২০০০ সালে ওয়াশিংটন ডিসিতে একটি সম্মেলনে, প্রোটিনগুলির সিক্রেটোগ্লোবিন সুপার ফ্যামিলিটির প্রতিষ্ঠাতা সদস্য জরায়িক্লোবিনের সাথে কাঠামোগত মিলগুলির সাথে প্রোটিনকে শ্রেণিবদ্ধ করার জন্য নামকরণ করা হয়েছিল। এখন, 25 বছর পরে, এই প্রোটিনগুলির প্রাথমিক কার্যগুলি সম্পর্কে এখনও খুব কমই জানা যায়, কার্ল আর। ওয়েজ ইনস্টিটিউট ফর জিনোমিক জীববিজ্ঞানের গবেষকদের তাদের বিবর্তনীয় উত্সগুলিতে ডুব দেওয়ার জন্য উত্সাহিত করে।
এই বায়োইনফরম্যাটিক জরিপটি জানিয়েছে যে সিক্রেটোগ্লোবিনস বা এসসিজিবিগুলি – মূলত স্তন্যপায়ী প্রাণীর সাথে একচেটিয়া বলে মনে করা হয় – এটি কচ্ছপ, কুমির, টিকটিকি এবং পাখিগুলিতেও পাওয়া যায়। এই নতুন অনুসন্ধানগুলি, প্রকাশিত জিনোম জীববিজ্ঞান এবং বিবর্তনপরামর্শ দিন যে এই প্রোটিনগুলি ডাইনোসরগুলির চেয়ে আগে বিকশিত হয়েছিল এবং একটি প্রাথমিক ফাংশন ভাগ করে নিয়েছে যা এখনও আবিষ্কার হয়নি।
“আমাদের একটি সিরিজ আছে এসসিজিবি মানব জিনোমের মধ্যে জিনগুলি, তবে তাদের কার্যকারিতা কী তা কেউ জানে না, “কার্ল ইলিনয় কলেজ অফ মেডিসিনের ক্লিনিকাল সহযোগী অধ্যাপক ক্রিস্টিনা লাকাইটিস (ইআইআরএইচ/আরবিটিই) বলেছেন। আমরা আশা করি যে অন্যান্য জীবগুলির এই জিনগুলি কী রয়েছে তা চিহ্নিত করে আমরা একটি ভাগ করা প্রোটিন ফাংশন নির্ধারণ করতে পারি। “
“জীববিজ্ঞানের প্রথম নীতি হ’ল কাঠামো বনাম ফাংশনের প্রশ্ন,” কার্ল ইলিনয় কলেজ অফ মেডিসিনের বায়োমেডিকাল অ্যান্ড ট্রান্সলেশনাল সায়েন্সেস বিভাগের অধ্যাপক বব কর্ন (জিএনডিপি) বলেছেন। “এটি একটি ক্লাসিক কেস যেখানে আমরা এসসিজিবিএসের কাঠামোগুলি জানি, তবে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, তাদের কার্যকারিতা নয়।”
যদিও তাদের প্রধান জৈবিক কাজগুলি এখনও অজানা, গবেষকরা এটি দেখিয়েছেন এসসিজিবি জিনগুলি যা এসসিজিবি প্রোটিনগুলি এনকোড করে সিক্রেটরি এপিথেলিয়াল টিস্যুতে প্রকাশ করা হয়। তদুপরি, এই জিনগুলির অবনমিতকরণের ফুসফুস এবং শ্বাস প্রশ্বাসের রোগের রোগ, কিডনি রোগ, প্রদাহ এবং ক্যান্সারে জড়িত থাকতে পারে।
“তবে এগুলির কোনওটিই প্রাথমিক কাজ নয়, বরং তারা সঠিক পরিস্থিতিতে যা করে,” লাউকাইটিস বলেছিলেন।
চ্যালেঞ্জটি হ’ল এসসিজিবিগুলি মূলত মানব স্বাস্থ্য এবং রোগ এবং ইঁদুর, ইঁদুর এবং খরগোশের মতো সাধারণ মডেল জীবগুলিতে অধ্যয়ন করা হয়। এই সীমিত ভ্যানটেজ পয়েন্ট থেকে, গল্পটির বেশিরভাগ অংশ অসম্পূর্ণ, এই প্রোটিনগুলির প্রাথমিক কার্যগুলি চিহ্নিত করা কঠিন করে তোলে।
“স্তন্যপায়ী প্রাণীদের বাইরে কেউ তাকাতে পারেনি, সুতরাং আমরা যে প্রাথমিক প্রশ্নটি জিজ্ঞাসা করছি তা হ’ল আমরা অ-স্তন্যপায়ী প্রাণীদের মধ্যে এসসিজিবি খুঁজে পেতে পারি কিনা। এই সিক্রেটোগ্লোবিন পরিবারের বিভিন্ন সদস্য কারা রয়েছে তা মূলত তুলনামূলক জিনোমিক্স প্রকল্পের বিভিন্ন সদস্য রয়েছে তা নির্ধারণের জন্য এটি জীবের বিভিন্ন গোষ্ঠীর সমস্ত উপলভ্য জিনোমের একটি বায়োইনফরম্যাটিক জরিপ ছিল” লাকাইটিস বলেছেন।
