वास्तविक जीवन आनुवंशिक सुपरहीरोहरू र तपाईं कसरी बन्न सक्नुहुन्छ

धेरै वर्षदेखि, सुपरहीरो र खलनायकहरूले पप संस्कृतिमा प्रभुत्व जमाउँदै आएका छन्। चाहे यो गामा विकिरणको साथ आकस्मिक रन-इन होस् वा शीर्ष-गोप्य सरकारी विज्ञान प्रयोगको परिणाम हो, यी प्रतिदिन मानिसहरूले आफ्नो 'बढाइएका क्षमताहरू'द्वारा जीवन बचाउने वा नष्ट गर्ने क्षमता प्राप्त गर्छन्।   

यद्यपि, हामी यी क्षमताहरू विज्ञान कथाको संसारमा मात्र सम्भव छ कि छैन भनेर कल्पना गर्न मद्दत गर्न सक्दैनौं। तपाईंले यो पनि अस्वीकार गर्न सक्नुहुन्न कि तपाईंले आफ्नो जीवनमा कम्तिमा एक पटक पनि यो प्रश्नको जवाफ दिनुभएन: यदि तपाईंसँग कुनै महाशक्ति हुन सक्छ भने, यो के हुन्थ्यो? जसरी विज्ञानको प्रगति हुन्छ र हामी मानव जीनोम र यसको असरहरू बारे थप बुझ्न थाल्छौं, यस प्रश्नको तपाईंको जवाफको बारेमा दुई पटक सोच्नुहोस् किनभने यो भर्खरै सत्य हुन सक्छ। 

पढ्ने मन  

मन पढ्ने विचार जति टाढाको छ, क्याम्ब्रिज विश्वविद्यालयका वैज्ञानिकहरू उनीहरूको आँखाबाट अरूको दिमाग पढ्न सक्ने क्षमतामा DNA आधार हुन सक्छ भन्ने विश्वास गर्नुहोस्। भनेर चिनिने एक अध्ययनमाआँखामा दिमाग पढ्दै” परीक्षण, टोलीले संज्ञानात्मक समानुभूतिको स्तर निर्धारण गर्ने लक्ष्य राख्यो, जुन विभिन्न प्रकारका मनोरोग अवस्था भएका व्यक्तिहरूमा धेरै उच्च वा धेरै कम साबित भयो। विश्वभरका ८९,००० सहभागीहरूलाई आँखाका तस्बिरहरूमा भिन्नताहरू पहिचान गर्न सोधिएको थियो, फोटोहरूमा व्यक्तिहरूले कस्तो भावना महसुस गरेका थिए भनेर ध्यान दिँदै। आँखा परीक्षण पछि, सबै सहभागीहरूले आनुवंशिक परीक्षण गरे, र टोलीले तिनीहरूको नतिजा र तिनीहरूको जीनहरू बीचको लिङ्कहरू खोज्यो। 

नतिजाहरूले केही फरक सम्बन्धहरू देखाए। पहिलो, महिलाहरु को एक प्रवृत्ति देखायो उच्च स्कोर तिनीहरूका पुरुष समकक्षहरू भन्दा। यी महिलाहरूले पनि क्रोमोजोम 3 मा भिन्नतामा वृद्धि देखाए जुन उच्च स्कोर भएका महिलाहरूमा मात्र फेला परेको थियो, पुरुषहरूमा राम्रो स्कोरहरूसँग कुनै सम्बन्ध नदेखायो।  

यस क्रोमोसोमल क्षेत्रको थप अनुसन्धान गर्दा, यसमा नामको जीन समावेश भएको पाइयो LRRN1 (Leucine Rich Repeat Neuronal 1)। राम्रोसँग विशेषता नभए पनि, जीन मानव मस्तिष्कको स्ट्रिटम क्षेत्रमा सक्रिय रहेको देखाइएको छ। संयोगवश, मस्तिष्कको यो क्षेत्र मस्तिष्क स्क्यानिङको प्रयोग मार्फत संज्ञानात्मक समानुभूतिमा भूमिका खेल्न कटिबद्ध थियो।   

हामी अरू कसैको विचार सुन्न सक्षम नहुन सक्छौं, तर विचार यो हो कि जीनले अर्को व्यक्तिप्रति सहानुभूति महसुस गर्ने हाम्रो क्षमतामा भूमिका खेल्न सक्छ। यसको मतलब हामी आफैलाई अर्को व्यक्तिको जुत्तामा राख्न सक्छौं। तर यो कसरी हुन्छ र मस्तिष्कको कुन भाग यसका लागि जिम्मेवार छ?   

