণাঙ্গ পরিণতি পর্যন্ত।
জৈবিক "টাইম মেশিন" হিসেবে প্রাচীন ডিএনএ
এই নতুন বিপ্লবের পেছনের অন্যতম চালিকা শক্তি হল বিশাল সম্প্রসারণ বিলুপ্ত বা পূর্বপুরুষ জীবের জেনেটিক সিকোয়েন্স ব্যাংকআজ, এর ডিএনএ টুন্ড্রা বরফে সংরক্ষিত পশমী ম্যামথএর জিনোম ডোডো জাদুঘরের নমুনা থেকে, ছাড়াও হাজার হাজার প্রাচীন মানব জিনোম প্রাগৈতিহাসিক কঙ্কাল থেকে উদ্ধার।
এই ব্যাংকগুলির জন্য ধন্যবাদ, কোম্পানি এবং শিক্ষাগত গোষ্ঠীগুলি সক্ষম সময়ের মাধ্যমে জিনগত তথ্য পরিবহন: বংশ থেকে প্রাকৃতিকভাবে অদৃশ্য হয়ে যাওয়া জিনগুলি এগুলো পুনর্গঠন করে আধুনিক কোষে ঢোকানো যেতে পারে। এই ধরণের "আণবিক সময় ভ্রমণ"... এর দরজা খুলে দেয়। বিপন্ন প্রজাতি সংরক্ষণ করুন, অঙ্কনের জন্য যেসব উদ্ভিদ চরম জলবায়ুর প্রতি বেশি প্রতিরোধী এবং আবিষ্কার করুন বরফ যুগে বসবাসকারী জীব থেকে উদ্ভূত নতুন ওষুধ.
একটি প্রধান উদাহরণ হল সেই দলগুলির কাজ যারা অধ্যয়ন করে বিবর্তনের সময় হারিয়ে গেছে মানব জিনউদাহরণস্বরূপ, জর্জিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা একটি বিশ্লেষণ করেছেন একটি এনজাইম যা মানুষ এবং অন্যান্য প্রাইমেটরা লক্ষ লক্ষ বছর আগে উৎপাদন বন্ধ করে দিয়েছিল।, যার অনুপস্থিতি গেঁটেবাতের মতো রোগের সাথে যুক্ত। পরীক্ষাগারে লিভার কোষে এই জিনটি পুনঃপ্রবর্তন করে, তারা পথ প্রশস্ত করেছে সম্ভাব্য লক্ষ্যবস্তু জিন থেরাপি যারা এই বিপাকীয় কার্যকারিতা পুনরুদ্ধার করে উপকৃত হতে পারেন তাদের জন্য।
একই সময়ে, যেমন সংস্থাগুলি পুনরুজ্জীবিত করুন এবং পুনরুদ্ধার করুন তারা প্রমাণ করে যে সম্পূর্ণ বিলুপ্ত প্রজাতির উপর মনোযোগ দেওয়া সবসময় প্রয়োজন হয় না। দলটি এর সাথে কাজ করেছিল কালো পায়ের ফেরেট, একটি অত্যন্ত বিপন্ন আমেরিকান মাংসাশী, যা থেকে ব্যক্তিদের ক্লোনিং করে কয়েক দশক ধরে সংরক্ষিত হিমায়িত কোষক্লোনগুলি প্রদর্শন করে বর্তমান জনসংখ্যায় লক্ষ লক্ষ জেনেটিক রূপ অনুপস্থিত, যা প্রজাতিগুলিকে রোগ এবং পরিবেশগত পরিবর্তনের সাথে মোকাবিলা করার একটি উপায় দেয়।
পারমাফ্রস্টের "জম্বি" ভাইরাস এবং স্বাস্থ্য ঝুঁকি
পুনরুত্থান জীববিজ্ঞানের সবচেয়ে বিতর্কিত দিকগুলির মধ্যে একটি হল... পার্মাফ্রস্টে জমাট বাঁধা প্রাচীন ভাইরাসগুলির পুনঃসক্রিয়তাবরফের বরফ গলানোর প্রক্রিয়াটি সাইবেরিয়া এবং আর্কটিকের মতো অঞ্চলে পাওয়া যায় এমন একটি স্থায়ীভাবে হিমায়িত মাটির স্তর। বিশ্ব উষ্ণায়নের ফলে বরফ গলানোর প্রক্রিয়াটি ত্বরান্বিত হচ্ছে, তাই আশঙ্কা বাড়ছে যে... হাজার হাজার বছর ধরে সুপ্ত থাকা রোগজীবাণুগুলি আবার সক্রিয় হয়ে ওঠে।.
