चीन में वैज्ञानिकों ने दो पुरुष माता -पिता के साथ चूहों को सफलतापूर्वक पाला है जो 28 जनवरी, 2025 को सेल स्टेम सेल में प्रकाशित एक जमीनी अध्ययन में वयस्कता तक जीवित रह सकते हैं। यह उपलब्धि 2023 में जापानी शोधकर्ताओं द्वारा इसी तरह के प्रयास के बाद आती है जिन्होंने उत्पादन करने के लिए एक अलग दृष्टिकोण का उपयोग किया था दो-दाग चूहे। लेकिन चीनी टीम का काम “इंप्रिंटिंग जीन,” जीन की जटिल दुनिया में एक अनूठी खिड़की प्रदान करता है, जिसकी गतिविधि इस बात पर निर्भर करती है कि उन्हें किस माता -पिता से विरासत में मिला है।
चीनी टीम दो-पुरुष डीएनए भ्रूण बनाती है, जो इंप्रिंटिंग जीन, अध्ययन शो को संशोधित करके करती है
चीनी टीम का दृष्टिकोण एक महिला माउस से ली गई अपरिपक्व अंडे सेल (oocyte) से डीएनए निकालने के साथ शुरू होता है। फिर एक पुरुष माउस से शुक्राणु को अंडे में डाला जाता है, और यह भ्रूण स्टेम कोशिकाओं का निर्माण शुरू कर देता है जो विशेष रूप से भ्रूण के लिए अद्वितीय हैं। ये स्टेम सेल, अन्य नर माउस से शुक्राणु के साथ, दूसरे अंडे में डाल दिए जाते हैं, जो एक निषेचित अंडे में समाप्त होता है। ये भ्रूण डीएनए को ले जाते हैं दो पुरुष चूहे उनमें।
इस दृष्टिकोण के लिए महत्वपूर्ण 20 विशिष्ट आनुवंशिक मार्करों का परिवर्तन था जो जीन अभिव्यक्ति को छापने को नियंत्रित करता है। स्तनधारियों में जीन की छाप करना विशेष है क्योंकि प्रत्येक जीन की दो प्रतियां प्रत्येक माता -पिता से संतानों को पारित करती हैं, लेकिन एक प्रति को चुप कराना पड़ता है।
आम तौर पर, दो प्रतियों में से एक काम कर रहा है, और दूसरा चुप हो जाता है। इस प्रक्रिया के साथ समस्याएं विकासात्मक विकारों की एक विस्तृत श्रृंखला की ओर ले जाती हैं, जिनमें से एक एंजेलमैन सिंड्रोम है, जो मनुष्यों में एक छाप वाली समस्या के कारण होता है।
20 आनुवंशिक ट्वीक्स ने दो-डैड चूहों के सफल प्रजनन को कैसे सक्षम किया?
दो-डीएडी चूहों के प्रजनन में, विकारों को छापने से बचने के प्रयास एक प्रारंभिक समस्या थी क्योंकि ओवरएक्टिवेटेड पैतृक प्रतिलिपि को संतुलित करने के लिए कोई मातृ समकक्ष उपलब्ध नहीं था। इनमें से अधिकांश समस्याएं दो पुरुष माता -पिता से व्यवहार्य संतानों वाले बच्चे का उत्पादन करने के पिछले प्रयासों की विफलता के लिए जिम्मेदार होंगी।
उन्होंने पाया कि पहले के शोध के दौरान जीनों में मिनट में बदलाव स्वस्थ संतानों का उत्पादन करने में विफल रहे। यह अध्ययन एक अपवाद था जहां 20 विशिष्ट आनुवंशिक ट्वीक्स के परिणामस्वरूप दो-डीएडी चूहों को परिपक्वता तक पहुंचा गया, जो उनके सफल प्रजनन के खिलाफ मजबूत बाधाएं साबित हुई थीं।
20 आनुवंशिक ट्वीक्स चुनौतियों के बावजूद दो-डैड चूहों के अस्तित्व को सक्षम करते हैं
वैज्ञानिकों ने छाप की समस्या को हल करने के लिए कई प्रयास किए। केवल सात आनुवंशिक परिवर्तनों के साथ पहले के प्रयास में, परिणामस्वरूप भ्रूण गर्भावस्था से बच गए, लेकिन गंभीर विकासात्मक असामान्यताओं के कारण जन्म के बाद मृत्यु हो गई, जैसे कि नाभि हर्नियास और बढ़े हुए अंग। अतिरिक्त आनुवंशिक संशोधनों को पेश करके, वैज्ञानिक इनमें से कई मुद्दों को दूर करने में सक्षम थे। 18 आनुवंशिक ट्वीक्स के साथ, चूहे वयस्कता तक जीवित रह सकते थे, हालांकि उन्हें जन्म के बाद चूसने में कठिनाइयों का सामना करना पड़ा। 19 संशोधनों वाले चूहों में गर्भावस्था के दौरान प्लेसेंटल ग्रोथ की समस्याएं थीं, लेकिन जन्म के बाद बेहतर थे। अंतिम संशोधन, 20 वें, ने प्लेसेंटल समस्या को ठीक किया और चूहों को जीवित रहने की अनुमति दी।
दिलचस्प बात यह है कि टीम ने पाया कि बिमेटेरल चूहों की तुलना में बिपटरल चूहों में छापने की चुनौतियों को पार करना कठिन था। अन्य शोधकर्ताओं ने कम आनुवंशिक संशोधनों के साथ दो-मां के चूहों को सफलतापूर्वक पाला था, जो पुरुषों में छापने की जटिलता को दर्शाता है।
स्वास्थ्य के मुद्दों के बावजूद नए चूहे वयस्कता से बचते हैं
भले ही नए चूहे वयस्कता से बच गए, फिर भी वे अन्य चूहों की तरह नहीं थे। उन्होंने कुछ घाटे दिखाए जिनमें कम जीवनकाल और बांझपन शामिल थे। वे अन्य अध्ययनों के विपरीत थे जैसे कि जापानी अध्ययन जहां उपजाऊ दो-डैड चूहों का उत्पादन किया गया था। चीनी चूहे बांझ रहे। टीम अभी भी शेष स्वास्थ्य मुद्दों को कम करने के लिए इंप्रिन्टिंग जीन को संशोधित करने की उम्मीद करती है।
चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज के ज़ी-कुन ली के नेतृत्व में अनुसंधान समूह ने भी अन्य प्रजातियों में अपने अध्ययन का विस्तार करने की योजना बनाई है। उम्मीद यह है कि ऐसा करने से, उन्हें मनुष्यों में विकारों को छापने में बेहतर अंतर्दृष्टि मिलेगी, जिससे जीन-संपादन चिकित्सा का विकास हो सकता है।
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