સંશોધકોએ દરિયાઈ સૂક્ષ્મજીવાણુ પ્રણાલીમાં સહજીવન સંબંધમાં એક નવલકથા શોધ કરી છે જે ફક્ત 238 kbp ના અત્યંત સ્ટ્રિપ-ડાઉન જીનોમ હોવા છતાં એક આત્યંતિક જીનોમ ઘટાડો દર્શાવે છે અને આનુવંશિક માહિતી પ્રક્રિયા પ્રત્યે અત્યંત કાર્યાત્મક પૂર્વગ્રહ ધરાવે છે. તેનો જીનોમ મુખ્યત્વે DNA પ્રતિકૃતિ, ટ્રાન્સક્રિપ્શન અને અનુવાદ માટે મશીનરીને એન્કોડ કરે છે. તેમાં લગભગ તમામ મેટાબોલિક માર્ગોનો અભાવ છે તેથી યજમાન પર સંપૂર્ણ મેટાબોલિક અવલંબન દર્શાવે છે. કામચલાઉ નામ આપવામાં આવ્યું કેન્ડિડેટસ સુકુનાઆર્કિયમ મિરાબિલ, તે મૂળભૂત રીતે એક કોષીય એન્ટિટી છે જે ફક્ત તેના પ્રતિકૃતિત્મક કોરને જાળવી રાખે છે અને વાયરલ અસ્તિત્વના માર્ગનો સંપર્ક કરવા માટે વિકસિત થયું છે. સુકુનાઆર્કિયમ મિરાબિલ સેલ્યુલર એન્ટિટી અને વાયરસ વચ્ચેની કડી તરીકે દેખાય છે, આ શોધ કોષીય જીવનની ન્યૂનતમ આવશ્યકતાઓ વિશે આશ્ચર્યચકિત થવા માટે મજબૂર કરે છે.
ડાયનોફ્લેજેલેટ્સ એ યુકેરીયોટિક એકકોષી શેવાળનો સમૂહ છે જે બે ભિન્ન ફ્લેગેલા ધરાવે છે. તેઓ મોટે ભાગે દરિયાઈ પ્લાન્કટોન છે અને સહજીવન સૂક્ષ્મજીવાણુ સમુદાયો જાળવવા માટે જાણીતા છે.
તાજેતરના એક અભ્યાસમાં, ડાયનોફ્લેજેલેટ સાથે સંકળાયેલા બેક્ટેરિયાના સિંગલ-કોષ જીનોમ એમ્પ્લીફિકેશન સિથારીસ્ટેસ રેગિયસ ૨૮.૯% ની ઓછી GC (ગ્વાનિન-સાયટોસીન) સામગ્રી સાથે ૨૩૮ kbp ના અત્યંત અસામાન્ય ગોળાકાર ક્રમની હાજરી જાહેર થઈ. એવું જાણવા મળ્યું કે આ ક્રમ પ્રોકેરીયોટના સંપૂર્ણ જીનોમનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. વધુ વિશ્લેષણમાં જાણવા મળ્યું કે આ જીનોમ ધરાવતો સજીવ એક આર્કિઓન છે. અત્યાર સુધી, સૌથી નાનો જાણીતો આર્કિયલ સંપૂર્ણ જીનોમ ૪૯૦ kbp જીનોમ છે. નેનોઆર્ચિયમ ઇક્વિટન્સ. આ અભ્યાસમાં શોધાયેલ આર્કિઓન જીનોમ આ કદના અડધા કરતાં પણ ઓછો છે, છતાં તે ખૂબ જ સંપૂર્ણ હોવાનું જાણવા મળ્યું છે. વધુ તપાસમાં પુષ્ટિ મળી છે કે તે ખરેખર એક સંપૂર્ણ આર્કિઓન જીનોમનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે અને તેને નામ આપવામાં આવ્યું છે ઉમેદવાર સુકુનાર્ચિયમ મિરાબિલ.
નવા શોધાયેલા પુરાતત્વ લગભગ સુકુનાઆર્કિયમ મિરાબાઈલ ફક્ત 238 kbp ના અત્યંત સ્ટ્રિપ-ડાઉન જીનોમ હોવાને કારણે જીનોમમાં ભારે ઘટાડો દર્શાવે છે (તુલના માટે, લાક્ષણિક આર્કિઆના જીનોમનું કદ લગભગ 0.5 થી 5.8 Mbp છે જ્યારે વાયરસના જીનોમનું કદ 2 kb થી 1 Mbp થી વધુ છે). વધુમાં, તેમાં આનુવંશિક માહિતી પ્રક્રિયા પ્રત્યે અત્યંત કાર્યાત્મક પૂર્વગ્રહ હોવાનું પણ જોવા મળે છે. તે મુખ્યત્વે DNA પ્રતિકૃતિ, ટ્રાન્સક્રિપ્શન અને અનુવાદ માટે મશીનરીને એન્કોડ કરે છે. તેમાં લગભગ તમામ મેટાબોલિક માર્ગોનો અભાવ છે તેથી યજમાન પર સંપૂર્ણ મેટાબોલિક અવલંબન દર્શાવે છે.
લગભગ સુકુનાઆર્કિયમ મિરાબાઈલ મેટાબોલિક ઘટાડા દ્વારા જરૂરી આનુવંશિક સ્વ-સ્થાયીતા અને સંપૂર્ણ યજમાન નિર્ભરતા માટે સમર્પિત ન્યૂનતમ જીનોમ ધરાવતા વાયરસ જેવા લાગે છે. જોકે, વાયરસથી વિપરીત, સુકુનાઆર્કિયમ મિરેબિલ તેના પોતાના મુખ્ય ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ અને ટ્રાન્સલેશનલ ઉપકરણ અને રિબોઝોમ્સ છે. તેમાં મુખ્ય પ્રતિકૃતિ મશીનરી જનીનોનો અભાવ નથી અને તે આ માટે યજમાન પર આધારિત નથી. આ સેલ્યુલર એન્ટિટી અને વાયરસ વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત છે. સુકુનાઆર્કિયમ મિરેબિલ મૂળભૂત રીતે એક કોષીય અસ્તિત્વ છે જે ફક્ત તેના પ્રતિકૃતિત્મક કોરને જાળવી રાખે છે જે વાયરલ અસ્તિત્વના માર્ગને અનુરૂપ વિકસિત થયું છે.
સાથે સુકુનાઆર્કિયમ મિરેબિલ સેલ્યુલર એન્ટિટી અને વાયરસ વચ્ચેની કડી તરીકે દેખાતી આ શોધ કોષીય જીવનની ન્યૂનતમ આવશ્યકતાઓ વિશે વિચારવા મજબૂર કરે છે.
***
સંદર્ભ:
- હરડા આર., એટ અલ 2025. એક કોષીય એન્ટિટી જે ફક્ત તેના પ્રતિકૃતિત્મક કોરને જાળવી રાખે છે: અતિ-ઘટાડેલા જીનોમ સાથે છુપાયેલ પુરાતત્વીય વંશ. બાયોઆરક્સીવ ખાતે પ્રીપ્રિન્ટ. 02 મે 2025 ના રોજ સબમિટ કરવામાં આવ્યું. DOI: https://doi.org/10.1101/2025.05.02.651781
***
સંબંધિત લેખો:
- યુકેરીયોટ્સ: તેના પ્રાચીન વંશની વાર્તા (31 ડિસેમ્બર 2022)
***