ভাইরোলজিস্ট জিন-মিশেল ক্লাভেরিআইক্স-মার্সেই বিশ্ববিদ্যালয় থেকে, ২০১৪ সালে, একটি বিচ্ছিন্ন এবং পুনরায় সক্রিয় করে এই বিষয়ে একটি রেফারেন্স হয়ে ওঠে। প্রায় ৩০,০০০ বছরের পুরনো ভাইরাস, সাইবেরিয়ান পারমাফ্রস্টের নমুনা থেকে উদ্ধার করা হয়েছে। ভাইরাসটি টিকা দেওয়া হয়েছিল সংস্কৃতিতে অ্যামিবা কোষ, সহস্রাব্দ নিষ্ক্রিয়তার পর আবার সংক্রামক হয়ে ওঠে, যদিও এটি মানুষ বা প্রাণীর জন্য রোগজীবাণু ছিল না।
২০২৩ সালে প্রকাশিত আরও সাম্প্রতিক গবেষণায়, তার দল সনাক্ত করেছে এবং পুনরায় সক্রিয় করেছে পুরাতন ভাইরাসের বেশ কয়েকটি নতুন পরিবার ভূগর্ভস্থ হ্রদের ১৬ মিটার গভীরে সংগৃহীত উপাদান সহ গভীর মাটির নমুনা থেকে। ভাইরাসগুলির মধ্যে একটি প্রায় পুরনো 48.500 বছর, যখন অন্যান্য, উলি ম্যামথের মতো প্রাণীর দেহাবশেষে পাওয়া যায়, প্রায় 27.000 বছর.
ঝুঁকি কমাতে, ক্ল্যাভেরি একচেটিয়াভাবে মনোযোগ দেয় এককোষী অ্যামিবাকে সংক্রামিত করে এমন ভাইরাসবরফে সংরক্ষিত অন্যান্য রোগজীবাণুগুলির স্থায়িত্ব এবং সম্ভাব্য বিপদ অনুমান করার জন্য মডেল হিসাবে এগুলি ব্যবহার করা হচ্ছে। তবুও, গবেষক সতর্ক করে দিয়েছেন যে যদি অ্যামিবা ভাইরাসগুলি এত সময় পরেও কার্যকর থাকে, মানুষ বা অন্যান্য প্রাণীকে সংক্রামিত করতে সক্ষম ভাইরাসের বেঁচে থাকার সম্ভাবনা উড়িয়ে দেওয়ার কোনও কারণ নেই।.
অতএব, এই গবেষণার ধারাটি একটি হিসাবে কাজ করে জনস্বাস্থ্যের ক্ষেত্রে আগাম সতর্কতাএকটি উষ্ণতা বৃদ্ধিকারী গ্রহে, এটি বিবেচনা করা প্রয়োজন যে পুরানো সংক্রামক এজেন্টগুলি পরিবেশে ফিরে আসতে পারে, যার জন্য প্রয়োজন পর্যবেক্ষণ, জৈব নিরাপত্তা প্রোটোকল এবং প্রতিক্রিয়া কৌশল উপযুক্ত
নতুন অ্যান্টিবায়োটিকের সন্ধানে বরফ যুগের ডিএনএ
জিনগত পুনরুত্থানের আরেকটি আশাব্যঞ্জক দিক হল প্রাচীন ডিএনএ থেকে ওষুধ আবিষ্কারজৈবপ্রকৌশলী সিজার দে লা ফুয়েন্তেপেনসিলভানিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের ড., এমন একটি দলের নেতৃত্ব দেন যারা কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার অ্যালগরিদম ব্যবহার করে বিলুপ্ত মানুষ এবং প্রাগৈতিহাসিক প্রাণীদের জিনোমের লাইব্রেরি অনুসন্ধান করা অ্যান্টিবায়োটিক সম্ভাবনা সম্পন্ন অণুর সন্ধানে।
জীবাশ্ম থেকে ডিএনএ পুনরুদ্ধার কৌশলের অগ্রগতির সাথে সাথে, এখন ভাল নির্ভুলতার সাথে পুনর্গঠন করা সম্ভব, নিয়ান্ডারথাল, পশমী ম্যামথ, দৈত্যাকার স্লথ এবং অন্যান্য বরফ যুগের বাসিন্দাদের জিন ক্রমদে লা ফুয়েন্টের দল এই ক্রমগুলি বিশ্লেষণ করে সনাক্ত করে ক্ষুদ্র প্রোটিন এবং পেপটাইড যার অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা আজ পর্যন্ত জীবন্ত প্রাণীর মধ্যে কখনও পাওয়া যায়নি।
