MicroRNA : The Nobel Prize in 2024

மெரிக்க விஞ்ஞானிகள் விக்டர் அம்ப்ரோஸ் மற்றும் கேரி ருவ்குன் ஆகியோர் MicroRNAவைக் கண்டுபிடித்ததற்காக 2024 ஆம் ஆண்டு உடலியல் அல்லது மருத்துவத்துக்கான நோபல் பரிசை வென்றனர்.

MicroRNA

1. MicroRNAக்களின் கண்டுபிடிப்பு 1990 களின் முற்பகுதியில், சில சிறிய RNA வரிசைகள் சி. எலிகன்ஸ் நூற்புழுவில் மரபணு வெளிப்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்தலாம் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர்.
2. குறிப்பாக, முதலில் அறியப்பட்ட மைக்ரோ RNAக்களான லின்-4 மற்றும் லெட்-7 ஆகியவற்றின் கண்டுபிடிப்பு, மரபணு அமைதிப்படுத்தலின் பொறிமுறையைப் பற்றிய நுண்ணறிவை வழங்கியது.
3. முக்கிய பங்கு
   • மைக்ரோ RNAக்கள் (mRNAக்கள்) சிறிய, குறியீட்டு அல்லாத RNA மூலக்கூறுகள், பொதுவாக சுமார் 20-22 நியூக்ளியோடைடுகள் நீளம் கொண்டவை, அவை மரபணு ஒழுங்குமுறையில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.
4. இலக்கு மெசஞ்சர் RNAக்கள் (mRNAக்கள்) மீது நிரப்பு வரிசைகளுடன் பிணைப்பதன் மூலம் அவை மரபணு வெளிப்பாட்டிற்குப் பிந்தைய டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனலை ஒழுங்குபடுத்துகின்றன,
5. இது பொதுவாக mRNAவின் சிதைவுக்கு அல்லது புரதங்களாக அதன் மொழிபெயர்ப்பைத் தடுக்கிறது.

மரபணு கட்டுப்பாடு

1. மரபணு ஒழுங்குமுறை என்பது
   • ஒரு செல் அதன் மரபணுக்களின் வெளிப்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்தும் செயல்முறையைக் குறிக்கிறது,
   • எப்போது, ​​எவ்வளவு, எந்த மரபணுக்கள் இயக்கப்படுகின்றன அல்லது அணைக்கப்படுகின்றன என்பதை தீர்மானிக்கிறது.
   • செல்லுலார் செயல்பாடு, வளர்ச்சி மற்றும் சுற்றுச்சூழலுடன் தழுவல் ஆகியவற்றிற்கு இது அவசியம்.
2. இந்த ஒழுங்குமுறை வெவ்வேறு நிலைகளில் நிகழ்கிறது.

1. டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் ஒழுங்குமுறை

முதன்மைக் கட்டுப்பாட்டுப் புள்ளி டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனை ஒழுங்குபடுத்துவதாகும், இது மரபணு வெளிப்பாட்டின் முதல் படியாகும், அங்கு DNA மெசஞ்சர் ஆர்என்ஏவாக (எம்ஆர்என்ஏ) படியெடுக்கப்படுகிறது.

1. டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணிகள்
   • மரபணுக்களின் படியெடுத்தலை ஊக்குவிக்க அல்லது தடுக்க குறிப்பிட்ட DNA தொடர்களுடன் பிணைக்கும் புரதங்கள்.
   • இந்த காரணிகள் ஹார்மோன்கள், மன அழுத்தம் அல்லது ஊட்டச்சத்துக்கள் போன்ற பல்வேறு சமிக்ஞைகளுக்கு பதிலளிக்கின்றன.
2. ஊக்குவிப்பாளர்கள் மற்றும் மேம்பாட்டாளர்கள்
   • DNA வரிசைகள், டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணிகள் பிணைக்கப்படுகின்றன,
   • இது டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனைத் தொடங்கும் RNA பாலிமரேஸின் ஆட்சேர்ப்பை செயல்படுத்துகிறது.
3. எபிஜெனெடிக் பொறிமுறைகள்
   • DNA மெத்திலேஷன் மற்றும் ஹிஸ்டோன் மாற்றியமைத்தல் ஆகியவை குரோமாடின் கட்டமைப்பை மாற்றியமைக்கலாம், மேலும்
   • மரபணுக்களை டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனுக்காக அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ அணுக முடியும்.

2. பிந்தைய டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் ஒழுங்குமுறை:

டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனுக்குப் பிறகு, mRNA ஐ மாற்றியமைப்பதன் மூலம் பல வழிமுறைகள் மரபணு வெளிப்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன.