কর্ন এবং লাউকাইটিস অনুসন্ধান করার জন্য বায়োইনফরম্যাটিক পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রাণীর জিনোমে একটি গভীর ডুব দিয়েছেন এসসিজিবি জিন গবেষণায় চিহ্নিত কিছু জিন পূর্বে এনআইএইচ’র ন্যাশনাল সেন্টার ফর বায়োটেকনোলজি ইনফরমেশন অ্যালগরিদম ব্যবহার করে পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছিল। যাইহোক, তারা কখনও তাদের কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য বা আনুষ্ঠানিকভাবে বৈজ্ঞানিক সাহিত্যে প্রকাশিত হয়নি। তুলনামূলক জিনোমিক্স ব্যবহার করে, কর্ন ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, সান্তা ক্রুজের জিনোম ব্রাউজার জিন সিকোয়েন্স সারিবদ্ধকরণের জন্য এবং তারপরে এসসিজিবি ফাইলোজিনিগুলি তৈরি করার জন্য ম্যানুয়ালি ব্ল্যাট সরঞ্জামটি ব্যবহার করে নতুন জিন সিকোয়েন্সগুলি আবিষ্কার করেছিলেন।
তাদের অধ্যয়নের সামগ্রিক ফলাফলগুলি অবাক করে দিয়েছিল। স্তন্যপায়ী প্রাণীর বাইরে কেবল এসসিজিবিগুলিই পাওয়া যায় না, তবে তাদের বিভিন্ন প্রজাতির কচ্ছপ, কুমির, টিকটিকি এবং পাখি জুড়ে বিস্তৃত উপস্থিতি রয়েছে। তদ্ব্যতীত, ডেটা থেকে বোঝা যায় যে ডাইনোসররা পৃথিবীতে ঘোরাফেরা করার আগে, কার্বোনিফেরাস সময়কালে 320 মিলিয়ন বছর আগে এসসিজিবিএস প্রথম অ্যামিনোটেসে বিকশিত হয়েছিল।
“সিক্রেটোগ্লোবিনস একটি অ্যামনিওট আবিষ্কার বলে মনে হচ্ছে,” কর্ন বলেছিলেন।
অ্যামনিয়োটা, সরীসৃপগুলি যেগুলি তাদের ডিম পানিতে রাখার দরকার নেই, এটি হ’ল ভার্টেব্রেট টেরেস্ট্রিয়াল এবং সেমিয়াক্যাটিক টেট্রাপডগুলির একটি প্রধান দল যা দুটি প্রধান ক্ল্যাড, সিনাপাসিড এবং সওরোপসিড নিয়ে গঠিত। মানুষ এবং অন্যান্য স্তন্যপায়ী প্রাণীরা সিনাপ্সিড ক্লেডের অংশ।
“আমরা যখন উভচর, মাছ এবং ইনভার্টেব্রেটসে ফিরে যাই, তখন কারও কোনও ইঙ্গিত পাওয়া যায়নি এসসিজিবি জিন সুতরাং, এটি খুব পরিষ্কার-পরিচ্ছন্ন রেখা বলে মনে হচ্ছে, “কর্ন বলেছিলেন।
এই প্রোটিনগুলির বিবর্তনীয় উত্স প্রতিষ্ঠা করা এসসিজিবি প্রোটিন পরিবারের প্রাথমিক ভাগ করা কার্যাদি তদন্তের জন্য ভবিষ্যতের অধ্যয়নের ভিত্তি তৈরি করে। দলটি যে অনুমানটি নিশ্চিত করেছে তা হ’ল একটি গ্রুপ এসসিজিবিএস প্রাণী যোগাযোগের ক্ষেত্রে ভূমিকা পালন করে।
“এসসিজিবিএসের সেই গোষ্ঠীটিকে অ্যান্ড্রোজেন বাইন্ডিং প্রোটিন বা এবিপি বলা হয় এবং এগুলি কেবল স্তন্যপায়ী প্রাণীর মধ্যে পাওয়া যায়। ইঁদুরের সাথে আমাদের কাজগুলিতে আমরা তাদের কেবল মুখ এবং ঘাড়ের গ্রন্থিতে পেয়েছি। যেহেতু প্রথম জিনিসটি যখন একে অপরের সাথে দেখা করার সময় তারা একে অপরের সাথে দেখা করে, যা এক ধরণের স্বীকৃতি ফাংশন বলে” কার্ন ফাংশন “বলে। “এবং আমাদের আরও কাজ দেখিয়েছে যে তারা ইঁদুরের সাথে সঙ্গম করতে পছন্দ করে যা তাদের নিজস্ব ধরণের এবিপি ভাগ করে। অন্য কথায়, তারা মাউসের জনসংখ্যায় যৌন নির্বাচনের মধ্যস্থতা করে।”
এগিয়ে চলার পরে, কর্ন এবং লাউকাইটিস এই অনুমানটি আরও অন্বেষণ করার পরিকল্পনা করেছেন এবং আশা করছেন যে সামগ্রিকভাবে, তাদের অনুসন্ধানগুলি গবেষণার এই ক্ষেত্রটির জন্য একটি নতুন উত্তেজনা নিয়ে আসে।
কর্ন বলেছিলেন, “এই এসসিজিবিগুলির অনেকগুলি চিকিত্সা সংক্রান্ত সমস্যাগুলির জন্য মূল্যবান হতে পারে। যেহেতু এই ছোট সাইটোকাইন-জাতীয় প্রোটিনগুলি কী করে তা কেউ জানে না, তারা আমাদের সম্পর্কে জানা দরকার এমন কিছুতেই জড়িত থাকতে পারে। বিবর্তনীয় জীববিজ্ঞানী এবং জেনেটিসিস্টদের দল যে 25 বছর আগে সভাটি চালিয়েছে, তাই আমরা আশা করছি যে আরও বেশি লোকেরা এই অঞ্চলটি পাবেন।”