এই কৌশলের পেছনের যুক্তিটি সহজ এবং শক্তিশালী: কীভাবে আধুনিক ব্যাকটেরিয়া কখনও এই "পুনরুত্থিত" অণুর সংস্পর্শে আসেনি।পূর্বে প্রতিরোধের সম্ভাবনা খুবই কম। এটি ধারণার সুযোগ খুলে দেয়... সুপারবাগের বিরুদ্ধে লড়াই করতে সক্ষম নতুন অ্যান্টিবায়োটিক যা মাটিতে পাওয়া ছত্রাক এবং ব্যাকটেরিয়া থেকে প্রাপ্ত প্রচলিত ওষুধের সাথে আর সাড়া দেয় না।
বিশ্ব স্বাস্থ্য সংস্থার হিসাব অনুযায়ী, প্রায় প্রতি বছর পঞ্চাশ লক্ষ মৃত্যু অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্রতিরোধের সাথে জড়িত।এই পরিস্থিতিতে, অপ্রচলিত পদ্ধতি, যেমন কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার সাহায্যে প্রাচীন জিনোম খনন, অত্যন্ত আকর্ষণীয় হয়ে উঠেছে কারণ তারা চিকিৎসার জন্য উপলব্ধ রাসায়নিক মহাবিশ্বকে প্রসারিত করে। বর্তমান জীবমণ্ডল যা প্রদান করে তার বাইরে।
বিলুপ্তপ্রায় প্রজাতি পুনরুজ্জীবিত করা: ডোডো, ম্যামথ এবং দৈত্যাকার নেকড়ে।
জেনেটিক পুনরুত্থানের কোনও দিকই এতটা জনসাধারণের দৃষ্টি আকর্ষণ করে না যতটা... প্রচেষ্টার মাধ্যমে। বিলুপ্তপ্রায় ক্যারিশম্যাটিক প্রজাতি ফিরিয়ে আনতেএখানে, জৈবপ্রযুক্তি কোম্পানি বিশাল বায়োসায়েন্স তিনি পুনর্নির্মাণের পরিকল্পনা ঘোষণা করে মনোযোগ আকর্ষণ করেছিলেন পশমী ম্যামথঅথবা থাইলাসিন (তাসমানীয় বাঘ) এবং ডোডো, মানুষের দ্বারা সৃষ্ট বিলুপ্তির একটি প্রতীক।
বিশেষ করে ডোডো প্রকল্পে একত্রিত করা জড়িত প্রাচীন ডিএনএ সিকোয়েন্সিং, সুনির্দিষ্ট জিন সম্পাদনা এবং সিন্থেটিক জীববিজ্ঞানকলোসালের গবেষকরা শনাক্ত করেছেন যে নিকোবরের ঘুঘু, ডোডোর নিকটতম জীবিত আত্মীয়, আদিম জীবাণু কোষ (PGCs) যা ডিম্বাণু এবং শুক্রাণুর জন্ম দেয়। এই কোষগুলি মুরগির ভ্রূণে বিকশিত হতে সক্ষম, যা একটি অদ্ভুত পরীক্ষামূলক ব্যবস্থা তৈরি করে।
পরিকল্পনাটি হল জিনোমের তুলনা করা ডোডো ই কর রডরিগেজের একাকী আস্থাভাজন (আরেকটি বিলুপ্ত এবং সম্পর্কিত পাখি) গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্যগুলি চিহ্নিত করার জন্য। তারপর, নিকোবর কবুতরের PGC হবে ডোডোর শারীরিক বৈশিষ্ট্য প্রকাশ করার জন্য সম্পাদিত।এই পরিবর্তিত কোষগুলিকে তারপর ঢোকানো হবে জীবাণুমুক্ত মুরগি এবং মোরগের ভ্রূণ, যা যখন তারা পুনরুৎপাদন করবে, তখন মূল ডোডোর মতো বৈশিষ্ট্যযুক্ত সন্তান উৎপন্ন করবে।
প্রকল্পটি সফল হলেও, বিজ্ঞানীরা নিজেরাই স্বীকার করেছেন যে এর ফলাফল হবে একটি ডোডোর মতো কার্যত অনুরূপ একটি হাইব্রিড।...এবং ১৭ শতকে মরিশাসে বসবাসকারী পাখির একটি নিখুঁত জেনেটিক কপিও নয়। তবুও, কলোসাল ইতিমধ্যেই... এর সাথে অংশীদারিত্ব করেছে। মরিশিয়ান ওয়াইল্ডলাইফ ফাউন্ডেশন এই পাখিদের উপযুক্ত আবাসস্থলে পুনঃপ্রবর্তনের সম্ভাব্যতা অধ্যয়ন করা - একটি জটিল কাজ, যেহেতু প্রজাতির বিলুপ্তির পর থেকে দ্বীপটি ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়েছে।.
