মিথিলেশন হল একটি কার্বন এবং তিনটি হাইড্রোজেন পরমাণুর আরেকটি অণুতে যোগ করা। এই ঘটনাটি স্বাস্থ্যসেবার ক্ষেত্রে শেষ শব্দ হিসাবে বিবেচিত হয়। এটি শরীরের প্রায় সব ফাংশনের সাথে থাকে।
ফাংশন
মিথাইল গ্রুপ (কার্বন এবং হাইড্রোজেন পরমাণু) এতে অংশগ্রহণ করে:
- চাপযুক্ত পরিস্থিতিতে শরীরের প্রতিক্রিয়া।
- গ্লুটাথিয়নের উৎপাদন ও প্রক্রিয়াকরণ। এটি শরীরের একটি প্রধান অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট হিসেবে কাজ করে।
- হরমোন, ভারী ধাতু এবং রাসায়নিক যৌগের ডিটক্সিফিকেশন।
- প্রদাহ নিয়ন্ত্রণ করুন।
- ক্ষতিগ্রস্ত কোষ মেরামত।
- ইমিউন প্রতিক্রিয়া এবং এর নিয়ন্ত্রণ, ভাইরাস এবং সংক্রমণের বিরুদ্ধে লড়াই, টি-এলিমেন্টের উৎপাদন নিয়ন্ত্রণ।
ডিএনএ মিথাইলেশন প্রক্রিয়াটিও গুরুত্বপূর্ণ। আসুন এটিকে আরও ঘনিষ্ঠভাবে দেখে নেওয়া যাক।
উন্নয়নের এপিজেনেটিক নিয়ন্ত্রণ
ডিএনএ মিথিলেশন মাইটোসিসের সময় কোষের পরবর্তী প্রজন্মে প্যাটার্নের সংক্রমণকে উৎসাহিত করে। তুলনামূলকভাবে সম্প্রতি, এটি পাওয়া গেছে যে টার্মিনালে পরমাণুর গ্রুপে যোগদানের প্রক্রিয়াডিফারেনিয়েটেড স্ট্রাকচারের মেমরি গঠন এবং সিনাপটিক প্লাস্টিকতার সাথে একটি নির্দিষ্ট সম্পর্ক রয়েছে। কে. মিলার এবং ডি. সুইট ডিএনএ মেথিলেশন তদন্ত করেছিলেন। ঘটনাটির অধ্যয়ন তাদের এই উপসংহারে নিয়ে যায় যে নতুন তথ্য মুখস্থ করার সময় প্রাণীদের মধ্যে ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড মিথাইলেজের কার্যকলাপ উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়। এটি জিনের প্রকাশ হ্রাসে অবদান রাখে যা মেমরির প্রক্রিয়াগুলিকে দমন করে। উপরন্তু, লেখক আরেকটি ঘটনা ইঙ্গিত. গবেষকরা রিপোর্ট করেছেন যে রিলিন প্রোটিন জিনের সক্রিয়করণ, যা সিনাপটিক সংযোগের পরিবর্তনকে উৎসাহিত করে এবং সিজোফ্রেনিয়া রোগগত কোর্সে জড়িত, স্মৃতি গঠনের দ্বারা প্রভাবিত হয়। এই ক্ষেত্রে, নির্ধারক ফ্যাক্টর হল demitalase-এনজাইম যা DNA demethylation (মিথাইল গ্রুপ থেকে মুক্তি) প্রদান করে। প্রতিষ্ঠিত তথ্য আমাদের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপসংহার টানতে অনুমতি দেয়। এপিজেনেটিক প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে একটি হিসাবে ডিএনএ মিথিলেশন, সেইসাথে এর বিপরীত ঘটনা, তথ্য সঞ্চয় এবং স্মরণে একটি অপরিহার্য ভূমিকা পালন করে। এই ধারণাটি ই. কস্তার গ্রুপের একটি গবেষণার ফলাফল দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছে। এটি পাওয়া গেছে যে গ্লুটামেট ডিকারবক্সিলেস এবং রিলিন জিনের ডিমাইলেশন ইঁদুরের মধ্যে ছোট অণু দ্বারা মধ্যস্থতা করা যেতে পারে যা নিউক্লিয়াসে ডিএনএ স্থাপনে হস্তক্ষেপ করে। এই অধ্যয়নগুলি কেবল স্মৃতি গঠনের প্রচলিত ধারণা পরিবর্তন করার সম্ভাবনাকেই নির্দেশ করে না। তারা আরও ইঙ্গিত করে যে ডিএনএ মিথিলেশন, পূর্বে স্থায়ী হিসাবে বিবেচিত, গতিশীল। তাছাড়া, এটি থেরাপিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
