आईआईएससी ने लाइट से सेल डिवीजन ठीक करने की तकनीक बनाई

इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस के रिसर्चरों ने लाइट-इंड्यूस्ड स्पिंडल एक्टिवेशन, या लिसा, नाम की एक तकनीक विकसित की है, जो ऑरोरा ए काइनेज को वापस बदले जा सकने वाले तरीके से एक्टिवेट कर सकती है। ऑरोरा ए काइनेज एक सेंट्रोसोमल एंजाइम है, जो स्पिंडल असेंबली के लिए बेहद अहम है।

इंस्टीट्यूट ने कहा कि यह तरीका वैज्ञानिकों को सेंट्रोसोम और स्पिंडल असेंबली को बहुत ज्यादा बारीकी से पढ़ने और समझने की सुविधा देता है। इसके साथ ही यह संभावना भी खोलता है कि जब ये कंपोनेंट और प्रोसेस फेल हो जाएं, तो इन्हें आर्टिफिशियल तरीके से कंट्रोल करके सेल डिवीजन को बचाया या ठीक किया जा सके।

ऑरोरा ए को एक्टिवेट करने का लाइट से कंट्रोल होने वाला रास्ता

वैज्ञानिक मानते थे कि ऑरोरा ए क्लस्टरिंग के जरिए एक्टिवेट होता है। सेल्स में इस प्रोसेस को Cep192 बढ़ावा देता है, जो इसका इवोल्यूशन के दौरान सुरक्षित रहा स्कैफोल्ड है।

आईआईएससी के मुताबिक, पहले के काम में दिखाया गया है कि ऑरोरा ए से कोटेड बीड्स फ्रॉग एग एक्सट्रैक्ट्स में माइक्रोट्यूब्यूल न्यूक्लिएशन शुरू कर सकते हैं।

हालांकि, इंस्टीट्यूट ने कहा कि इस सेटिंग में ऑरोरा ए एक्टिवेशन के लिए Cep192 की जरूरत होती है।

आईआईएससी ने कहा, “लिसा के साथ, रिसर्चर अब Cep192 से अलग, कई तरह के सेल टाइप्स में, ब्लू लाइट का इस्तेमाल करके ऑरोरा ए क्लस्टरिंग को वापस बदले जा सकने वाले तरीके से इंड्यूस और स्टडी कर सकते हैं।”

इंस्टीट्यूट ने कहा कि लिसा को सीधे जीवित सेल्स में भी लागू किया जा सकता है, जबकि बीड-आधारित तरीका काफी हद तक सेल एक्सट्रैक्ट्स तक ही सीमित है।

आईआईएससी के मुताबिक, यही अंतर इस तकनीक के लिए केंद्रीय है, क्योंकि यह ऑरोरा ए क्लस्टरिंग की स्टडी को ऐसे तरीके से आगे ले जाता है जो काफी हद तक सेल एक्सट्रैक्ट्स तक सीमित था, और उसे जीवित सेल्स के अंदर ले आता है।

टीम ने LARIAT को कैसे अपनाया

लिसा विकसित करने के लिए, माइक्रोबायोलॉजी एंड सेल बायोलॉजी डिपार्टमेंट में एसोसिएट प्रोफेसर सचिन कोटक और उनकी टीम ने LARIAT नाम की एक मौजूदा तकनीक के लिए एक नया इस्तेमाल पहचाना।

LARIAT का आम तौर पर इस्तेमाल प्रोटीन्स को रोकने के लिए किया जाता है, जिसमें लाइट के जरिए उनकी क्लस्टरिंग कराई जाती है।

प्रोफेसर कोटक की टीम ने समझा कि इसी लाइट-इंड्यूस्ड क्लस्टरिंग का इस्तेमाल इसके बजाय ऑरोरा ए काइनेज को एक्टिवेट करने के लिए किया जा सकता है।

LARIAT पौधों के प्रोटीन्स CRY2 और CIB1 का इस्तेमाल करता है, जिन्हें ब्लू लाइट के जवाब में क्लस्टर करने के लिए इंड्यूस किया जा सकता है।

रिसर्चरों ने सबसे पहले ह्यूमन सेल्स को इस तरह इंजीनियर किया कि वे एक फ्यूजन प्रोटीन एक्सप्रेस करें, जिसमें ऑरोरा ए काइनेज को CRY2 से जोड़ा गया था।

जब फ्यूजन प्रोटीन पर ब्लू लाइट डाली गई, तो CRY2 में एक कॉन्फॉर्मेशनल बदलाव हुआ, जिसने CIB1 के साथ उसके इंटरैक्शन को बढ़ावा दिया।

स्टडी के पहले लेखक और पीएचडी छात्र विग्नेश ओलक्कल ने कहा कि इस इंटरैक्शन ने कई ऑरोरा ए असेंबलीज की क्लस्टरिंग कराई।