আরেকটি উল্লেখযোগ্য প্রচেষ্টার মধ্যে রয়েছে দৈত্যাকার নেকড়ে (Aenocyon dirus)"গেম অফ থ্রোনস" এর মতো সিরিজের জন্য বিখ্যাত। কলোসালের গবেষকরা এই প্রজাতির অত্যন্ত ক্ষয়প্রাপ্ত ডিএনএ টুকরো বিশ্লেষণ করেছেন, যা প্রায় ২.৫ মিলিয়ন থেকে ৬০০,০০০ বছর আগে উত্তর আমেরিকায় বাস করত এবং সনাক্ত করেছেন মূল রূপগত বৈশিষ্ট্যের সাথে সম্পর্কিত জেনেটিক অঞ্চল.
ব্যবহার CRISPR এবং অন্যান্য জিন-সম্পাদনা সরঞ্জামপ্রায় আধুনিক ধূসর নেকড়ের ১৪টি জিনে ২০টি পরিবর্তন, বিলুপ্ত নেকড়েটির কোটের রঙ এবং খুলির আকৃতির মতো বৈশিষ্ট্যগুলি প্রতিলিপি করার চেষ্টা করা হচ্ছে। ফলাফল হল একটি আংশিকভাবে "ডাইরাস" চেহারার আধুনিক নেকড়েএটি প্রজাতির আক্ষরিক পুনরুত্থান নয়, বরং এর জীববিজ্ঞান অধ্যয়ন এবং সংরক্ষণ কৌশল পরীক্ষা করার জন্য একটি কার্যকর জীবন্ত মডেল।
বিবর্তনীয় জিনোমিক্সের বিশেষজ্ঞরা, যেমন জুলিয়ানা ভিয়ান্নাতারা জোর দিয়ে বলেন যে এই ধরণের কাজ নিছক কৌতূহলের বাইরেও যায়: জ্ঞান যা উৎপন্ন হয় অতীত এবং বর্তমান প্রজাতির জিনোম এর মতো প্রকল্পগুলিকে সমর্থন করতে পারে "১০০০ জিনোম", যা স্থানীয় এবং বিপন্ন চিলির প্রজাতিগুলিকে ক্রমানুসারে সাজানোর চেষ্টা করে। এই তথ্যের মাধ্যমে, এটি সম্ভব হয় রোগ এবং বিশ্ব উষ্ণায়নের প্রতি প্রাণীদের স্থিতিস্থাপকতা বৃদ্ধির জন্য জেনেটিক হস্তক্ষেপের পরিকল্পনা করা।.
