மணம், விஞ்ஞானிகள் நினைத்ததைவிட பிற உணர்வுகளைப் போலவே வரைபடமாக இருக்கலாம்
வழங்கப்பட்ட மூல உரையின் படி, விஞ்ஞானிகள் எலியின் மூக்கில் உள்ள மணம் உணர்வு ரிசெப்டர்களின், இதற்கு முன்னர் இல்லாத வகையிலான ஒரு வரைபடத்தை உருவாக்கியுள்ளனர்; இதன் முடிவு, மண உணர்வு எப்படி அமைக்கப்பட்டுள்ளது என்ற நீண்டநாள் ஊகத்தை சவாலுக்குள்ளாக்குகிறது. மூக்கு குழியின் உள் அடுக்கில் சிதறிக் கிடப்பதற்குப் பதிலாக, மண உணர்வு ரிசெப்டர்கள் நெருக்கமான, மிக உயர்ந்த ஒழுங்கமைப்புடைய பட்டைகளாக அமைந்துள்ளதுபோல் தெரிகிறது.
மூலத்தின் படி, ஏப்ரல் 28 அன்று Cell இதழில் வெளியான இந்த ஆய்வு, உயிரியல் துறையின் மிக அடிப்படை உணர்வுகளில் ஒன்றைப் பற்றிய புதிய காட்சியை வழங்குகிறது. தொடு, கேள்வி, பார்வை ஆகியவற்றில் காணப்படும் போல தெளிவான இடவியல் வரைபடம் இல்லாததால், மணம் இதுவரை உணர்வு அமைப்புகளில் விதிவிலக்காகக் கருதப்பட்டது. இந்த ஆய்வு, அது அமைப்பின் உண்மையான பண்பல்ல; மாறாக, குறைந்த அளவிலான அளவீட்டின் விளைவாக இருக்கலாம் என்பதை சுட்டுகிறது.
1,100-க்கும் அதிகமான ரிசெப்டர்கள், கோடிக்கணக்கான செல்கள்
புதிய வரைபடத்தின் அளவே அதை தனித்துவமாக காட்டும் காரணங்களில் ஒன்று. 300-க்கும் மேற்பட்ட தனித்தனி எலிகளிலிருந்து சுமார் 55 லட்சம் நியூரான்களை ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆய்வு செய்ததாக மூலத்தில் கூறப்படுகிறது. ஒவ்வொரு முதிர்ந்த மண உணர்வு நியூரானும், எலி DNA-வில் குறியிடப்பட்டுள்ள 1,172 வெவ்வேறு ரிசெப்டர்களில் ஒன்றை வெளிப்படுத்துகிறது; ஒவ்வொரு ரிசெப்டரும் ஒரு குறிப்பிட்ட வகை மணத்தை உணர அமைந்தது.
அந்த ரிசெப்டர் வகைபெருக்கம், மூக்கை ஒருங்கிணைந்த இடவியல் அமைப்பாக ஆய்வு செய்வதை நீண்ட காலமாக கடினமாக்கியுள்ளது. ஆயிரக்கணக்கான ரிசெப்டர் வகைகள் கணிக்க முடியாத முறையில் சிதறியிருந்தால், மணத்தின் அமைப்பு பிற உணர்வுகளைவிட முற்றிலும் வேறுபட்டதாகத் தோன்றும். ஆனால் புதிய வரைபடம் அந்த ஊகம் தவறு என்பதைக் காட்டுகிறது. ரிசெப்டர்கள் திசுவில் சீரற்ற விதத்தில் பரவவில்லை. அவை, மூலத்தின் சொற்றொடர் படி, “tight bands” எனப்படும் நெருக்கமான பட்டைகளில் உள்ளன; மேலும் மண உணர்வு ரிசெப்டர் வெளிப்பாட்டின் ஒன்றோடொன்று重னும் கோடுகளை உருவாக்குகின்றன.
இது பெரிய கருத்தியல் மாற்றம். இதனால், மண உணர்வு முன்பு விஞ்ஞானிகள் குறைவாக மதிப்பிட்ட உடற்கூறு ஒழுங்கைப் பயன்படுத்தக்கூடும் என்பது தெரிகிறது.
புதிய கருவிகள் வரைபடத்தை சாத்தியமாக்கின
கடந்த ஆறு அல்லது ஏழு ஆண்டுகளில் வளர்ந்த புதிய நுட்பங்களே இந்த முன்னேற்றத்துக்குக் காரணம் என மூலத்தில் கூறப்படுகிறது. அதில் ஒன்று single-cell sequencing. இது ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு முதிர்ந்த மண உணர்வு நியூரான்களை ஒன்றொன்றாக ஆய்வு செய்து, ஒவ்வொன்றும் எந்த ரிசெப்டரை வெளிப்படுத்துகிறது என்பதை அடையாளம் காண அனுமதித்தது. மற்றொன்று spatial transcriptomics; இது அந்த ரிசெப்டர்கள் மூக்கு திசுவிற்குள் எங்கு இருப்பதை அணியைக் கண்டறிய உதவியது.
இரண்டும் சேர்ந்து, பல தசாப்தங்களாக மண ஆராய்ச்சியை கட்டுப்படுத்திய ஒரு சிக்கலைத் தீர்த்தன: எந்த ஜீன்கள் உள்ளன அல்லது செல்கள் எங்கு உள்ளன என்பதை அறிய முடிந்தது; ஆனால் அவற்றை தேவையான அளவிலும் துல்லியத்துடனும் இணைப்பது மிகவும் கடினமாக இருந்தது. செல்தோறும் அடையாளமிடுதலும் இடவியல் நிலைமையும் இணைக்கப்பட்டதால், 1,100-க்கும் மேற்பட்ட மணம் உணர்வு ரிசெப்டர்களின், மூலத்தில் கூறப்பட்டபடி, ஒரு “beautiful map” உருவாக்க முடிந்தது.
