Global coordination level
গ্লোবাল কোঅর্ডিনেশন লেভেল (জি. সি. এল) একটি গণনামূলক পদ্ধতি যা চলকগুলির এলোমেলো উপসেটগুলির মধ্যে দূরত্বের পারস্পরিক সম্পর্ক গণনা করে মাল্টিভ্যারিয়েট ডেটাতে সিস্টেম-ব্যাপী নির্ভরতার মূল্যায়ন করে। মূলত জিন এক্সপ্রেশন ডেটাতে প্রয়োগ করা হয়, জি. সি. এল জিনের মধ্যে সমন্বয়ের মাত্রা মূল্যায়ন করে, যা মৌলিকভাবে কাজ সম্পাদন এবং জৈবিক ক্রিয়াকলাপের সাথে যুক্ত। প্রচলিত পদ্ধতির বিপরীতে যার জন্য জিনের মধ্যে জোড়া ভিত্তিক মিথস্ক্রিয়া সম্পর্কে সুনির্দিষ্ট জ্ঞানের প্রয়োজন হয়, জি. সি. এল এই ধরনের তথ্য ছাড়াই সমন্বয় মূল্যায়ন করতে পারে। শূন্যের জি. সি. এল মান স্বাধীন জিন অভিব্যক্তি নির্দেশ করে, যেখানে শূন্যের উপরে মানগুলি জিন-থেকে-জিন নিয়ন্ত্রক মিথস্ক্রিয়া নির্দেশ করে। উদাহরণস্বরূপ, যখন কিয়োটো এনসাইক্লোপিডিয়া অফ জিনস অ্যান্ড জিনোমস (কে. ই. জি. জি) ডাটাবেসে পরিচিত জেনেটিক পথগুলিতে জি. সি. এল প্রয়োগ করা হয়, তখন এটি উল্লেখযোগ্যভাবে ইতিবাচক মান প্রদান করে, যেখানে জিনগুলির এলোমেলো উপসেট বা অনুরূপ জিন অভিব্যক্তি স্তর সহ মক পথগুলি খুব কম জি. সি. এল মান দেখায়। উপরন্তু, জি. সি. এল উচ্চ মাত্রিক পরিবেশগত এবং জৈব রাসায়নিক গতিবিদ্যা বিশ্লেষণে কার্যকর হতে পারে। ভূমিকা জিন নিয়ন্ত্রক নেটওয়ার্ক নামে পরিচিত একটি জটিল কাঠামোতে জিনগুলি একে অপরের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, যা বিভিন্ন জৈবিক ক্রিয়াকলাপ বাস্তবায়নে এবং কোষের মধ্যে বিভিন্ন কাজ সম্পাদনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। যাইহোক, প্রচুর সংখ্যক কার্যকরী জিন এবং এই সিস্টেমগুলির অন্তর্নিহিত স্টোকাস্টিসিটির কারণে জিন নিয়ন্ত্রক নেটওয়ার্কের সুনির্দিষ্ট জোড়া ভিত্তিক মিথস্ক্রিয়া অনুমান করা চ্যালেঞ্জিং রয়ে গেছে। এই চ্যালেঞ্জগুলি সত্ত্বেও, সমস্ত মিথস্ক্রিয়া সম্পূর্ণরূপে অনুমান না করেই জিন নিয়ন্ত্রক নেটওয়ার্কের কিছু বৈশিষ্ট্য এখনও বের করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, নেটওয়ার্ক সংযোগ, যা সমস্ত সম্ভাব্য মিথস্ক্রিয়ার তুলনায় প্রকৃত জিন-জিন মিথস্ক্রিয়ার ঘনত্বকে বোঝায়, সাধারণ কোষীয় প্রক্রিয়াগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলতে পারে। পদ্ধতির বিবরণ শর্তসাপেক্ষ সম্ভাবনার (সি. এল) গণনা একটি প্রদত্ত কোষের গোষ্ঠীতে জিনের মধ্যে বহুবিধ নির্ভরতার উপর ভিত্তি করে করা হয়। এতে জিনগুলির উপসেটগুলি এলোমেলোভাবে নির্বাচন করার এবং তাদের মধ্যে দূরত্বের পারস্পরিক সম্পর্ক গণনা করার একটি পুনরাবৃত্ত প্রক্রিয়া জড়িত, যেমনটি কাজে বর্ণিত হয়েছে। এই ধরনের