শুষ্ক বিশ্বে পুনরুত্থান উদ্ভিদ এবং কৃষি
কিছু গবেষক বিলুপ্তপ্রায় প্রাণীদের পুনরুজ্জীবিত করার চেষ্টা করলেও, অন্যরা এমন প্রজাতির দিকে নজর দেন যারা এখনও জীবিত কিন্তু প্রায় "অলৌকিক" ক্ষমতা রাখে। এই ক্ষেত্রেও... পুনরুত্থান গাছপালা, যারা পরিচালনা করে মাসের পর মাস কার্যত কোন জল ছাড়াই বেঁচে থাকে এবং আবার জল পান করা হলে "পুনরায় জীবিত হয়ে ওঠে"।ক্রমবর্ধমান তীব্র এবং অনিয়মিত খরার সাথে সাথে, এই গাছগুলি আরও স্থিতিস্থাপক কৃষির জন্য অনুপ্রেরণার উৎস হয়ে উঠেছে।
দক্ষিণ আফ্রিকার বিজ্ঞানী জিল ফারেন্ট তিনি শৈশব থেকেই, ১৯৭০-এর দশকে লক্ষ্য করেছিলেন যে, কিছু গাছপালা, যেগুলো মৃত, সম্পূর্ণ শুষ্ক দেখাচ্ছিল, জল পাওয়ার পরপরই আবার সবুজ হয়ে উঠত। পরে, তিনি আবিষ্কার করেন যে এটি একটি সাধারণ ঋতুচক্র নয়, বরং একটি... চরম বিপরীতমুখী ডিহাইড্রেশনের উপর ভিত্তি করে বেঁচে থাকার কৌশলআজ, ফারান্টকে পুনরুত্থান উদ্ভিদের উপর বিশ্বের শীর্ষস্থানীয় কর্তৃপক্ষদের একজন হিসেবে বিবেচনা করা হয় এবং তিনি কেপ টাউন বিশ্ববিদ্যালয়ে শিক্ষকতা করেন।
এই প্রজাতিগুলি অত্যন্ত বিরল অ্যাঞ্জিওস্পার্ম (ফুলের উদ্ভিদ)৩৫২,০০০ এরও বেশি পরিচিত প্রজাতির মধ্যে, কেবল প্রায় ২৪০-এর শুষ্কতা চরম সহনশীলতা রয়েছে।তারা বিভিন্ন বিবর্তনীয় শাখায় উদ্ভূত হয়, যা ইঙ্গিত দেয় যে এই ক্ষমতা বেশ কয়েকবার স্বাধীনভাবে বিকশিত হয়েছে।বিশেষ করে দক্ষিণ আফ্রিকা, অস্ট্রেলিয়া এবং দক্ষিণ আমেরিকার পাথুরে বা মাটির অনুর্বর পরিবেশে, যেখানে বৃষ্টিপাতের সম্ভাবনা অপ্রত্যাশিত এবং শুষ্ক ঋতু তীব্র।
শারীরবৃত্তীয় দৃষ্টিকোণ থেকে, এই গাছগুলি এর চেয়ে বেশি হারাতে সক্ষম আপনার টিস্যুতে ৯৫% জল যখন সাধারণ কৃষি ফসলের ওজন কমে যায়, তখন তারা সাধারণত ধ্বংস হয়ে যায়। 10% এবং 30%রহস্যগুলির মধ্যে একটি হল তথাকথিত কোষীয় ভিট্রিফিকেশন, যেখানে কোষের অভ্যন্তরীণ বিষয়বস্তু শর্করা সমৃদ্ধ একটি কাঁচের মতো ম্যাট্রিক্স তৈরি করে যেমন সুক্রোজ এবং ট্রেহ্যালোস, চরম শুষ্কতার সময় ঝিল্লি এবং প্রোটিন স্থিতিশীল করা।
অধিকন্তু, পুনরুত্থান উদ্ভিদ তারা তাদের সালোকসংশ্লেষণ যন্ত্র সাময়িকভাবে ভেঙে ফেলে।ক্লোরোপ্লাস্ট সহ, এর অত্যধিক উৎপাদন রোধ করতে প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি (ROS) জল ছাড়া তীব্র আলোতে। সমান্তরালভাবে, তারা জমে থাকে LEA (লেট এমব্রিওজেনেসিস অ্যাবান্ড্যান্ট) প্রতিরক্ষামূলক প্রোটিন এবং অন্যান্য আণবিক চ্যাপেরোন, যা তীব্র চাপের পরিস্থিতিতেও প্রয়োজনীয় প্রোটিনের গঠন বজায় রাখতে সাহায্য করে।
