အက်ပီစတေစစ်စ် ဟိုက်ပိုစတေစစ်စ်

Epistasis Hypotasis: မျိုးရိုးဗီဇ အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုများကို ပိုမိုနက်ရှိုင်းစွာ နားလည်ခြင်း

မျိုးရိုးဗီဇလောကမှာ "epistasis" နဲ့ "hypostasis" ဆိုတဲ့ အသုံးအနှုန်းတွေက လူအများစုအတွက် မရင်းနှီးသလို ထင်ရပါလိမ့်မယ်။ ဒါပေမယ့် ဒီသဘောတရားတွေက အရေးကြီးပါတယ်။ ဘာလို့လဲဆိုတော့ သက်ရှိတစ်ခုရဲ့ phenotype ကို ထိန်းချုပ်ဖို့ မျိုးဗီဇတွေ တစ်ခုနဲ့တစ်ခု ဘယ်လို အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှုရှိလဲဆိုတာကို နားလည်ဖို့ ကူညီပေးလို့ပါ။ ဒီဆောင်းပါးက သဘောတရားနှစ်ခုလုံးကို နက်နက်နဲနဲ ရှင်းပြပေးမှာဖြစ်ပြီး ခေတ်သစ် မျိုးရိုးဗီဇမှာ သူတို့ရဲ့ ဆက်စပ်မှုနဲ့ ဒီမျိုးရိုးဗီဇ အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုတွေကို နားလည်ဖို့ ဘာကြောင့် အရေးကြီးတယ်ဆိုတာကို ဆွေးနွေးပေးသွားမှာပါ။

Epistasis ဆိုတာ ဘာလဲ။

Epistasis ဆိုသည်မှာ မျိုးဗီဇတစ်ခု (epistatic gene) ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် phenotype တစ်ခုကို ဆုံးဖြတ်ရာတွင် အခြားမျိုးဗီဇ (hypostatic gene) ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ဖုံးကွယ်ခြင်း သို့မဟုတ် ပြုပြင်ခြင်းဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ Epistasis သည် အဘယ်ကြောင့် အရေးကြီးသနည်း။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ကိစ္စများစွာတွင်၊ သီးခြား phenotype တစ်ခုကို မျိုးဗီဇတစ်ခုတည်း၏ လုပ်ဆောင်ချက်ဖြင့် မဟုတ်ဘဲ မျိုးဗီဇများစွာ၏ အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုဖြင့် ဖြစ်ပေါ်လာသောကြောင့် ဖြစ်သည်။

အီပီစတေစစ်ကို မျိုးရိုးဗီဇ အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှု ပုံစံတစ်ခုအဖြစ် သတ်မှတ်နိုင်သည်။ ရိုးရှင်းစွာပြောရလျှင် မျိုးဗီဇများသည် အပြန်အလှန် ဆက်စပ်နေသော လမ်းကြောင်းများတစ်လျှောက်တွင် အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှုရှိပြီး ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာ လုပ်ငန်းစဉ်အမျိုးမျိုးကို ဆုံးဖြတ်ပေးသည့် ရှုပ်ထွေးသော ကွန်ရက်များကို ဖွဲ့စည်းပေးသည်။ အီပီစတေစစ်သည် ပန်းပွင့်အရောင်၊ တိရစ္ဆာန်အမွေးပုံစံများနှင့် ရောဂါဖြစ်နိုင်ခြေကဲ့သို့သော စရိုက်လက္ခဏာအမျိုးမျိုးကိုပင် လွှမ်းမိုးနိုင်သည်။

Epistasis ၏ ဖြစ်ရပ်ဥပမာ

epistasis ရဲ့ ဂန္ထဝင် ဥပမာတစ်ခုကတော့ ကြွက်တွေရဲ့ အမွေးအရောင်ပါ။ ဒီကိစ္စမှာ အမွေးအရောင်ကို ဆုံးဖြတ်ရာမှာ မျိုးဗီဇနှစ်ခု ပါဝင်ပတ်သက်နေပါတယ်- မျိုးဗီဇတစ်ခုက အခြေခံ pigment တစ်ခု ထုတ်လုပ်မလား (C သို့မဟုတ် c) ကို ဆုံးဖြတ်ပေးပြီး နောက်မျိုးဗီဇတစ်ခုက အဲဒီ pigment ကို ဖြန့်ဝေမလား (D သို့မဟုတ် d) ကို ဆုံးဖြတ်ပေးပါတယ်။ ကြွက်မှာ 'cc' allele ရှိရင် pigment မထုတ်လုပ်တဲ့အတွက် ဒုတိယ gene မှာ ရှိတဲ့ allele မည်သို့ပင်ရှိစေကာမူ ကြွက်ရဲ့ အမွေးဟာ အဖြူရောင်ဖြစ်ပါလိမ့်မယ်။ ဒီမှာ ပထမ gene (C/c) ဟာ ဒုတိယ gene (D/d) ကို epistatic ဖြစ်တယ်လို့ ဆိုပါတယ်။