यसको सरल जवाफ छ मिरर न्यूरोन्स। यी पहिलो पटक मकाक बाँदरहरूमा काम गर्ने न्यूरोवैज्ञानिकहरूले पत्ता लगाएका थिए। टोलीले प्रिमोटर कोर्टेक्समा कोशिकाहरूको क्षेत्र देख्यो जसले अरूको भावनाहरूमा सीधा प्रतिक्रिया दिन्छ।  

Vittorio Gallese, मिरर न्यूरोन्सको मौलिक आविष्कारकर्ताहरू मध्ये एक र इटालीको पर्मा विश्वविद्यालयका न्यूरोवैज्ञानिक, थप बताउँछ कि "हामी अरूसँग उनीहरूले सामान्य रूपमा व्यवहार गर्ने वा व्यक्तिपरक रूपमा भावना र संवेदनाहरू अनुभव गर्ने तरिका मात्र होइन, तर ती कार्यहरू, भावनाहरू र संवेदनाहरूलाई सक्षम पार्ने तंत्रिका सर्किटहरू पनि साझा गर्छौं।" यसलाई उनले मिरर न्यूरोन प्रणाली भनिन्छ।  

दुबै मिरर न्यूरोन्स र LRRN1 जीनलाई खेलमा लिने, त्यहाँ छ धेरै अनुसन्धान गर्न आवश्यक छ व्यक्तिहरूमा संज्ञानात्मक समानुभूति बढाउन उनीहरूलाई कसरी शोषण गर्न सकिन्छ भनेर पत्ता लगाउन। यसले तपाईंलाई प्रोफेसर X वा डाक्टर स्ट्रेन्जजस्तै बनाउन सक्ने मात्र होइन, यसले अटिजम र सिजोफ्रेनिया जस्ता धेरै न्यूरोलोजिकल कमजोरीहरूको उपचारमा पनि प्रभावकारी हुन सक्छ। यी विकारहरूमा, व्यक्तिहरूमा दबाइएको वा न्यूरल प्रणालीहरू हुन्छन् जसले उनीहरूको वरपरको संसार बुझ्ने क्षमतालाई कम गर्छ। आनुवंशिक उपचारहरू प्रदान गर्ने क्षमता जसले सम्भावित रूपमा यी मध्ये कुनै पनि तंत्रिका सञ्जाललाई परिचय गराउने क्षमताले यी व्यक्तिहरूको जीवनको गुणस्तरमा ठूलो वृद्धि गर्नेछ।  

सुपर इम्युनिटी  

जति चम्किलो नभए पनि, सुपर इम्युनिटी सबैभन्दा व्यावहारिक "सुपर पावर" हुन सक्छ। तपाईंको शरीरमा रोगहरू वा बचपन विकारहरूको दमनले तपाईंलाई हिड्ने उत्परिवर्ती बनाउँछ। यस प्रकारको उत्परिवर्तनले तपाईंलाई अर्को विश्व महामारीबाट बच्न सम्भावित रूपमा अनुमति दिने मात्र होइन, तर तिनीहरूले उही विकार वा रोगबाट बच्ने उपायहरू पत्ता लगाउने सुराग पनि राख्न सक्छन्। 

माउन्ट सिनाई, न्यूयोर्कको आइकान स्कूल अफ मेडिसिनका एरिक स्चाड र सेज बायोनेटवर्क्सका स्टीफन फ्रेन्डले एउटा अद्वितीय योजनाको बारेमा सोचेका थिए। यी उत्परिवर्तीहरू फेला पार्नुहोस्.  

"यदि तपाई रोगबाट बच्ने उपाय खोज्न चाहनुहुन्छ भने, तपाईले रोग भएका मानिसहरूलाई हेर्नु हुँदैन। तपाईंले मानिसहरूलाई हेर्नुपर्छ जो बिरामी हुनुपर्थ्यो तर होइनन्” साथी व्याख्या गर्छ।  

उनीहरुको अध्ययन, त्यसकारण, स्वस्थ व्यक्तिहरू फेला पार्ने उद्देश्य हो जसले तिनीहरूको जीनमा गम्भीर आनुवंशिक अवस्थाको लागि कोडहरू समावेश गर्दछ जसको लागि तिनीहरूमा लक्षणहरू हुनुपर्छ। 589,306 जीनोमहरू विश्लेषण गरेपछि, तिनीहरूले आठ विभिन्न विकारहरूको लागि आनुवंशिक उत्परिवर्तन समावेश गर्ने 13 व्यक्तिहरूमा यसलाई सीमित गर्न सक्षम भए। प्रत्येक व्यक्तिको स्वास्थ्य रेकर्डको साथमा, तिनीहरूले यो रोगीले तिनीहरूको जीनसँग सम्बन्धित विकार प्रदर्शन नगरेको घोषणा गर्न सक्षम भए। यसको मतलब यी 13 व्यक्तिहरूसँग यी जीनहरूको अभिव्यक्तिलाई बन्द गर्ने तरिका थियो, जसले उनीहरूलाई बोक्ने विकारहरूको उपचारको खोजीमा अत्यन्त महत्त्वपूर्ण बनाउँछ।  