জেনেটিক গবেষণা থেকে জানা যায় যে এর কিছু অংশ শুষ্ককরণ সহনশীলতা জিন নেটওয়ার্ক এটি অন্যান্য অনেক উদ্ভিদের মধ্যে একটি সুপ্ত আকারে বিদ্যমান থাকতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে... গুরুত্বপূর্ণ খাদ্য ফসলপার্থক্য হলো এই জিনগুলি সাধারণত কেবল বীজের মধ্যেই সক্রিয় থাকে এবং অঙ্কুরোদগমের পর নীরবএটি একটি আকর্ষণীয় সম্ভাবনার দ্বার উন্মোচন করে: বাহ্যিক ডিএনএ প্রবেশ করানোর পরিবর্তে, আমরা পারব এন্ডোজেনাস জিন পুনরায় সক্রিয় করুন পাতা এবং কান্ডে "সুপ্ত", এমন জাত তৈরি করে যা খরা সহ্য করতে পারে, কিছু দেশে আইনত জিনগতভাবে পরিবর্তিত জীব হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ না হয়েও।
পরীক্ষাগার থেকে ক্ষেত পর্যন্ত: মিষ্টি আলু, তামাক, অ্যারাবিডোপসিস এবং মাইক্রোবায়োম।
এই জ্ঞানের ব্যবহারিক প্রয়োগ ইতিমধ্যেই নির্দিষ্ট সংস্কৃতিতে শুরু হয়েছে। ২০১৮ সালে, কেনিয়া এবং সুইডেনের গবেষকরা দক্ষিণ আফ্রিকার একটি পুনরুত্থান উদ্ভিদ থেকে একটি জিন প্রবর্তন করেছিলেন, যা জেরোফাইটা ভিসকোসা, না মর্নিং গ্লোরি (Ipomoea batatas)জিন, যাকে বলা হয় XvAld1 সম্পর্কেএটি অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট প্রতিরক্ষার সাথে যুক্ত এবং উদ্ভিদকে জলের চাপ মোকাবেলায় সহায়তা করে।
পরীক্ষাগার পরীক্ষায়, XvAld1-পরিবর্তিত মৌরি গাছগুলিকে একটি ১২ দিনের কৃত্রিম শুকানোতারা তারা বেশি ক্লোরোফিল ধরে রেখেছে, কম পাতা ঝরেছে এবং লম্বা হয়েছে। অপরিবর্তিত উদ্ভিদের তুলনায়, যা জলের ঘাটতির বিরুদ্ধে উচ্চতর প্রতিরোধের ইঙ্গিত দেয়। স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে, এই ট্রান্সজেনিক লাইনগুলি কার্যত ছিল প্রচলিত উদ্ভিদ থেকে আলাদা করা যায় না, যা ইঙ্গিত করে যে অতিরিক্ত জিনটি মান উন্নয়নে ব্যাঘাত ঘটায়নি।
একই রকম অভিজ্ঞতা আরব লিপ্পস থ্যালিয়ানা (উদ্ভিদ জীববিজ্ঞানের ধ্রুপদী মডেল) এবং তামাক (নিকোটিয়ানা ট্যাবাকাম) তারা এই ধারণাটিকে আরও জোরদার করেছেন যে পুনরুত্থান উদ্ভিদ জিন অন্যান্য প্রজাতির মধ্যে কার্যকরভাবে কাজ করতে পারে, বিশ্বব্যাপী জল সংকট মোকাবেলায় সম্ভাব্য সরঞ্জামগুলির পরিসর প্রসারিত করে।
কিন্তু শুধু জিনোমই গুরুত্বপূর্ণ নয়। তথাকথিত রাইজোস্ফিয়ার মাইক্রোবায়োমজলের চাপের সাথে সম্পর্কিত মাইক্রোবায়োম, অর্থাৎ, শিকড়ের কাছে বসবাসকারী অণুজীবের সম্প্রদায়, জলের চাপ প্রতিরোধের একটি মূল কারণ হিসাবে প্রাধান্য পাচ্ছে। Myrothamnus flabellifolia, একটি ঝোপঝাড় পুনরুত্থান উদ্ভিদ, এর চেয়ে বেশি প্রকাশিত হয়েছে ৯০০টি অনন্য জীবাণু গ্রুপ এর শিকড়ের চারপাশের মাটিতে।
মাটি বিশেষজ্ঞদের জন্য যেমন টিমোথি জর্জএই আবিষ্কার থেকে বোঝা যায় যে চরম খরা সহ্য করার ক্ষমতার একটি উল্লেখযোগ্য অংশ... কৃষি ফসলে স্থানান্তরযোগ্য জীবাণু উপাদান আপেক্ষিক স্বাচ্ছন্দ্যে, সম্ভবত একাধিক শুষ্ককরণ সহনশীলতা জিন প্রবর্তনের চেয়েও সহজ। তাই বিকাশের ধারণাটি "উদ্ভিদ-ভিত্তিক প্রোবায়োটিক" অথবা মাইক্রোবিয়াল কনসোর্টিয়া যা বিশেষভাবে শুষ্ক পরিবেশে উদ্ভিদের কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য তৈরি করা হয়েছে।
