ಬಹುಹಂತ/ಮಲ್ಟಿಸ್ಕೇಲ್ ಡಿಜಿಟಲ್ ಜೋಡಿಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕೆ ರೂಪಾಂತರ ಪ್ರೊಗ್ರಾಂ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು
ತಮ್ಮ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ಅಣ್ವಿಕ ಸಿಗ್ನಲುಗಳನ್ನು ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಂಡು ಜೀವಕೋಶಗಳು ಅಂಗಾಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಅಂಗಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ತತ್ವಗಳ ಆಧಾರದಲ್ಲಿ ತಮ್ಮನ್ನು ಸಂಘಟಿಸಲು ಸುತ್ತ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರಾಣಿ ಸಮೂಹದಲ್ಲಿ ಇಂತಹ ಸಾಂಸ್ಥಿಕ ತತ್ವಗಳು ವಿಕಸನ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನತೆಯಿಂದ ಬೇರೆ ಬೇರೆಯಾಗಿದ್ದು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಅಂಗಗಳು ಮತ್ತು ಅಂಗಾಂಶಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂಗಾಂಶ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗುವ ಜೀನ್/ವಂಶವಾಹಿಗಳ ಅಸಹಜ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಜೀವಕೋಶಗಳ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ನಂತಹ ರೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಜೀವಿಯ ಅಂಗಗಳೊಳಗೆ ಆಗುವ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಕೂಡ ಈ ತತ್ವಗಳು ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಅಂಗಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾದ ಅದೇ ತತ್ವಗಳ ಮೂಲಕ ಗಡ್ಡೆಯೊಳಗೆ ಸಂಭವಿಸುವ ಅದರ ಹರಡುವಿಕೆಯಂತಹ ನಂತರದ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದೇ?
ಜರ್ನಲ್ ಆಫ್ ಥಿಯರಿಟಿಕಲ್ ಜರ್ನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಒಂದು ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ಪತ್ರಿಕೆಯಲ್ಲಿ, ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆಯ ಜೀವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ಸೆಂಟರ್ ಫಾರ್ ಬಯೋಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್ ಸೈನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ (ಬಿಎಸ್‌ಎಸ್‌ಇ) ಮತ್ತು ಅಣ್ವಿಕ ಪುನರುತ್ಪತ್ತಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಜೇನುಶಾಸ್ತ್ರದ(ಎಂಆರ್ ಡಿಜಿ) ದುರ್ಜಯ್ ಪ್ರಮಾಣಿಕ್, ಮೋಹಿತ್ ಕುಮಾರ್ ಜಾಲಿ ಮತ್ತು ರಾಮರಾಯ್ ಭಟ್ ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ಚೌಕಟ್ಟಿನೊಳಗೆ ಸ್ತನ ಕ್ಯಾನ್ಸರಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪರಿಸರವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರು. ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ನಡುವೆ ಪರಸ್ಪರ ವಿವಿಧ ಅಂತರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ಜಾಲ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ, ಒಂಟಿಯಾಗಿ, ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಇವೆರೆಡರ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೂಲಕ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಜೀವ ಕೋಶಗಳು ಹರಡುತ್ತವೆಯೇ ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಂಶೋಧನೆ ನಡೆಸಿ ಅಲ್ಲಿನ ಜಾಲಸಂಕೀರ್ಣತೆಯು ತಮ್ಮ ಮೂಲ ಸ್ಥಳದಿಂದ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಹರಡಲು ಪ್ರಮುಖವಾಗಿ ಕಾರಣವೆಂದು ತಂಡವು ತೋರಿಸಿದೆ. ಈ ಆಯ್ಕೆಯು ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಎಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ಮೆಟಾಸ್ಟಾಸೈಸ್ ಆಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಎಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವಬೀರುತ್ತದೆ.
