हाल ही में, फिजियोलॉजी या मेडिसिन में वर्ष 2024 के लिए नोबेल पुरस्कार विक्टर एम्ब्रोस और गैरी रुवकुन को करोलिंस्का इंस्टीट्यूट, स्वीडन, स्वीडन में नोबेल असेंबली द्वारा प्रदान किया गया है।
वैज्ञानिकों को यह प्रतिष्ठित पुरस्कार माइक्रोआरएनए की खोज और प्रतिलेखन के बाद जीन विनियमन में इसके योगदान के लिए मिला।
विशेष:
शरीर विज्ञान या चिकित्सा में 2023 का नोबेल पुरस्कार कैटलिन कैरिको और ड्रू वीसमैन को मैसेंजर रिबोन्यूक्लिक एसिड(mRNA) पर उनके काम के लिए दिया गया है।
जॉन जे. होपफील्ड और जेफ्री ई. हिंटन को आधुनिक कृत्रिम तंत्रिका नेटवर्क (ANN) और मशीन लर्निंग(ML) पर उनके काम के लिए भौतिकी में 2024 का नोबेल पुरस्कार दिया गया है।
माइक्रो आरएनए की खोज के लिए किसे मिला नोबेल पुरस्कार:
प्रारंभिक शोध:
सी. एलिगेंस मॉडलः एम्ब्रोस और रुवकुन ने ऊतक विकास को समझने के लिए गोलकृमि सी. एलिगेंस का अध्ययन किया।
उत्परिवर्ती उपभेदः उन्होंने आनुवंशिक प्रोग्रामिंग में असामान्यताओं के साथ उत्परिवर्ती उपभेद लिन-4 और लिन-14 का विश्लेषण किया।
एम्ब्रोस का शोध:
एम्ब्रोस ने पाया कि LIN- 4 ने LIN-14 की गतिविधि को अवरुद्ध कर दिया लेकिन यह पता नहीं लगा सका कि यह कैसे हुआ।
उन्होंने LIN- 4 का प्रतिरूपण किया और प्रोटीन-कोडिंग क्षमता के बिना एक छोटे आरएनए अणु की खोज की। इससे पता चला कि आरएनए अणु LIN-14 को रोक सकता है।
रुवकुन का शोध:
उन्होंने पाया कि लिन-4 ने लिन-14 mRNA उत्पादन को अवरुद्ध नहीं किया, बल्कि बाद में प्रोटीन उत्पादन को बाधित करके इसे विनियमित किया। एक छोटा लिन-4 अनुक्रम लिन-14 mRNA में प्रमुख पूरक खंडों से मेल खाता था।
एम्ब्रोस और रुवकुन ने पाया कि लिन-4 microRNA, लिन-14 mRNA से जुड़ जाता है तथा प्रोटीन उत्पादन को अवरुद्ध कर देता है।
महत्व:
द सर्च फॉर लेट-7: रूवकुन के समूह ने बाद में लेट-7 की खोज की, जो पूरे पशु साम्राज्य में मौजूद एक माइक्रोआरएनए है।
वर्तमान स्थिति को समझनाः सूक्ष्म आर. एन. ए. प्रचुर मात्रा में उपलब्ध हैं, जो बहुकोशिकीय जीवों में जीन विनियमन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
विशेष:
LIN-4 (let-7):
LIN-4 (let-7) एक माइक्रो RNA है जिसकी पहचान नेमाटोड कैनोरहाबैडिटिस एलिगेंस में विकासात्मक समय अध्ययनों से की जाती है। यह miRNAs में खोजा जाने वाला पहला था, जो जीन विनियमन में शामिल गैर-कोडिंग आरएनए का एक वर्ग है।
LIN-14:
यह एक हेटेरोक्रोनिक जीन है, जो नेमाटोड कैनोरहाबैडिटिस एलिगेंस में विकासात्मक घटनाओं के समय को नियंत्रित करता है।
हेटेरोक्रोनिक जीन ऐसे जीन हैं जो किसी जीव में कोशिका और ऊतक के विकास के समय को नियंत्रित करते हैं।
microRNA:
शरीर एक जटिल प्रक्रिया के माध्यम से प्रोटीन का संश्लेषण करता है जिसमें दो मुख्य चरण होते हैंः प्रतिलेखन और अनुवादात्मक।
प्रतिलेखन चरण में, कोशिका नाभिक में डी-ऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (DNA) अनुक्रम को संदेशवाहक रिबोन्यूक्लिक एसिड(mRNA) में कॉपी किया जाता है।
mRNA तब कोशिका झिल्ली के माध्यम से नाभिक से बाहर निकलता है और राइबोसोम से जुड़ जाता है।
अनुवाद चरण में, स्थानांतरण आरएनए (T-RNA) राइबोसोम में विशिष्ट अमीनो एसिड का परिवहन करता है, जहां वे प्रोटीन बनाने के लिए एमआरएनए द्वारा निर्धारित अनुक्रम में एक साथ जुड़ते हैं।
miRNA एक विशिष्ट चरण में mRNA से जुड़कर और इसे स्थायी बनाकर प्रोटीन उत्पादन की प्रक्रिया में एक नियामक भूमिका निभाता है।
यह विनियमन पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल जीन विनियमन नामक एक तंत्र के माध्यम से होता है, जो यह सुनिश्चित करता है कि प्रोटीन संश्लेषण नियंत्रित है।
विजेता:
एम्ब्रोस और रूवकुन दोनों अमेरिकी जीवविज्ञानी हैं। एम्ब्रोस वर्तमान में मैसाचुसेट्स विश्वविद्यालय में आणविक चिकित्सा कार्यक्रम में काम करता है।
रुवकुन हार्वर्ड मेडिकल स्कूल में आनुवंशिकी के प्रोफेसर हैं और माइक्रोआरएनए और आरएनए हस्तक्षेप पर शोध करते हैं।
एच. रॉबर्ट हॉर्विट्ज़, जिनके तहत दोनों जीवविज्ञानी ने पोस्टडॉक्टरल फेलो के रूप में कार्य किया, ने 2002 में शरीर विज्ञान या चिकित्सा में नोबेल पुरस्कार जीता।
एम्ब्रोस माइक्रो-आरएनए क्लोन करने वाले पहले व्यक्ति थे, और रुवकुन ने दूसरा क्लोन बनाया, जो इस क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर साबित हुआ।
खोज के अनुप्रयोग:
असामान्य विनियमन और रोग:
कैंसरः असामान्य माइक्रोआरएनए विनियमन कैंसर के विकास में योगदान कर सकता है।
बदलावः माइक्रोआरएनए जीन में उत्परिवर्तन को श्रवण हानि, आंख और कंकाल संबंधी विकारों जैसी स्थितियों से जोड़ा गया है।
भविष्य के अनुप्रयोग:
हालांकि माइक्रोआरएनए में अपार क्षमता है, लेकिन वर्तमान में उनका कोई प्रत्यक्ष नैदानिक अनुप्रयोग नहीं है।
भविष्य के अनुप्रयोगों के लिए माइक्रो-आरएनए पर अधिक शोध और गहरी समझ की आवश्यकता है।