ஒரு நோய் (DNA repair can lead to disease) எதனால் ஏற்படுகிறது என்பதை நாம் அடிக்கடி புரிந்துகொள்கிறோம். எடுத்துக்காட்டாக, புற்றுநோய்கள் மரபணுவின் முக்கியமான இடங்களில் ஏற்படும் பிறழ்வுகளால் ஏற்படுகிறது.
இதன் விளைவாக உயிரணு வளர்ச்சியின் கட்டுப்பாட்டை இழக்கிறது என்பதை நாம் அறிவோம். ஹண்டிங்டன் நோயின் ஆரம்பம், மற்றும் தசை விரயம் மற்றும் ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் சமநிலை இழப்புக்கு வழிவகுக்கும் பிற நோய்கள், குறுகிய, மீண்டும் மீண்டும் டிஎன்ஏ தொடர்களின் விரிவாக்கத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன என்பதை நாம் அறிவோம். இந்த மரபணு நிகழ்வுகள் எவ்வாறு உருவாகின்றன என்பது நமக்குத் தெரியாது.
டஃப்ட்ஸில் உள்ள உயிரியல் துறையின் பேராசிரியரும் தலைவருமான கேத்தரின் ஃப்ரூடன்ரீச் மற்றும் அவரது ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு, டிஎன்ஏ பழுதுபார்க்கும் இயற்கையான செயல்முறை தோல்வியடையும் மற்றும் பிறழ்வுகள் எழும் வழிமுறைகளைக் கண்டறிந்தது. அதாவது பல நோய்களின் தோற்றம் மற்றும் சிகிச்சையின் வளர்ச்சி ஆகும்.
“டிஎன்ஏ முறிவுகள் மற்றும் பழுதுபார்க்கும் நிகழ்வுகள் நம் ஒவ்வொருவருக்கும் ஒரு நாளைக்கு ஆயிரக்கணக்கான முறை நிகழ்கின்றன” என்று ஃப்ராய்டன்ரீச் கூறினார். “பெரும்பாலான சமயங்களில், பழுதுபார்ப்பு சரியாக வேலை செய்கிறது. ஆனால் விஷயங்கள் எவ்வாறு தவறாகப் போகலாம் என்பதைப் பற்றி இப்போது நாம் நன்றாகப் புரிந்துகொண்டுள்ளோம், மேலும் இந்த அறிவை புதிய சிகிச்சை உத்திகளுக்குப் பயன்படுத்தலாம்.”
Freudenreich ஆய்வகத்தில் ஒரு முதுகலை ஆய்வாளரான எரிகா பாலிஸ், ஹண்டிங்டன் நோயில் காணப்படும் மரபணு மறுபரிசீலனைகளில் கவனம் செலுத்தினார். இது டிஎன்ஏ மற்றும் சைட்டோசினின் ஒரு இழையில் சைட்டோசின் அடினைன் குவானைன் அல்லது CAG வரிசையின் 60 அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பிரதிகளை தைமின் குயினைன், அல்லது CTG, நிரப்பு இழையில் மீண்டும் மீண்டும் செய்தல் போன்றவையாகும்.
“சிஏஜி ரிபீட் சீக்வென்ஸைப் பெற ஈஸ்டை நாங்கள் வடிவமைத்துள்ளோம். ஏனென்றால் அவற்றின் செல்கள் மனித உயிரணுக்களைப் போலவே பல வழிகளில் உள்ளன. மேலும் அவை வேலை செய்ய எளிதானவை” என்று பாலிஸ் கூறினார். “செல்கள் எவ்வாறு பழுதுபார்ப்பதைக் கண்டறிய எளிய மாதிரி உயிரினங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.
மீண்டும் மீண்டும் வரும் தொடர்களுக்கு அருகில் உள்ள முறிவுகள் மற்றும் பிழைகள் மற்றும் ஹண்டிங்டன் நோய் அல்லது புற்றுநோய்கள் போன்ற மனித நோய்கள் எவ்வாறு உருவாகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள அந்த அறிவைப் பயன்படுத்தவும்.”
டிஎன்ஏ ரிப்பீட்கள் டிஎன்ஏவின் நேரியல் சங்கிலியிலிருந்து பிரியும் கட்டமைப்புகளை உருவாக்கலாம் என்பது பரவலாக புரிந்து கொள்ளப்படுகிறது. ஒரு தண்டு அல்லது குழாய் மிகவும் இறுக்கமாக காயப்பட்டால் கிளை திருப்பங்களை உருவாக்கும். இந்த கிளைகள் இயற்கையான நகலெடுப்பிற்கு தடைகளை உருவாக்குகின்றன மற்றும் மரபணுவில் பிழைகளை சரிசெய்து அறிமுகப்படுத்துகின்றன.