একটি আকর্ষণীয় ঘটনা হল যে টেফ (এরাগ্রোস্টিস টেফ)টেফ ইথিওপিয়ার একটি ঐতিহ্যবাহী শস্য। এর একটি বন্য আত্মীয় আছে,... এরাগ্রোস্টিস নিন্ডেনসিস, যা একটি সত্যিকারের পুনরুত্থান উদ্ভিদ। যেহেতু দুটি প্রজাতি খুব ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, জিনোম এবং জিনের প্রকাশের তুলনা আমাদের সনাক্ত করতে সাহায্য করে ই. নিন্ডেনসিসে সক্রিয় জিন যেগুলো টেফে নীরব থাকে, সেইসাথে উৎপাদনের পার্থক্যও অ্যান্থোসায়ানিন এবং অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট, শুষ্ক সময়ে UV বিকিরণ এবং জারণ ক্ষতির বিরুদ্ধে সুরক্ষা প্রদানকারী রঙ্গক।
এই অনুসন্ধানগুলি কৃষি ব্যবস্থায় একটি প্রয়োজনীয় পরিবর্তনের দিকে ইঙ্গিত করে: একচেটিয়াভাবে ভিত্তিক একটি মডেল পরিত্যাগ করা আদর্শ পরিস্থিতিতে অত্যন্ত উচ্চ কর্মক্ষমতা এবং এমন ব্যবস্থার দিকে এগিয়ে যান যেখানে অগ্রাধিকার... চরম আবহাওয়ার বছরগুলিতেও ফসলের স্থিতিশীলতা।জিল ফ্যারান্টের সংক্ষেপে বলা হয়েছে, আরও গ্রামীণ জাতগুলি রেকর্ড ফলন নাও পেতে পারে, তবে তারা জীবিকা নির্বাহকারী কৃষককে... দশ দিনের মধ্যে বৃষ্টি হোক বা দুই বছরের মধ্যে, খাদ্যের নিশ্চয়তা আছে।.
ব্যক্তিগতকৃত জিন সম্পাদনা, ভ্রূণ নির্বাচন, এবং নীতিগত দ্বিধা।
জেনেটিক পুনরুত্থান সরাসরি জৈবপ্রযুক্তির অন্যান্য উন্নত ক্ষেত্রগুলির সাথে সম্পর্কিত, যেমন... মানুষের মধ্যে ব্যক্তিগতকৃত জিন সম্পাদনা এবং ভ্রূণের জেনেটিক নির্বাচনযা জটিল নৈতিক আলোচনাও উত্থাপন করে। উদাহরণস্বরূপ, ২০২৪ সালে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে একটি নবজাতক যার বিরল বিপাকীয় ব্যাধি তিনি একটি পরীক্ষামূলক জিন-সম্পাদনা থেরাপি পেয়েছিলেন যা বিশেষভাবে তার জিনোমে পরিবর্তন সংশোধন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল, যাতে লিভার প্রতিস্থাপনের জরুরি প্রয়োজন এড়ানো যায়।
তিনটি ডোজ দেওয়ার পর, শিশুটি শুরু করে উল্লেখযোগ্য উন্নতি উপস্থাপন করতে...কিভাবে আপনার প্রথম পদক্ষেপ নেবেন এবং হাসপাতাল থেকে ছুটি পেয়ে বাড়িতে ক্রিসমাস কাটাবেন। দায়িত্বে থাকা টিম পরিকল্পনা করছে... বিভিন্ন মিউটেশন বহনকারী অন্যান্য নবজাতকদের উপর পরীক্ষা, একটি নিয়ন্ত্রক মডেল প্রতিষ্ঠার উচ্চাকাঙ্ক্ষা নিয়ে যেখানে একটি প্রতিটি রোগীর জন্য জেনেটিক্যালি একটি মাত্র ওষুধ তৈরি করা যেতে পারে। শুরু থেকে সমস্ত ক্লিনিকাল ট্রায়াল পুনরাবৃত্তি না করেই।
মার্কিন নিয়ন্ত্রক সংস্থা (এফডিএ) ইতিমধ্যেই আলোচনা করছে অত্যন্ত ব্যক্তিগতকৃত থেরাপির জন্য অনুমোদনের পথযা আজকে ঘরের খরচ কমাতে পারে প্রতি চিকিৎসায় লক্ষ লক্ষ ডলারক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের বার্কলে-এর ফিওদর উরনভের মতো গবেষকরা এটিকে বিরল রোগের চিকিৎসার দিকে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ হিসেবে দেখেন, তবে সতর্ক করে দেন যে এর জন্যও প্রয়োজন... প্রবেশাধিকারের ক্ষেত্রে নতুন নৈতিক ও ন্যায্য মানদণ্ড.