1. மாற்று பிளவு
   • ஒரே mRNA முன்னோடி வெவ்வேறு புரோட்டீன் ஐசோஃபார்ம்களை உருவாக்க வெவ்வேறு வழிகளில் பிரிக்கலாம்,
   • புரத பன்முகத்தன்மையை அதிகரிக்கும்.
2. RNA குறுக்கீடு (ஆர்என்ஏஐ)
   • சிறிய ஆர்என்ஏ மூலக்கூறுகள் (மைஆர்என்ஏ அல்லது சிஆர்என்ஏ போன்றவை) எம்ஆர்என்ஏவுடன் பிணைக்கப்பட்டு, அதைச் சிதைத்து அல்லது புரதங்களாக மாற்றுவதைத் தடுக்கலாம்.
3. mRNA நிலைத்தன்மை
   • mRNA இன் நிலைப்புத்தன்மை அது எவ்வளவு காலம் மொழிபெயர்ப்பில் உள்ளது என்பதை தீர்மானிக்கிறது.
   • சில எம்ஆர்என்ஏக்கள் விரைவாகச் சிதைவடைகின்றன, மற்றவை மிகவும் நிலையானவை, புரத உற்பத்தியை பாதிக்கின்றன.

3. மொழிபெயர்ப்பு ஒழுங்குமுறை:

• mRNA ரைபோசோம்களை அடைந்தவுடன், புரதத் தொகுப்பின் போது (மொழிபெயர்ப்பு) மரபணு ஒழுங்குமுறையும் ஏற்படலாம்.
• ஒழுங்குமுறை புரதங்கள் மற்றும் சிறிய RNA மூலக்கூறுகள் mRNA அல்லது ரைபோசோமுடன் பிணைப்பதன் மூலம் மொழிபெயர்ப்பின் செயல்திறனை பாதிக்கலாம், இது புரத உற்பத்தி விகிதத்தை பாதிக்கிறது.

4. மொழிபெயர்ப்புக்கு பிந்தைய ஒழுங்குமுறை:

1. ஒரு புரதம் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட பிறகு, அதன் செயல்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்தலாம்.
2. புரத மாற்றங்கள்
   • பாஸ்போரிலேஷன், எங்கும் பரவுதல் அல்லது அசிடைலேஷன் போன்ற இரசாயன மாற்றங்கள் ஒரு புரதத்தின் செயல்பாடு, நிலைத்தன்மை அல்லது செல்லுக்குள் உள்ள உள்ளூர்மயமாக்கலை மாற்றும்.
3. புரதச் சிதைவு
   • எபிக்விடின்-புரோட்டீசோம் பாதை வழியாக புரதங்கள் சிதைவுக்கு இலக்காகலாம்,
   • இது செல்லிலிருந்து சேதமடைந்த அல்லது தேவையற்ற புரதங்களை அகற்றும்.

மரபணு ஒழுங்குமுறையின் முக்கியத்துவம்

• வளர்ச்சி மற்றும் வேறுபாடு : மரபணு ஒழுங்குமுறையானது ஒரு செல் பல்வேறு உயிரணு வகைகளுடன் பலசெல்லுலர் உயிரினமாக உருவாக உதவுகிறது. ஒவ்வொரு செல் வகையும் அதன் செயல்பாட்டை தீர்மானிக்கும் தனித்துவமான மரபணுக்களின் தொகுப்பை வெளிப்படுத்துகிறது.
• சுற்றுச்சூழலுக்கான பதில் : இந்த மாற்றங்களைச் சமாளிக்க உதவும் மரபணுக்களின் வெளிப்பாட்டை ஒழுங்குபடுத்துவதன் மூலம் செல்கள் அவற்றின் சூழலில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கு (எ.கா., மன அழுத்தம், வெப்பநிலை, ஊட்டச்சத்துக்கள்) மாற்றியமைக்கின்றன.
• நோய் : மரபணு வெளிப்பாட்டின் சீர்குலைவு பெரும்பாலும் புற்றுநோய் போன்ற நோய்களுடன் இணைக்கப்படுகிறது, அங்கு உயிரணு வளர்ச்சி மற்றும் பிரிவைக் கட்டுப்படுத்தும் மரபணுக்கள் தவறாகக் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன, அல்லது ஒழுங்குமுறை உறுப்புகளில் ஏற்படும் பிறழ்வுகளால் ஏற்படும் மரபணு கோளாறுகள்.

மரபணு ஒழுங்குமுறை உயிரியலுக்கு அடிப்படையானது, ஹோமியோஸ்டாசிஸை பராமரிக்க உதவுகிறது மற்றும் உயிரினங்கள் உள் மற்றும் வெளிப்புற குறிப்புகளுக்கு நெகிழ்வாக பதிலளிக்க அனுமதிக்கிறது.