उन्होंने आगे कहा, “यह एक आर्टिफिशियल ऑरोरा ए काइनेज कॉम्प्लेक्स को ट्रिगर और एक्टिवेट करने का एक नया तरीका देता है: ऑरोरा ए को लाइट-सेंसिटिव प्लांट प्रोटीन्स के साथ फ्यूज किया गया है, जो माइक्रोट्यूब्यूल न्यूक्लिएशन इंड्यूस करने के लिए काफी है।”

यह जांचना कि क्या लिसा स्पिंडल की कमियों को बचा सकता है

जिन सेल्स में सेंट्रोसोम नहीं होते, उनमें अक्सर स्पिंडल असेंबली में कमियां होती हैं, जिससे सेल डिवीजन में गलतियां होती हैं।

प्रोफेसर कोटक की टीम यह टेस्ट करना चाहती थी कि क्या लिसा इस कमी को दूर कर सकता है।

रिसर्चरों ने सबसे पहले ह्यूमन सेल्स से सेंट्रोसोम को केमिकल तरीके से हटा दिया और फिर इंजीनियर किया गया ऑरोरा ए क्लस्टरिंग सिस्टम उनमें डाला।

जब माइटोसिस के दौरान ब्लू लाइट लगाई गई, तो इसने ऑरोरा ए क्लस्टरिंग इंड्यूस की और माइक्रोट्यूब्यूल न्यूक्लिएशन को असरदार तरीके से स्टिम्यूलेट किया।

आईआईएससी ने कहा कि लाइट से इंड्यूस किया गया ऑरोरा ए का यह एक्टिवेशन स्पिंडल असेंबली को वापस बहाल करने और सेंट्रोसोम लॉस की वजह से सेल डिवीजन में आई कमियों को बचाने के लिए काफी था।

यह खोज अहम है, क्योंकि इंस्टीट्यूट ने इस तकनीक को सिर्फ सेंट्रोसोम और स्पिंडल असेंबली की ज्यादा करीबी स्टडी से ही नहीं जोड़ा है, बल्कि इस संभावना से भी जोड़ा है कि जब ये कंपोनेंट और प्रोसेस फेल हों, तो सेल डिवीजन को बचाया जा सके।

संभावित थेरेप्यूटिक दिशा

आईआईएससी ने कहा कि लिसा के संभावित थेरेप्यूटिक एप्लिकेशन्स भी हैं।

प्रोफेसर कोटक ने कहा, “कई सॉलिड ट्यूमर्स में, ऑरोरा ए काइनेज ओवरएक्सप्रेस्ड होता है, और इसी वजह से इसे टारगेट करने वाली दवाएं हैं।”

उन्होंने कहा, “लेकिन ऑरोरा ए काइनेज के कई टारगेट होते हैं।”

प्रोफेसर कोटक ने कहा कि यह रणनीति सेंट्रोसोम से अलग, माइक्रोट्यूब्यूल न्यूक्लिएशन के लिहाज से, ऑरोरा ए काइनेज-स्पेसिफिक टारगेट्स की पहचान करने में मदद कर सकती है।

प्रोफेसर कोटक ने कहा, “अब, हमारी रणनीति के साथ, हम यह पता लगा सकते हैं कि माइक्रोट्यूब्यूल न्यूक्लिएशन के लिहाज से, सेंट्रोसोम से अलग, ऑरोरा ए काइनेज-स्पेसिफिक टारगेट्स क्या हैं।”

उन्होंने आगे कहा, “फिर उम्मीद है कि हम ऑरोरा ए काइनेज के दूसरे टारगेट्स खोज पाएंगे और दवाओं को डिजाइन कर पाएंगे।”

आईआईएससी ने जिस थेरेप्यूटिक महत्व का जिक्र किया है, वह कई सॉलिड ट्यूमर्स में ऑरोरा ए काइनेज के ओवरएक्सप्रेशन और काइनेज को टारगेट करने वाली दवाओं की मौजूदगी से जुड़ा है।

इसलिए, प्रोफेसर कोटक की व्याख्या के मुताबिक, यह तकनीक रिसर्चरों को माइक्रोट्यूब्यूल न्यूक्लिएशन से जुड़ी ऑरोरा ए काइनेज एक्टिविटी को सेंट्रोसोम-डिपेंडेंट प्रोसेसेज से अलग करने का एक तरीका देती है।

आईआईएससी ने कहा कि क्लस्टरिंग इंड्यूस करने के लिए ब्लू लाइट का इस्तेमाल करके, लिसा कई तरह के सेल टाइप्स में Cep192 से अलग, ऑरोरा ए एक्टिवेशन को स्टडी करने का वापस बदले जा सकने वाला तरीका देता है।

इंस्टीट्यूट ने इस तरीके को एक आर्टिफिशियल ऑरोरा ए काइनेज कॉम्प्लेक्स को एक्टिवेट करने और ऑरोरा ए से फ्यूज किए गए लाइट-सेंसिटिव प्लांट प्रोटीन्स के जरिए माइक्रोट्यूब्यूल न्यूक्लिएशन को स्टिम्यूलेट करने का तरीका बताया।

यह काम September 29, 2026, at 08:31 pm IST पर प्रकाशित हुआ।

स्रोत: The Hindu