অন্য প্রান্তে, ভ্রূণের জেনেটিক নির্বাচন এটি এখন আর গুরুতর বংশগত রোগের ইমপ্লান্টেশন-পূর্ব নির্ণয়ের মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়। বর্তমানে, কিছু কোম্পানি দম্পতিদের সম্ভাবনা প্রদান করে উচ্চতা, চোখের রঙ, এমনকি জ্ঞানীয় বৈশিষ্ট্যের সাথে যুক্ত স্কোরগুলির সাথে সম্পর্কিত সম্ভাব্যতা অনুসারে ভ্রূণকে শ্রেণীবদ্ধ করা।এর পেছনের বিজ্ঞান অত্যন্ত অনিশ্চিত, কারণ জটিল বৈশিষ্ট্য শত শত জিন এবং পরিবেশগত কারণের উপর নির্ভর করে।কিন্তু এটি যে টেকনিক্যালি সম্ভব, তা ইতিমধ্যেই আশঙ্কা জাগিয়ে তোলে যে ইউজেনিক্সের দিকে এক ধাপ পিছিয়ে.
অনেক বিশেষজ্ঞ এই সরঞ্জামগুলিকে... তে রূপান্তরিত হতে বাধা দেওয়ার জন্য স্পষ্ট সীমা নির্ধারণের পক্ষে পরামর্শ দেন। সামাজিক নির্বাচনের হাতিয়ারযদিও কোম্পানিগুলি যুক্তি দেয় যে তারা কেবল পিতামাতার পছন্দের স্বাধীনতা প্রসারিত করছে, বিলুপ্তপ্রায় প্রাণীদের জিনগত পুনরুত্থান এবং রোগ বা চরম আবহাওয়া প্রতিরোধের জন্য বন্য প্রজাতিগুলিকে পরিবর্তন করার সম্ভাবনা এই প্রেক্ষাপটে অনুরূপ প্রশ্ন উত্থাপন করে। কে সিদ্ধান্ত নেয় কোন বৈশিষ্ট্যগুলি কাম্যকোন প্রজাতিগুলিকে "ফিরে আনা" উচিত, এবং অগ্রগতির নামে আমরা কী ঝুঁকি নিতে ইচ্ছুক?
সামগ্রিকভাবে, পুনরুত্থানের জীববিজ্ঞান এমন একটি চিত্র এঁকে দেয় যেখানে প্রাচীন ডিএনএ, পরবর্তী প্রজন্মের জিন সম্পাদনা, ক্লোনিং এবং নিজস্ব তৈরি মাইক্রোবায়োম। তারা একত্রিত হয়ে গ্রহের জীবনের ইতিহাসের কিছু অংশ পুনর্লিখন করে এবং ভবিষ্যতে জীববৈচিত্র্যের ক্ষতি রোধ করার চেষ্টা করে। বরফ থেকে জেগে ওঠা ভাইরাস, প্রায় জল ছাড়াই বেঁচে থাকা উদ্ভিদ, আংশিকভাবে পুনর্নির্মিত দৈত্যাকার নেকড়ে এবং পরিকল্পনা পর্যায়ে হাইব্রিড ডোডোর মধ্যে, এটি স্পষ্ট যে জীববিজ্ঞানে অতীত এবং ভবিষ্যতের মধ্যে সীমানা ক্রমশ ঝাপসা হয়ে আসছে, যার ফলে সমাজকে এই অগ্রগতির সাথে তাল মিলিয়ে চলতে হবে। অবহিত জনসাধারণের বিতর্ক, দায়িত্বশীল নিয়ন্ত্রণ, এবং বিচক্ষণতার একটি স্বাস্থ্যকর মাত্রা।.