বৈশিষ্ট্য
স্মৃতি এবং ডিএনএ মিথিলেশন সংযুক্ত রয়েছে এমন ধারণা নতুন নয়। হিস্টোন অ্যাসিটিলেশন দ্বারা সিনাপটিক সংক্রমণের শর্ত ইতিমধ্যেই প্রতিষ্ঠিত হয়েছে। তারা কঙ্কাল গঠন করে যার চারপাশে ডিএনএ বাতাস চলে। অ্যাসিটিলেশন নিউক্লিক অ্যাসিডের জন্য হিস্টোনগুলির সখ্যতা হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে। ফলস্বরূপ, জিন সক্রিয়করণ সহ অন্যান্য জিনিসগুলির মধ্যে ডিএনএ এবং অন্যান্য প্রোটিনের অ্যাক্সেস খোলা হয়। প্রকৃতপক্ষে, CREBBP (একটি বাঁধাই প্রোটিন) এর হিস্টোন এসিটাইলট্রান্সফেরেজ কার্যকলাপ, যা একটি মূল নিউরোনাল ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর হিসাবে কাজ করে, স্মৃতিতে এই প্রোটিনের প্রভাবের সাথে যুক্ত হয়েছে। এছাড়াও, হিস্টোন ডেসিটাইলেজ ইনহিবিটর ব্যবহার করার সময় দীর্ঘমেয়াদী স্মৃতিতে বৃদ্ধি পাওয়া গেছে। এটি হিস্টোন অ্যাসিটিলেশনের ত্বরণের দিকে পরিচালিত করে।
অনুমান
সুইট এবং মিলার গঠন অভিব্যক্তির হিস্টোন-নির্ভর নিম্ননিয়ন্ত্রণ সম্পর্কিত নিম্নলিখিত প্রশ্নটি জিজ্ঞাসা করেছিলেন। যদি এটি স্মৃতি নিয়ন্ত্রণে ভূমিকা পালন করতে পারে তবে ডিএনএ মিথিলেশন কি একই রকম প্রভাব ফেলবে? এই ঘটনাটি প্রাথমিকভাবে মাইটোসিস এবং সিস্টেম গঠনের সময় কাঠামোর কার্যকলাপ বজায় রাখার উপায় হিসাবে বিবেচিত হয়েছিল। যাইহোক, পরিপক্ক স্তন্যপায়ী মস্তিস্কে, মেথাইলেসের তীব্রতা পরিলক্ষিত হয়েছিল, যদিও এর বেশিরভাগ কোষই বিভাজ্য নয়। বিবেচনাধীন ঘটনাটি জিনের অভিব্যক্তি দমনে অবদান রাখার কারণে, বিজ্ঞানীরা নিউরনে মেথিলেসেস এবং নিয়ন্ত্রক প্রক্রিয়ার মধ্যে সংযোগের সম্ভাবনাকে প্রত্যাখ্যান করতে পারেননি।
অনুমান পরীক্ষা করা
মিষ্টি এবং তারসহকর্মীরা, ডিএনএ মেথিলেশন এবং স্মৃতি গঠনে এই ঘটনার তাত্পর্য অধ্যয়ন করছেন, ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড মিথাইলট্রান্সফেরেসের ইনহিবিটার দিয়ে হিপ্পোক্যাম্পাসের অংশগুলিকে চিকিত্সা করেছেন। তারা দেখেছে যে এটি দীর্ঘমেয়াদী সম্ভাবনার সূচনাকে বাধা দেয় - নিউরোনাল কার্যকলাপের প্রতিক্রিয়ায় সিনাপটিক সংযোগের শক্তিশালীকরণ। এই প্রক্রিয়াটি শেখার এবং মেমরির প্রক্রিয়াগুলির ক্রিয়াকলাপ নির্ধারণ করে। বিজ্ঞানীরা আরও দেখেছেন যে ইনহিবিটরগুলি রিলিন ডিএনএ-তে মেথিলেশনের মাত্রা হ্রাস করেছে। এটি তার প্রত্যাবর্তনের ইঙ্গিত দেয়।
পরীক্ষা