तर, अध्ययनमा एउटा समस्या थियो । तिनीहरूले प्राप्त गरेका आनुवंशिक नमूनाहरू आंशिक नमूनाहरू मात्र थिए, र सहभागीहरूले हस्ताक्षर गरेका सहमति फारमहरूको कारणले गर्दा, विषयहरू सबैलाई फलोअपको लागि सम्पर्क गर्न असमर्थ थिए। थप अनुसन्धान गर्न, जोडीले सुरु गर्दैछ लचिलोपन परियोजना Icahn स्कूल अफ मेडिसिनबाट पनि Jason Bobe सँग। लक्ष्य भनेको 100,000 व्यक्तिहरूको जीनोमलाई समान केसहरू फेला पार्नको लागि क्रमबद्ध गर्ने हो, यदि व्यक्तिहरूले समूहमा रुचिको जीन लिएर आएमा उनीहरूलाई पुन: सम्पर्क गर्न सक्ने सम्भावना हुन्छ।  

यस अध्ययनको अतिरिक्त, अन्य वैज्ञानिकहरूले संसारभरि समान दृष्टिकोण पछ्याउँदै थिए, र धेरै अन्य "सुपर इम्यून" मानवहरू संसारभर फेला परेका थिए। यी व्यक्तिहरू मध्ये सबैभन्दा प्रसिद्ध मध्ये एक हो स्टीफन क्रोन, एक मानिस जसले आफ्नो CD32 प्रतिरक्षा कोशिकाहरूमा डेल्टा 4 भनिने आनुवंशिक उत्परिवर्तन समावेश गर्दछ जसले उसलाई HIV बाट प्रतिरक्षा गर्न अनुमति दियो।  

बिल प्याक्सटन, आरोन डायमंड एड्स रिसर्च सेन्टरका इम्युनोलोजिस्ट, र क्रोनसँग काम गर्ने पहिलो व्यक्तिहरू मध्ये एक, भन्छन् "उनी र उहाँ जस्ता मानिसहरूको अध्ययनबाट, हामीले वास्तवमा एचआईभी अनुसन्धानलाई अगाडि बढायौं। र त्यहाँ अब त्यहाँ औषधिहरू छन् जुन, स्टीभको खोजबाट, भाइरसलाई प्रतिकृति हुनबाट रोक्नको लागि अत्यधिक लाभदायक छ।"  

तर तपाईं आफ्नो सुपर पावर कसरी प्राप्त गर्न सक्नुहुन्छ?  

तपाईं यो जवाफको लागि माइक्रोबायोलोजिस्टहरूको समूह र दुई जैविक खतरनाक ब्याक्टेरियालाई धन्यवाद दिन सक्नुहुन्छ। 2012 मा पहिलो पटक प्रकाशित र पेटेंट, Charpentier र Doudna ले Cas9 पत्ता लगाए, एक प्रोटिन जुन रोडोल्फ ब्याराङ्गाउको CRISPR सँग संयोजनमा प्रयोग गर्दा, 2005 मा पहिचान गरिएको दोहोरिने DNA को क्लस्टर, जीन सम्पादनमा प्रयोग हुने सम्भावना थियो। 

त्यसपछिका वर्षहरूमा, Crispr-Cas9 एक खेल परिवर्तक भयो आनुवंशिकी को क्षेत्र मा। कम्प्लेक्सले DNA को एक सटीक क्षेत्र काट्न र अनुसन्धानकर्ताले चाहेको DNA को लगभग कुनै पनि टुक्रासँग बदल्न सक्षम थियो। यो तुरुन्तै मानव जीनोममा Crispr र Cas9 लाई परिचय गराउने सबैभन्दा राम्रो तरिका पत्ता लगाउने दौड बन्यो, साथै MIT र हार्वर्डको ब्रोड इन्स्टिच्युटका आणविक जीवविज्ञानी Feng Zhang, Doudna र Feng Zhang बीचको पेटेन्ट युद्ध।  

Crispr-Cas9 विश्वभरका विभिन्न बायोटेक्नोलोजी कम्पनीहरू बनाउन ठूलो चासोको विषय भएको छ। प्रभावहरू अनन्त छन् रोगको उपचारदेखि बालीमा कृत्रिम छनोटसम्म। यदि हामीले जीनहरू जान्दछौं जुन हामीले चाहन्छौं, हामी अन्ततः तिनीहरूलाई हाम्रो शरीरमा प्रत्यारोपण गर्न सक्छौं। तर हामी कहाँ रेखा कोर्ने? यसले मानिसहरूलाई यस लेखमा उल्लिखित कपालको रंगदेखि लिएर परिष्कृत क्षमताहरू सम्म, आफ्ना बच्चाहरूमा के-कस्ता गुणहरू चाहन्छन् भनेर चयन गर्न अनुमति दिनेछ। जीनहरू ब्लुप्रिन्टहरू जस्तै भएका छन्, र हामीले अनिवार्य रूपमा आनुवंशिक सुपरहीरोहरू सिर्जना गर्न सक्छौं जबसम्म हामीलाई रुचिको विशेषताको लागि आवश्यक जीन अनुक्रम थाहा हुन्छ।