સસ્તન પ્રાણીઓમાં, વિવિધ પર્યાવરણીય અસરોની ‘યાદો’ – જેમ કે આહાર, વજન અને તાણ – પિતા પાસેથી સંતાનમાં પસાર થઈ શકે છે. આ કેવી રીતે શક્ય છે, તે અમને 2021 ના સંશોધન પરથી જણાવે છે. તેનો એપિજેનેટિક્સ સાથે ઘણો સંબંધ છે. ડીએનએ સાથે જોડાયેલા અણુઓ ઓન-ઓફ સ્વીચ તરીકે કામ કરી શકે છે. આ અણુઓ ડીએનએના કયા વિભાગનો ઉપયોગ કરવો તે નિયંત્રિત કરે છે. પરંતુ 2021 સુધી, અમને ખબર ન હતી કે આમાંથી કયા પરમાણુમાં પિતાના જીવનના અનુભવોની સેટિંગ્સ છે, જે શુક્રાણુ દ્વારા ગર્ભમાં પ્રસારિત થાય છે.
મેકગિલ યુનિવર્સિટીના એપિજેનેટીસ્ટ સારાહ કિમિન્સ કહે છે કે આ સંશોધનની સૌથી મોટી સફળતા એ બિન-ડીએનએ આધારિત માધ્યમની શોધ છે જેના દ્વારા શુક્રાણુ પિતાના વાતાવરણ (આહાર)ને યાદ રાખે છે અને તે માહિતી ગર્ભ સુધી પહોંચાડે છે.
ઉંદરો પર સંશોધન કરતા, એપિજેનેટીસ્ટ એરિયાન લિસ્મર અને તેના સાથીઓએ અહેવાલ આપ્યો કે ફોલેટ-ઉણપવાળા આહારની અસરો શુક્રાણુમાં હિસ્ટોન પરમાણુઓની હેરફેર કરીને વધુ વધારી શકાય છે. સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, હિસ્ટોન્સ વાસ્તવમાં મૂળભૂત પ્રોટીન છે જેની આસપાસ ડીએનએ ફરે છે જેથી તેઓ ગૂંચવણમાં ન આવે.
સસ્તન પ્રાણીઓમાં, જ્યારે પુરૂષના શરીરમાં શુક્રાણુઓ રચાય છે, ત્યારે તેઓ સખત પેકિંગ માટે મોટાભાગના હિસ્ટોન સ્પૂલને બહાર કાઢે છે. પરંતુ થોડી ટકાવારી હજુ પણ બાકી છે (ઉંદરોમાં 1 ટકા અને મનુષ્યોમાં 15 ટકા), જે શુક્રાણુની રચના અને કાર્ય, ચયાપચય અને ગર્ભ વિકાસ માટે વિશિષ્ટ વિસ્તારોમાં ડીએનએ માટે પરવાનગી આપે છે. આ સેલ્યુલર સિસ્ટમને આ ડીએનએ સૂચનાઓનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે.
આ હિસ્ટોન્સનું રાસાયણિક ફેરફાર (મેથિલેશન) કાં તો ડીએનએને ‘રીડ’ થવા દે છે અથવા અટકાવે છે, જેથી તેને પ્રોટીન ઉત્પાદનોમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય. અયોગ્ય આહાર આ હિસ્ટોન્સની મેથિલેશન સ્થિતિને બદલે છે. આ જ કારણ છે કે ગર્ભાવસ્થા દરમિયાન મહિલાઓ માટે ફોલેટ મહત્વપૂર્ણ માનવામાં આવે છે. માતાનું ફોલેટ બાળકમાં ડીએનએ મેથિલેશનને સ્થિર કરવામાં મદદ કરે છે.
ડેવલપમેન્ટલ સેલમાં પ્રકાશિત સંશોધન મુજબ, ઉંદરોને ફોલેટની ઉણપ ધરાવતો ખોરાક આપવામાં આવ્યો હતો. સંશોધકો પુરૂષના શુક્રાણુ અને ગર્ભમાં હિસ્ટોન્સમાં થતા ફેરફારોને ટ્રેક કરવામાં સક્ષમ હતા. સંશોધકોએ શોધી કાઢ્યું કે શુક્રાણુના હિસ્ટોન્સમાં ફેરફાર ગર્ભમાં પણ હાજર હતા.
We Know How Sperm 'Remember' And Pass on Non-DNA-Coded Traits to Embryos https://t.co/8uX9dpCamD
— ScienceAlert (@ScienceAlert) October 14, 2022
ટીમે એ પણ શોધી કાઢ્યું કે આ અસરો સંચિત હોઈ શકે છે અને જન્મજાત ખામીઓની તીવ્રતામાં વધારો કરી શકે છે. રસપ્રદ રીતે, ઉંદરોમાં જોવા મળતી જન્મજાત ખામીઓ, જેમ કે જન્મ સમયે અવિકસિતતા અને કરોડરજ્જુની અસાધારણતા, ફોલેટની ઉણપ ધરાવતી માનવ વસ્તીમાં પણ સારી રીતે જોવા મળે છે.