তাদের গবেষণাকে আরও এগিয়ে নেওয়ার সিদ্ধান্ত নিয়ে, সুইট এবং মিলার একটি মডেলে ইঁদুরের মেথিলেশন প্যাটার্নের পরিবর্তনগুলি পর্যবেক্ষণ শুরু করেন যেখানে প্রাণীরা একটি নির্দিষ্ট স্থানকে অপ্রীতিকর উদ্দীপনার সাথে যুক্ত করতে শেখে, বিশেষ করে হালকা ধাক্কা। ইনহিবিটারদের সাথে চিকিত্সা করা বিষয়গুলির আচরণ শেখার সম্ভাব্য অসুবিধাগুলি প্রকাশ করে। যখন তাদের ভয় পাওয়া উচিত ছিল এমন একটি পরিবেশে স্থাপন করা হয়, তারা নিয়ন্ত্রিত প্রাণীদের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম ঘন ঘন হিমায়িত হয়৷
সিদ্ধান্ত
মিথিলেশন কীভাবে ইঁদুরের স্মৃতিকে প্রভাবিত করতে পারে? বিজ্ঞানীরা এইভাবে ব্যাখ্যা করেছেন। হাইড্রোজেন এবং কার্বন পরমাণুর গ্রুপগুলি যোগ করার দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে এমন ডিএনএ-তে অনেকগুলি সাইট রয়েছে। এই বিষয়ে, গবেষকরা নিম্নলিখিত ঘটনাটি চালু করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে। তারা প্রথমে জিনের মেথিলেশন অধ্যয়ন করেছিল যার স্মৃতি গঠনে ভূমিকা ইতিমধ্যে প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল। প্রথমত, ফসফেটেস প্রোটিনের স্মৃতি প্রক্রিয়াগুলিকে দমন করা হয় এমন এলাকা বিবেচনা করা হয়েছিল। অভিব্যক্তি হ্রাসবিপরীত কারণ হতে পারে। প্রকৃতপক্ষে, প্রাসঙ্গিক ভয় কন্ডিশনার এক ঘন্টা পরে, মেথিলেশনের মাত্রা একশ গুণেরও বেশি বেড়েছে। একই সময়ে, CA1 হিপ্পোক্যাম্পাল অঞ্চলে mRNA মাত্রা সামান্য কিন্তু পরিসংখ্যানগতভাবে উল্লেখযোগ্য হ্রাস পেয়েছে। এই প্রভাব প্রাণীদের মস্তিষ্কে পাওয়া যায় অঙ্গ-প্রত্যঙ্গে ছোটখাটো ধাক্কা এবং প্রসঙ্গের অভিনবত্বের সংমিশ্রণে। স্বতন্ত্রভাবে, এই উদ্দীপনাগুলি মেথিলেশনের উপর কোন প্রভাব প্রদান করে না। তদনুসারে, গ্রুপে যোগদান একচেটিয়াভাবে বাস্তব প্রশিক্ষণের মাধ্যমে করা হয়৷
DNA মিথিলেশন এবং বার্ধক্য
বয়স সমস্যা এবং অনকোলজিকাল রোগগুলি সর্বাধিক আলোচিত বিষয়গুলির মধ্যে রয়েছে৷ গবেষণার বহু বছর ধরে, বিজ্ঞানীরা বিভিন্ন তত্ত্ব এবং মডেল প্রস্তাব করেছেন। যাইহোক, কোন একক ধারণা বর্তমানে সমস্ত প্রশ্নের সম্পূর্ণ উত্তর দেয় না। এদিকে, বার্ধক্যজনিত সমস্যার সমাধানের জন্য অনুসন্ধানে সবচেয়ে বেশি আগ্রহ জিনের কার্যকলাপের পরিবর্তনের অধ্যয়ন। বিশেষ করে অধ্যাপক আনিসিমভ এ বিষয়ে তার মতামত ব্যক্ত করেন। তিনি উল্লেখ করেছেন যে জিনের অভিব্যক্তি (অভিব্যক্তি) অন্যান্য জিনিসগুলির মধ্যে মিথিলেশনের উপর নির্ভর করে, যা বার্ধক্যের হারকে প্রভাবিত করতে পারে। ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিক অ্যাসিডের সাইটোসিন অবশিষ্টাংশের 5% পর্যন্ত কার্বন এবং হাইড্রোজেন পরমাণুর গ্রুপগুলি 5MC (5-মিথাইলসাইটোসিন) গঠনের সাথে যুক্ত হয়। উচ্চতর জীবের ডিএনএ-তে এই বেসটিকে একমাত্র ধ্রুবক হিসাবে বিবেচনা করা হয়। গোষ্ঠীর যোগদান উভয় থ্রেডে প্রতিসাম্যভাবে সঞ্চালিত হয়। 5mC অবশিষ্টাংশ সবসময় গুয়ানিনের অবশিষ্টাংশ দ্বারা আবৃত থাকে। একই সময়ে, কাঠামোবিভিন্ন ফাংশন সঞ্চালন। যাইহোক, এটি লক্ষ করা গুরুত্বপূর্ণ যে জিনের ক্রিয়াকলাপ নিয়ন্ত্রণের সাথে মিথাইলেশন জড়িত। ট্রান্সক্রিপশন লেভেলে ব্যর্থতার কারণে গ্রুপে যোগদানের সময় পরিবর্তন হয়।
কারণ
বয়স-সম্পর্কিত ডিমিথিলেশন প্রথম 1973 সালে বর্ণনা করা হয়েছিল। এটি ইঁদুরের টিস্যুতে গ্রুপের বিভাজনের মাত্রার পার্থক্য প্রকাশ করে। মস্তিষ্কে, লিভারের চেয়ে ডিমিথিলেশন বেশি সক্রিয় ছিল। পরবর্তীকালে, ফুসফুসে বয়সের সাথে সাথে ত্বকের ফাইব্রোব্লাস্ট গঠনে 5mC হ্রাস পাওয়া গেছে। গবেষকরা পরামর্শ দিয়েছেন যে বয়স-সম্পর্কিত ডিমিথিলেশন কোষগুলিকে টিউমার রূপান্তরের জন্য প্রবণতা দেয়। এই ঘটনাটি নিম্নরূপ সহজ শর্তে উপস্থাপন করা যেতে পারে। একটি নিষ্ক্রিয় জিন একটি মিথাইল গ্রুপের সাথে সংযুক্ত থাকে। রাসায়নিক প্রতিক্রিয়ার প্রভাবে, এটি সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়। তদনুসারে, জিন সক্রিয় হয়। একদল পরমাণু ফিউজ হিসেবে কাজ করে। তাদের সংখ্যা যত কম হবে, কোষ তত বেশি আলাদা হবে এবং তদনুসারে, পুরোনো, তাদের মধ্যে যত বেশি হবে, তত কম বয়সী হবে। সাহিত্যে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত একটি ক্লাসিক উদাহরণ হল নির্দিষ্ট স্যামন প্রজাতির বিকাশ। প্রজননের পরপরই তাদের ব্যতিক্রমী দ্রুত মৃত্যুর ঘটনা প্রকাশ পায়। গতকাল, প্রজনন বয়সের অল্প বয়স্ক ব্যক্তিরা অল্প সময়ের মধ্যে মারা যায়। জৈবিক পরিভাষায়, এই ঘটনাটি ত্বরান্বিত বার্ধক্য, যার সাথে ডিএনএ-এর ব্যাপক ডিমিথিলেশন হয়।
কিভাবে শরীরকে সাহায্য করবেন?
যাতে বিভিন্ন উপায় আছেসহজাত ডিএনএ মিথিলেশন উন্নত করতে পারে। সবচেয়ে জনপ্রিয় হল:
- তাজা সবুজ শাক খাওয়া। শাক সবজি বিশেষভাবে সুপারিশ করা হয়। তারা ফলিক অ্যাসিডের উৎস হিসেবে কাজ করে, যা সঠিক মেথিলেশনের জন্য অপরিহার্য।
- ভিটামিন B12 এবং B6 গ্রহণ, রিবোফ্লাভিন। এদের উৎস ডিম, মাছ, বাদাম, আখরোট, অ্যাসপারাগাস ইত্যাদি।
- পর্যাপ্ত জিঙ্ক এবং ম্যাগনেসিয়াম পান। তারা মিথিলেশন রক্ষণাবেক্ষণ প্রদান করে।
- প্রোবায়োটিক গ্রহণ। তারা বি-গ্রুপের ভিটামিন এবং ফলিক অ্যাসিড প্রাপ্তি এবং শোষণে অবদান রাখে।
এটাও গুরুত্বপূর্ণ চাপের পরিস্থিতি কমানো, খারাপ অভ্যাস (মদ্যপান, ধূমপান) ত্যাগ করা। বিষাক্ত পদার্থ যাতে শরীরে প্রবেশ করতে না পারে সেদিকে খেয়াল রাখতে হবে। এই যৌগগুলি মিথাইল গ্রুপ গ্রহণ করে, লিভার লোড করে।