Hypotasis ကို ရှင်းပြခြင်း

ဆန့်ကျင်ဘက်အနေနဲ့၊ hypostasis ဆိုတာက epistatic interaction မှာ တခြား gene က ဖုံးကွယ်ထားတာ ဒါမှမဟုတ် ပြုပြင်ထားတဲ့ gene တစ်ခုကို ရည်ညွှန်းပါတယ်။ ဒီကိစ္စမှာ hypostasis ဆိုတာ interaction မှာ gene တွေရဲ့ “subjugation” ကို ရည်ညွှန်းပါတယ်။ အထက်ဖော်ပြပါ mouse ဥပမာကို ဆက်ပြောရရင်၊ ဒုတိယ gene (D/d) ဟာ hypostatic gene တစ်ခုဖြစ်ပါတယ်။ အကြောင်းကတော့ pigment distribution အပေါ် သူ့ရဲ့ အကျိုးသက်ရောက်မှုဟာ ပထမ gene (C) က pigment ထုတ်လုပ်မှုကို ခွင့်ပြုတဲ့အခါမှသာ ထင်ရှားလို့ပါ။

Epistasis နဲ့ Hypotasis ကို ဘာကြောင့် နားလည်ဖို့ လိုအပ်တာလဲ။

မျိုးရိုးဗီဇဆိုင်ရာရောဂါသုတေသန၊ အပင်နှင့် တိရစ္ဆာန်မွေးမြူရေးမှသည် ဇီဝနည်းပညာအထိ နယ်ပယ်များစွာတွင် epistasis နှင့် hypostasis ကို နားလည်ခြင်းသည် အရေးကြီးပါသည်။ ဤမျိုးရိုးဗီဇ အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုများကို ဗဟုသုတရှိရန် အရေးကြီးသည့် အကြောင်းရင်းအချို့ကို ဖော်ပြပေးလိုက်ပါတယ်။

၁။ မျိုးရိုးဗီဇဆိုင်ရာရောဂါ သုတေသန- ဆီးချိုနှင့် သွေးတိုးကဲ့သို့သော ရှုပ်ထွေးသော မျိုးရိုးဗီဇဆိုင်ရာရောဂါများစွာသည် တစ်ခုတည်းသော မျိုးရိုးဗီဇကြောင့် မဟုတ်ဘဲ မျိုးရိုးဗီဇများစွာ၏ ရှုပ်ထွေးသော အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုကြောင့် ဖြစ်ပွားရသည်။ အက်ပီစတေစစ်ကို နားလည်ခြင်းဖြင့် သုတေသီများသည် ဤရောဂါများ၏ ရောဂါဖြစ်စဉ်တွင် ပါဝင်နိုင်သည့် မျိုးရိုးဗီဇလမ်းကြောင်းများကို ဖော်ထုတ်နိုင်သည်။

၂။ မျိုးရိုးဗီဇကွဲပြားမှု- ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်ဆိုင်ရာလေ့လာမှုများနှင့် လူဦးရေဇီဝဗေဒတွင်၊ epistasis သည် လူဦးရေအတွင်း မျိုးရိုးဗီဇကွဲပြားမှုကို ရှင်းပြနိုင်သည်။ ၎င်းသည် သဘာဝရွေးချယ်မှုနှင့် လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင် လုပ်ဆောင်ခြင်း၏ အခြေခံအုတ်မြစ်ဖြစ်သော အရေးကြီးသော ယန္တရားတစ်ခုဖြစ်သည်။

၃။ အပင်နှင့် တိရစ္ဆာန်မွေးမြူရေး- စိုက်ပျိုးရေးနှင့် တိရစ္ဆာန်မွေးမြူရေးတွင်၊ အထွက်နှုန်းမြင့်မားခြင်း သို့မဟုတ် ရောဂါအချို့ကို ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်းကဲ့သို့သော အပင်များနှင့် မွေးမြူရေးတိရစ္ဆာန်များတွင် လိုချင်သော ဝိသေသလက္ခဏာများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်စေရန် epistasis ကို အသုံးပြုနိုင်သည်။

၄။ မျိုးရိုးဗီဇကုထုံး ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု- ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ဇီဝနည်းပညာတွင်၊ အထူးသဖြင့် မျိုးရိုးဗီဇကုထုံး ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုတွင် မျိုးရိုးဗီဇ အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုများကို နားလည်ခြင်းသည် အမွေဆက်ခံသော ရောဂါများတွင် ချို့ယွင်းနေသော မျိုးရိုးဗီဇလမ်းကြောင်းများကို ပြုပြင်ရန် သို့မဟုတ် ပြုပြင်မွမ်းမံရန် ပိုမိုထိရောက်သော ကြားဝင်ဆောင်ရွက်မှုများကို ဒီဇိုင်းဆွဲရန် ကူညီပေးနိုင်ပါသည်။

