বিজ্ঞানীরা এমন একটি প্রোটিন আবিষ্কার করেছেন যা ব্যাকটিরিয়াকে চরম পরিস্থিতিতে সুপ্ত স্পোরগুলিতে বন্ধ করতে সক্ষম করে। প্রক্রিয়াটি, যা ব্যাকটিরিয়াকে ব্যবহারিকভাবে অবিনাশী হতে সক্ষম করে, ব্যাখ্যা করে যে ব্যাকটিরিয়া কেন সমুদ্রের গভীরতায় বা বাইরের মহাকাশে পারমাফ্রস্টের নীচে জনপ্রিয় স্থানে বেঁচে থাকতে পারে।
স্পোরুলেট হিসাবে পরিচিত, স্পোরুলেশন হিসাবে পরিচিত, এটি সুপারব্যাগগুলি হাসপাতাল পরিষ্কার করা এড়াতে সক্ষম করে এবং তারপরে আপোস করা রোগীদের সাহসে ফিরে আসে।
একদল ব্যাকটিরিয়ায় স্পোরুলেশনে জড়িত একটি নতুন প্রোটিন আবিষ্কার করে বিজ্ঞানীরা আশা করেন যে এটি প্রতিকূলতার বিরুদ্ধে বেঁচে থাকার ব্যাকটেরিয়াগুলির দক্ষতা সম্পর্কে আমাদের বোঝার আরও গভীর করতে পারে এবং এমনকি অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল থেরাপির জন্য নতুন উপায়ও উন্মুক্ত করতে পারে।
আজ জিন এবং ডেভলপমেন্টে প্রকাশিত দুটি পৃথক কাগজে আচ্ছাদিত এই গবেষণায় ব্যাসিলাসের দিকে নজর দেওয়া হয়েছে – সেরিয়াস সহ একদল ব্যাকটিরিয়া, যা খাদ্য বিষক্রিয়া এবং অ্যানথ্রাক্সের জন্য দায়ী। গবেষণা দলটিতে রসায়ন বিভাগ, কিংস কলেজ লন্ডন, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয় সান দিয়েগো বিশ্ববিদ্যালয়, বার্লিনের প্যাথোজেনস সায়েন্সের জন্য ম্যাক্স প্ল্যাঙ্ক ইউনিট এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে মাউন্ট হলিওক কলেজের বিজ্ঞানীরা অন্তর্ভুক্ত ছিল।
কাগজপত্রের সহ-লেখক অধ্যাপক রিভকা আইজাকসন বলেছেন: “আমরা দীর্ঘকাল ধরে জানি যে ব্যাকটিরিয়াগুলি প্রতিকূল পরিবেশে বিপাকীয় শাট-ডাউন করতে সক্ষম হয়, দীর্ঘকালীন, অবিনাশী সুপ্ত স্পোরগুলিতে রূপান্তরিত করে যা হাজার হাজার বছর ধরে বেঁচে থাকতে পারে।”
“এটি অসম্পূর্ণ সেল বিভাগের মাধ্যমে ঘটে, যেখানে বড় অংশ – ‘মাদার সেল’ – ছোট অংশটি ‘ফোরস্পোর’ অন্তর্ভুক্ত করে, এটি পুষ্টি এবং একটি প্রতিরক্ষামূলক বাইরের স্তর সরবরাহ করে It এটি তার জিনগত উপকরণগুলির চারপাশে প্রতিরক্ষামূলক স্তরগুলি তৈরি করে চলেছে যতক্ষণ না এটি বীজত্যাগের জন্য প্রস্তুত না হয়।”
যদিও এই প্রক্রিয়াটি ভালভাবে বোঝা যায়, বিপাক বন্ধ করার পেছনের পিছনে প্রক্রিয়াগুলি একটি রহস্য থেকে যায় যতক্ষণ না বিজ্ঞানীরা এমডিএফএ নামে একটি পূর্বে অপ্রচলিত প্রোটিন আবিষ্কার না করেন ততক্ষণ এটির পিছনে ছিল।