இதன் முடிவு வெறும் சிறந்த படம் மட்டுமல்ல. மணம் குறித்த தகவல் மூளையை அடைவதற்கு முன்பே அது எப்படி கட்டமைக்கப்படுகிறது என்பதை கேட்க ஒரு புதிய கட்டமைப்பாகும்.
இந்தக் கண்டுபிடிப்பு ஏன் முக்கியம்
பிற உணர்வுகள் வரைபடங்களை நம்புவதாக அறியப்படுகிறது. உதாரணமாக, கேள்வித் துறையில், வெவ்வேறு அதிர்வெண்கள் கோக்ளியாவின் வெவ்வேறு இடங்களில் குறியிடப்படுகின்றன. புதிய கண்டுபிடிப்பு ஏன் முக்கியம் என்பதை காட்ட மூலத்தில் இந்த ஒப்பீடு பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது. மணமும் இடவியல் தர்க்கத்தைப் பயன்படுத்தினால், அது கேள்வி அல்லது பார்வையிலிருந்து விவரங்களில் வேறுபட்டாலும் கூட, மண உணர்வு முன்பு கருதப்பட்டதைவிட அதிக கணக்கீட்டு ஒழுங்குடன் இருக்கலாம்.
இது முக்கியம், ஏனெனில் மூக்கு வெறும் நிச்பிரயோஜனமான உணர்வி அல்ல. அது ஒரு சிக்கலான விளக்க அமைப்பின் முன்பக்கம். ரிசெப்டர்கள் எங்கு இருக்கின்றன, எவை ஒன்றுக்கொன்று அருகில் உள்ளன என்பவை, மணத் தகவல் எவ்வாறு மாதிரி எடுக்கப்படுகிறது, சேர்க்கப்படுகிறது, மற்றும் அனுப்பப்படுகிறது என்பதில் தாக்கம் செலுத்தலாம். புதிதாகக் காணப்பட்ட கோடுகள் மற்றும் பட்டைகள், மூளை அதை அடையாளம் காணக்கூடிய மணங்களாக ஒன்று சேர்ப்பதற்கு முன், வேதியியல் தகவலை இந்த அமைப்பு எவ்வாறு வகைப்படுத்துகிறது என்பதில் ரிசெப்டர் புவியியல் ஒரு பகுதியாக இருக்கலாம் என்பதைக் காட்டுகின்றன.
முழு 解码 சிக்கல் தீர்ந்துவிட்டது என்று மூலத்தில் கூறப்படவில்லை. ஆனால் தொடக்க வரைபடமே இதற்கு முன் கருதப்பட்டதைவிட மிகவும் கட்டமைக்கப்பட்டதாக உள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது.
மண உயிரியல் துறைக்கான புதிய அடித்தளம்
இந்த ஆராய்ச்சி பல திசைகளில் விசாரணைகளைத் தொடங்கக்கூடும். மேலும் துல்லியமான உடற்கூறு வரைபடம், வளர்ச்சி, மீளுருவாக்கம், ரிசெப்டர் மாற்றம், மற்றும் நோய்களை ஆய்வு செய்ய விஞ்ஞானிகளுக்கு சிறந்த அடித்தளத்தை வழங்குகிறது. சுற்றுச்சூழலுடன் நாசி திசு தொடர்ந்து தொடர்பில் இருப்பதும், காலப்போக்கில் உணர்வு நியூரான்கள் தொடர்ந்து மாற்றப்படுவதும் இருந்தபோதிலும், மண அமைப்பு எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை விளக்கவும் இது உதவலாம்.
அடிப்படை மட்டத்தில்கூட, இந்த வேலை மணத்தை எவ்வாறு கற்பிக்கப்படுகிறது, கற்பனை செய்யப்படுகிறது என்பதை மாற்றுகிறது. முன்பு தெளிவற்றதும் குழப்பமுமானதுமாகத் தோன்றிய உணர்வு, இப்போது கணிசமான உள் ஒழுங்கின் மீது தங்கியிருப்பதுபோல் தெரிகிறது. எலியின் மூக்கு, தெளிவான ஜியோமெட்ரியற்ற ரிசெப்டர் மொசைக் அல்ல; தன் மறைந்த தர்க்கத்துடன் கூடிய ஒரு கட்டமைக்கப்பட்ட உணர்வு மேற்பரப்பைப் போலத் தெரிகிறது.
அதனால்தான் இந்த ஆய்வு ஒரு தொழில்நுட்ப வரைபடப் பணியை விட அதிகமாகத் திகழ்கிறது. இது நரம்பியல் துறையின் மைய ஊகமொன்றை திருத்துகிறது; மேலும் வேதியியல் சிக்னல்கள் எவ்வாறு உணர்வாக மாறுகின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள ஒரு தெளிவான தொடக்கப் புள்ளியைக் கொடுக்கிறது. ஒரு துறையில், மிக முக்கியமான மாற்றங்களில் சில அமைப்பை இறுதியாக சரியாகப் பார்ப்பதிலிருந்தே வரும் நிலையில், இந்த புதிய வரைபடம் அத்தகைய முன்னேற்றமாக நிரூபிக்கப்படலாம்.
இந்த கட்டுரை Live Science செய்தியை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூல கட்டுரையைப் படிக்கவும்.
Originally published on livescience.com