Epistasis နှင့် မျိုးဗီဇမြေပုံရေးဆွဲခြင်း၏ ဆက်နွယ်မှု

Epistasis သည် မျိုးဗီဇမြေပုံရေးဆွဲခြင်းအပေါ် အထူးသဖြင့် genome-wide association studies (GWAS) တွင် သိသာထင်ရှားသော သက်ရောက်မှုရှိသည်။ ဤလေ့လာမှုများစွာသည် DNA loci နှင့် ရှုပ်ထွေးသော phenotypes များအကြား ခိုင်မာသော ဆက်စပ်မှုများကို မတွေ့ရှိနိုင်ပါ။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ၎င်းတို့သည် epistatic interactions များကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရန် ပျက်ကွက်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ epistasis ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် သုတေသီများသည် သီးခြား phenotypes များကို လွှမ်းမိုးသော မျိုးရိုးဗီဇရှုခင်း၏ ပိုမိုပြည့်စုံသော ရုပ်ပုံကို ရရှိနိုင်သည်။

Epistasis လေ့လာမှုများရဲ့ စိန်ခေါ်မှုများနှင့် အနာဂတ်

အက်ပီစတေစစ်သည် မျိုးရိုးဗီဇတွင် အခြေခံအယူအဆတစ်ခုဖြစ်သော်လည်း၊ ဤမျိုးရိုးဗီဇ အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုများကို လေ့လာခြင်းသည် စိန်ခေါ်မှုတစ်ရပ်ဖြစ်သည်။ မျိုးရိုးဗီဇကွန်ရက်များ၏ ရှုပ်ထွေးမှုနှင့် လက်ရှိခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုနည်းပညာများနှင့် နည်းလမ်းများ၏ ကန့်သတ်ချက်များသည် စိန်ခေါ်မှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ သို့သော်၊ အစီအစဉ်ဆွဲခြင်းနှင့် အချက်အလက်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုနည်းပညာတွင် တိုးတက်မှုများနှင့်အတူ၊ မျိုးရိုးဗီဇများ မည်သို့အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှုရှိသည်ကို ပိုမိုနက်ရှိုင်းသော ထိုးထွင်းသိမြင်မှုများကို ဖွင့်လှစ်ပေးမည့် တိုးတက်မှုအသစ်များ၏ အစွန်းတွင် ရှိနေပါသည်။

အနာဂတ်တွင် epistasis ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို ပိုမိုကြီးမားသော စကေးဖြင့် ပိုမိုတိကျစွာ လုပ်ဆောင်နိုင်စေမည့် နည်းပညာဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုများကို ကျွန်ုပ်တို့ မြင်ယောင်နိုင်ပါသည်။ ၎င်းတွင် ရိုးရာနည်းလမ်းများဖြင့် လွဲချော်နိုင်သည့် အပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှုပုံစံများကို ရှာဖွေရန် အတုဥာဏ်ရည်နှင့် စက်သင်ယူမှုကို အသုံးပြုခြင်းတို့ ပါဝင်မည်ဖြစ်သည်။

နိဂုံး

Epistasis နှင့် hypostasis တို့သည် မျိုးရိုးဗီဇနှင့် သက်ရှိဇီဝဗေဒကို ကျွန်ုပ်တို့၏ နားလည်မှုတွင် မရှိမဖြစ် အစိတ်အပိုင်းများဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့သည် မျိုးရိုးဗီဇများသည် သီးခြားစီလည်ပတ်မည့်အစား ဂျီနိုမ်တစ်ခုလုံး၏ အခြေအနေအတွင်း မည်သို့လုပ်ဆောင်ပုံနှင့်ပတ်သက်၍ အရေးကြီးသော ထိုးထွင်းသိမြင်မှုများကို ပေးစွမ်းသည်။ ဤမျိုးရိုးဗီဇ အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုများကို နားလည်ခြင်းသည် သိပ္ပံနှင့် ဆေးပညာတိုးတက်မှုအတွက် အရေးကြီးရုံသာမက ကမ္ဘာမြေပေါ်ရှိ သက်ရှိများ၏ ကွဲပြားမှုအပေါ် ပိုမိုနက်ရှိုင်းသော ထိုးထွင်းသိမြင်မှုများကိုလည်း ပေးစွမ်းသည်။ ခေတ်သစ် မျိုးရိုးဗီဇ၏ မရှိမဖြစ် အစိတ်အပိုင်းများအနေဖြင့် epistasis နှင့် hypostasis တို့သည် မျိုးရိုးဗီဇများနှင့် သက်ရှိများ၏ အနှစ်သာရကို မည်သို့ပုံဖော်ပုံအကြောင်း ပိုမိုနက်ရှိုင်းစွာ စဉ်းစားရန် ကျွန်ုပ်တို့အား စိန်ခေါ်သည်။