ಕಂಪ್ಯೂಜೀವಕೋಶ 3ಡಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಕ ಹಂತ ಆಕ್ರಮಣಶೀಲವಲ್ಲದ ಹಂತ ಪ್ರಸರಿತ ಬಹು ಮಾರ್ಗ ಸಾಮೂಹಿಕ ಈ ಗೆಡ್ಡೆಗಳು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಫಿನೋಟೈಪ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಬಲ ಜೀವಕೋಶಗಳಾಗಿದ್ದು ಸ್ಥಳ ಹಂಚಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳಿಗೆ ಸ್ಪರ್ಧಿಸುತ್ತವೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ವಿಕಸನ ಕಾಲಮಾಪನದಲ್ಲಿ ಕೂಡ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಬಹುದು. ಇದರಿಂದ ಭಾಸ್ಕರ್ ಕುಮಾವತ್ ಮತ್ತು ರಾಮರಾಯ್ ಭಟ್ ಡಿಜಿಟಲ್ ಜೀವಿಗಳ ವಿಕಸನ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಮಾಡಿದರು. ಜಿನೋಮ್ ತರಹದ ಸೂಚನಾ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಹೊಂದಿರುವ ಒಂದೊಂದು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಪ್ರೊಗ್ರಾಮುಗಳು ಪುನರುತ್ಪತ್ತಿ , ಮೆಟಬಾಲಿಸಂ ಮತ್ತು ಸಹಕಾರ ವರ್ತನೆ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಹಾಗೆಯೇ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಜೀವಕೋಶಗಳಂತೆ ಜೀನೋಮ್ ಕೂಡ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ . ಸಂಶೋಧಕರು ಕಂಡುಕೊಂಡಂತೆ, ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ರೂಪಾಂತರದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಕೆಲವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ತೀವ್ರವಾಗಿ ವಿಭಜನೆಗೊಳ್ಳುವ ಆದರೆ ಸಮೂಹ ವರ್ತನೆಯಿಲ್ಲದ ಜೀನು ಸಂಬಂಧದಲ್ಲಿ ಹೋಲುವ ಅಥವಾ ಸಾಮೂಹಿಕ ನಡವಳಿಕೆಯಿಲ್ಲದ, ಅಥವಾ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿಧಾನವಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುವ ಆದರೆ ಜೀನು ಸಂಬಂಧದಲ್ಲಿ ವೈವಿಧ್ಯವಾಗಿ ಉಳಿಯುವಿಕೆಗಾಗಿ ಮೆಟಬಾಲಿಕ್ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಕರಿಸುವ ಸಾಪೇಕ್ಷವಾಗಿ ನಿಧಾನವಾಗಿ ವಿಭಜನೆಗೊಳ್ಳುವ ಆಯ್ಕೆಯುಳ್ಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮೂಹಗಳು ಕಂಡುಬಂದವೆಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ಗಮನಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ಎರಡರ ನಡುವಿನ ಆಯ್ಕೆಯು ಅನುಮತಿಸಲಾದ ಸಮೂಹ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ಬಿಎಂಸಿ ಪರಿಸರ ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ವಿಕಸನದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಜೆನೆರಿಕ್ ಅಂತರಕ್ರಿಯೆ ತತ್ವಗಳು ಹೇಗೆ ಸ್ವತಃ (ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಸಮಯ ಮತ್ತು ಜಾಗವಿದ್ದಲ್ಲಿ) ಕ್ಯಾನ್ಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ವೈವಿಧ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಸಾಮೂಹಿಕ ಆಕ್ರಮಣದಂತಹ ವಿಶೇಷ ಸಂಕೀರ್ಣ ವರ್ತನೆಗಳಿಗೆ ಹೇಗೆ ಎಡೆಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆಂದು ಈ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಇವು ಅವರ ರೋಗ ವಿಚಾರದ ಕುರಿತ ತಿಳುವಳಿಕೆಗೆ ಹೊಸ ಆಯಾಮ ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಗಮನಿಸಬೇಕಾದುದೆಂದರೆ ಎರಡೂ ಅಧ್ಯಯನಗಳ ಮೊದಲ ಲೇಖಕರು ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆಯ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಪದವಿ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿಗಳು.
ಉಲ್ಲೇಖಗಳು:
ಪ್ರಮಾಣಿಕ್ ಡಿ, ಜಾಲಿ ಎಂಕೆ, ಭಟ್ ಆರ್. , ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅಡೆಷನ್ ಅಂಡ್ ರೀಮೌಲ್ಡಿಂಗ್ ಡೈವರ್ಸಿಫೈಸ್ ಮೋಡ್ಸ್ ಆಫ್ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಇನ್ವೇಷನ್ ಅಕ್ರಾಸ್ ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಸ್ಕೇಲ್ಸ್ ಜೆ ಥಿಯರ್ ಬಯೋಲ್. 2021 ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್ 7; 524: 110733. doi: 10.1016/j.jtbi.2021.110733. ಇಪಬ್ 2021 ಏಪ್ರಿಲ್ 30. PMID: 33933478.
ಕುಮಾವತ್ ಬಿ, ಭಟ್, ಆರ್. ಆನ್ ಇಂಟರ್ಪ್ಲೆ ಆಫ್ ರಿಸೋರ್ಸ್ ಅವೇಲಬಿಲಿಟಿ, ಪಾಪುಲೇಷನ್ ಸೈಜ್ ಅಂಡ್ ಮುಟೇಷನ್ ರೇಟ್ ಪೊಟೆನ್ಷಿಯೇಟ್ಸ್ ದಿ ಇವೊಲುಷನ್ ಆಫ್ ಮೆಟಬಾಲಿಕ್ ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್, ಬಿಎಂಸಿ ಇಕೋಲ್ ಇವೋಲ್. 2021 ಏಪ್ರಿಲ್ 7; 21 (1): 52. doi: 10.1186/s12862-021-01782-0. PMID: 33827412; PMCID: PMC8028831.
ಲ್ಯಾಬ್ ವೆಬ್‌ಸೈಟ್‌ಗಳು:
https://morphogenesisiisc.wixsite.com/home
https://mkjolly15.wixsite.com/cancersystemsbiology