ஹண்டிங்டனின் நோய் போன்ற ரிபீட்களுக்கு அருகில் டிஎன்ஏ பழுதுபார்க்கும் வழிமுறைகளை ஃப்ராய்டன்ரிச் மற்றும் பாலியின் ஆய்வு, இரட்டை இழையான டிஎன்ஏவின் எந்த இழை சரிசெய்யப்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்து ரிப்பீட்ஸ் விரிவடையும் அல்லது எண்ணிக்கையில் சுருங்கும் என்பதை வெளிப்படுத்தியது.
பழுதுபார்க்கும் போது இழையின் CAG பக்கம் அகற்றப்பட்டபோது, மீண்டும் சுருங்கியது. மேலும் டிஎன்ஏ பெரிய அளவில் நீக்கப்படும் அபாயத்தில் இருந்தது. பெரும்பாலும் இவை செல்லுக்கு ஆபத்தானது. அதன் நிரப்பு CTG ஸ்ட்ராண்ட் அகற்றப்பட்டு பழுதுபார்க்கப்படும் போது, ரிபீட்ஸ் விரிவடைந்தது.
ஆனால் ஒரே நேரத்தில் ஒன்று அல்லது இரண்டு பிரதிகள் மட்டுமே விரிவடைந்தது. ஹண்டிங்டன் நோயால் பாதிக்கப்பட்ட நோயாளிகளின் நரம்பணுக்களில் மீண்டும் மீண்டும் குவிவது இப்படித்தான் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கருதுகின்றனர்.
ஒரு முக்கிய அவதானிப்பு என்னவென்றால், டிஎன்ஏவின் ஒரு தனி இழையாக ரிபீட்ஸ் வெளிப்படும் போது, பல பழுதுபார்ப்பு செயல்முறைகளின் போது ஏற்படும் டிஎன்ஏ விரிவடைதல்களுக்கு அருகில் டிஎன்ஏ முறிவுகள் அடிக்கடி நிகழும். இந்த “பலவீனமான தளம்” அருகிலுள்ள முக்கியமான மரபணுவை நீக்குவதற்கு வழிவகுக்கும். இது உயிரணுவைக் கொல்லலாம் அல்லது புற்றுநோய் போன்ற நோய்களுக்கு வழிவகுக்கும்.
டிஎன்ஏ உடையக்கூடிய தன்மை டிஎன்ஏவை கிளைத்த திருப்பங்களை உருவாக்கும் பிற வரிசைகளுக்கு அருகில் நிகழலாம். மரபணு பகுப்பாய்வு புற்றுநோய்க்கு வழிவகுக்கும் அதிக பிறழ்வு ஹாட்ஸ்பாட்களை வெளிப்படுத்தலாம் அல்லது வயதான பல நிலைமைகளுக்கு வழிவகுக்கும் பழுதுபார்க்கும் பிழைகளின் குவிப்பில் வெளிப்படுத்தலாம்.
மீண்டும் மீண்டும் நீளத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களைக் கவனிப்பது என்ன நடக்கிறது என்பதைப் பற்றிய கூடுதல் விவரத்தை அளித்தது, ஆனால் அது எப்படி நடக்கிறது என்பதை அல்ல. டஃப்ட்ஸ் குழு பழுதுபார்க்கும் பொறிமுறையை மேலும் தேர்ந்தெடுத்தது, ஈஸ்ட் மரபணுவின் பலவீனத்தை அவை எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்பதைப் பார்க்க சில புரதங்களை நீக்கியது.
ஒரு புரதத்தை அகற்றுவது டிஎன்ஏவைத் திருப்பும் மற்ற புரதங்களின் விரைவான ஆட்சேர்ப்புக்கு வழிவகுத்தது, மேலும் வெற்றிகரமான பழுதுபார்ப்புகளுக்கு வழிவகுத்தது. டிஎன்ஏ பழுதுபார்க்கப்படும்போது அதை நிலைநிறுத்த உதவும் இரண்டாவது புரதம் கண்டறியப்பட்டது, அது முறுக்குவதைத் தடுக்க குழாய் மீது ஸ்லீவ் பொருத்துவது போன்றது.
ஹண்டிங்டன், மயோடோனிக் டிஸ்டிராபி மற்றும் ஃபிரெட்ரிச்சின் அட்டாக்ஸியா போன்ற புற்றுநோய் அல்லது டிஎன்ஏ மீண்டும் வரும் நோய்களால் பாதிக்கப்பட்ட நோயாளிகளுக்கு பாதுகாப்பான டிஎன்ஏ பழுது மற்றும் நகலெடுப்பதற்கு அவற்றின் தடுப்பு அல்லது மேம்பாடு வழிவகுக்கும் சாத்தியக்கூறுடன், இந்த ஈஸ்ட் புரதங்களின் மனித சமமான தன்மையை ஆராய்ச்சியாளர்கள் சுட்டிக்காட்டுகின்றனர்.