অধ্যাপক আইজ্যাকসন ব্যাখ্যা করেছিলেন: “প্রতিটি কক্ষে একটি ‘রিসাইক্লিং সেন্টার’ রয়েছে যা একটি প্রোটেস নামে পরিচিত, যা পুরানো বা ক্ষতিগ্রস্থ প্রোটিনগুলি ভেঙে ফেলার জন্য দায়ী। আমরা আবিষ্কার করেছি যে এমডিএফএ – একটি প্রোটিন যা আমরা পূর্বে কাজ জানতাম না, একটি অ্যাডাপ্টার হিসাবে কাজ করে যা পুনর্ব্যবহারের জন্য প্রোটিনগুলিকে নিয়োগ দেয়।
“স্পোরুলেশনের ক্ষেত্রে, এই প্রোটিনটি কোষটিকে তার বিপাকীয় এনজাইমগুলি সক্রিয় বৃদ্ধির জন্য দায়ী, প্রোটেসের মাধ্যমে ধ্বংস করে, যার ফলে স্পোরুলেশনের বিপাক শাটডাউন অংশকে প্রভাবিত করে তা থেকে মুক্তি দেওয়ার নির্দেশ দেয়।”
একবার এমডিএফএ চিহ্নিত হয়ে গেলে, কিং এর রসায়নবিদরা এক্স-রে স্ফটিকলোগ্রাফি ব্যবহার করে প্রোটিনের স্ফটিক কাঠামো সমাধান করতে সক্ষম হন, যা সম্পূর্ণ নতুন আণবিক আকার প্রকাশ করে। এটি তাদের আরও বুঝতে সক্ষম করেছে যে এমডিএফএ কীভাবে কোষগুলিতে পুনর্ব্যবহারকারী ছুটের একটি অংশকে আবদ্ধ করে, সিএলপিসি নামে একটি প্রোটিন।
বিজ্ঞানীরা আরও দেখতে পেলেন যে তারা যখন আনন্দের সাথে কোষগুলিকে এমডিএফএকে ছাড়িয়ে যেতে বাধ্য করেছিল তখন এটি কোষগুলির জন্য বিষাক্ত হয়ে ওঠে এবং তারা ফেটে যায়।
এমডিএফএ বেশিরভাগ ব্যাকটিরিয়া, সিএলপিসি এবং পুনর্ব্যবহারযোগ্য মেশিনে উপস্থিত নেই, তাই রোগের কারণগুলি সহ অন্যান্য ব্যাকটিরিয়ায় স্পোরুলেশনের পিছনে একই রকম প্রোটিন থাকতে পারে।
অধ্যাপক আইজাকসন বলেছিলেন: “এই আবিষ্কারটি কীভাবে ব্যাকটিরিয়া পরিচালনা করে এবং স্পোরুলেশন অন্বেষণের একটি নতুন উপায় উন্মুক্ত করে সে সম্পর্কে আমাদের বোঝার উন্নতি করেছে। স্পোরুলেশন ব্যাকটিরিয়ার বেঁচে থাকার ক্ষেত্রে মূল ভূমিকা পালন করে, আমরা এই প্রক্রিয়াটি যত বেশি বুঝতে পারি, তত বেশি আমরা ক্ষতিকারক ব্যাকটিরিয়া নিয়ন্ত্রণ ও নির্মূল করতে সক্ষম হব।”
বিজ্ঞানীরাও আশা করেন যে তাদের অনুসন্ধানগুলি অ্যান্টিমাইক্রোবায়ালগুলি বিকাশের জন্য নতুন কৌশল তৈরি করতে পারে।
অধ্যাপক আইজ্যাকসন আরও যোগ করেছেন: “আপনি যদি নির্দিষ্ট প্রোটিনগুলি অপসারণের জন্য কোষের অবক্ষয় যন্ত্রপাতি লক্ষ্য করতে পারেন তবে এটি ক্যান্সার চিকিত্সার উদীয়মান রূপের অনুরূপ অ্যান্টি-মাইক্রোবিয়াল থেরাপির জন্য নতুন উপায় খুলতে পারে, যা লক্ষ্যযুক্ত প্রোটিন অবক্ষয় বা প্রোট্যাক হিসাবে পরিচিত, যা থেরাপির জন্য একটি কোষের পুনর্বিবেচনা সিস্টেমকে পুনরায় প্রকাশ করে।”