மரபணு ஒழுங்குமுறையில் MicroRNAக்களின் முக்கியத்துவம்

• மரபணு வெளிப்பாட்டை ஒழுங்குபடுத்துதல் : குறிப்பிட்ட mRNAகளின் மொழிபெயர்ப்பைத் தடுப்பதன் மூலம் miRNAகள் மரபணு வெளிப்பாட்டை நன்றாக மாற்றுகின்றன. சாதாரண செல்லுலார் செயல்பாடுகள் மற்றும் வளர்ச்சி செயல்முறைகளுக்கு இந்த கட்டுப்பாடு அவசியம்.
• வளர்ச்சி மற்றும் வேறுபாடு : செல் வேறுபாடு மற்றும் வளர்ச்சியின் நேரத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதில் மைஆர்என்ஏக்கள் ஈடுபட்டுள்ளன. ஸ்டெம் செல் பராமரிப்பு, ஆர்கனோஜெனீசிஸ் மற்றும் திசு வடிவமைத்தல் போன்ற பல்வேறு வளர்ச்சிப் பாதைகளுக்குப் பொறுப்பான முக்கிய மரபணுக்களின் ஒழுங்குமுறைக்கு அவை பங்களிக்கின்றன.
• நோயில் பங்கு : மைஆர்என்ஏக்களின் சீர்குலைவு புற்றுநோய்கள், இருதய நோய்கள் மற்றும் நரம்பியக்கடத்தல் கோளாறுகள் உட்பட பல நோய்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. புற்றுநோயில், எடுத்துக்காட்டாக, சில மைஆர்என்ஏக்கள் ஆன்கோஜீன்களாக (கட்டியை ஊக்குவிக்கும்) அல்லது கட்டி அடக்கிகளாக செயல்படும்.
• அப்போப்டொசிஸ் மற்றும் செல் பெருக்கம் : மைஆர்என்ஏக்கள் அப்போப்டொசிஸ் (திட்டமிடப்பட்ட உயிரணு இறப்பு) மற்றும் உயிரணு பெருக்கத்தையும் பாதிக்கின்றன, திசு ஹோமியோஸ்டாசிஸைப் பராமரிக்கவும் டூமோரிஜெனெசிஸைத் தடுக்கவும் முக்கியமான செயல்முறைகள்.
• நோயெதிர்ப்பு செயல்பாடு : மைஆர்என்ஏக்கள் நோயெதிர்ப்பு மறுமொழிகளை ஒழுங்குபடுத்துவதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன, நோய்த்தொற்றுகள் மற்றும் வீக்கத்திற்கு உடல் எவ்வாறு பிரதிபலிக்கிறது என்பதைப் பாதிக்கிறது.

பயன்பாடுகள் மற்றும் எதிர்கால தாக்கங்கள்

• சிகிச்சை சாத்தியம் : அவற்றின் ஒழுங்குமுறை பாத்திரங்கள் காரணமாக, மைஆர்என்ஏக்கள் சிகிச்சைப் பயன்பாடுகளில் அவற்றின் சாத்தியம் குறித்து ஆராயப்படுகின்றன. மைஆர்என்ஏக்களை குறிவைப்பது புற்றுநோய் போன்ற நோய்களுக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான புதிய உத்திகளை வழங்கக்கூடும், அங்கு மைஆர்என்ஏ அளவுகள் பெரும்பாலும் ஒழுங்குபடுத்தப்படவில்லை.
• பயோமார்க்ஸ் : மைஆர்என்ஏக்கள் நோய் கண்டறிதல், முன்கணிப்பு மற்றும் சிகிச்சை பதில்களைக் கண்காணிப்பதற்கான பயோமார்க்ஸர்களாகவும் ஆராயப்படுகின்றன. உடல் திரவங்களில் அவற்றின் நிலைத்தன்மை, ஆக்கிரமிப்பு அல்லாத கண்டறியும் கருவிகளுக்கு அவர்களை நம்பிக்கைக்குரிய வேட்பாளர்களாக ஆக்குகிறது.

முடிவுரை

மைக்ரோRNAக்கள் மரபணு வெளிப்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துவதில் முக்கியமானவை, இயல்பான உடலியல் செயல்முறைகளைப் பராமரிக்கின்றன, மேலும் அவற்றின் ஒழுங்குபடுத்தல் பல நோய்களுடன் தொடர்புடையது.

மைஆர்என்ஏக்களின் கண்டுபிடிப்பு மூலக்கூறு உயிரியல் மற்றும் மருத்துவத்தில் ஆராய்ச்சி மற்றும் சிகிச்சைக்கான புதிய வழிகளைத் திறந்துள்ளது.

More Read…..