অনেক জিনের উপসেটের গড় দ্বারা, জিনের মধ্যে সামগ্রিক নির্ভরতা মূল্যায়নের জন্য একটি একক সংখ্যাসূচক মান পাওয়া যায়, যা জিন সংযোগ ল্যান্ডস্কেপ (জি. সি. এল) নামে পরিচিত। তবে, জি. সি. এল-এর নির্ভুলতা এবং নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করার জন্য প্রক্রিয়াকরণের আগে এবং পরে বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ বিবেচনা করা প্রয়োজন। প্রথমত, বিশ্লেষণ করা কোষের গোষ্ঠীকে উপসেটে বিভক্ত করার জন্য ক্লাস্টারিং পদ্ধতি প্রয়োগ করা উচিত এবং সমরূপতা নিশ্চিত করার জন্য প্রতিটি উপসেট বা বৃহত্তমটির জন্য জি. সি. এল আলাদাভাবে গণনা করা উচিত। দ্বিতীয়ত, যে কোষগুলি বাকি কোষগুলি থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে বিচ্যুত হয় ('আউটলায়ার' হিসাবে উল্লেখ করা হয়) বা যে কোষগুলি একে অপরের সাথে খুব মিল ('ইনলিয়ার' হিসাবে উল্লেখ করা হয়) জি. সি. এল গণনার উপর তাদের অযৌক্তিক প্রভাব এড়াতে ফিল্টার করা উচিত। উপরন্তু, জ্যাকনাইফ বিশ্লেষণ, যার মধ্যে বিশ্লেষণ থেকে কোষের উপসেটগুলি পদ্ধতিগতভাবে বাদ দেওয়া এবং জি. সি. এল পুনরায় গণনা করা জড়িত, ফলাফলের স্থিতিশীলতা পরীক্ষা করার জন্য করা উচিত। এই পদক্ষেপগুলি প্রয়োজনীয় কারণ জি. সি. এল, অন্যান্য পারস্পরিক সম্পর্কের পরিমাপের মতো, অস্বাভাবিক কোষ এবং বৈচিত্র্যময় গোষ্ঠীগুলির প্রতি সংবেদনশীল হতে পারে, বিশেষত বিরল, কোলাহলপূর্ণ এবং বহিরাগত-প্রবণ এস. সি. আর. এন. এ-এস. কিউ তথ্যের প্রসঙ্গে। অ্যাপ্লিকেশন বার্ধক্যঃ প্রতিলিপিগত নিয়ন্ত্রণের স্টোকাস্টিক বিচ্যুতি বার্ধক্য প্রক্রিয়ার একটি প্রভাবশালী কারণ। যাইহোক, একাধিক একক-কোষ আর. এন. এ-সিকোয়েন্সিং ডেটাসেটগুলিতে জি. সি. এল-এর মূল্যায়ন করার সময়, বয়সের সাথে জি. সি. এল-এর পতন বিভিন্ন জীব এবং কোষের প্রকারের মধ্যে ধারাবাহিকভাবে লক্ষ্য করা গেছে। উল্লেখযোগ্যভাবে, একক-কোষ আর. এন. এ-সেক তথ্যের উপর ভিত্তি করে মাউস হেমাটোপোয়েটিক স্টেম কোষে জি. সি. এল-এর উল্লেখযোগ্য হ্রাস পাওয়া গেছে, যা ডিস-ডিফারেনশিয়েশন হিসাবে বার্ধক্যের অনুমানকে সমর্থন করে। মূলত 1970-এর দশকে রিচার্ড কাটলার দ্বারা উপস্থাপিত এই ধারণাটি পরামর্শ দেয় যে, বয়স বাড়ার সাথে সাথে কোষগুলি তাদের পার্থক্যের সঠিক অবস্থা থেকে বিচ্যুত হয়, যা সাধারণত বয়স্ক টিস্যুতে নীরব থাকা উচিত এমন জিনের সক্রিয়করণ দ্বারা প্রমাণিত হয়। জৈবিক পরিবর্তনশীলতা পরিমাপ করাঃ জি. সি. এল শুধুমাত্র জিন মিথস্ক্রিয়া থেকে উদ্ভূত হলে বর্ধিত 'জৈবিক পরিবর্তনশীলতা' সহ কোষের গোষ্ঠীতে হ্রাস পায়। জি. সি. এল-কে একই ধরনের কোষ-থেকে-কোষের পরিবর্তনশীলতার সঙ্গে গোষ্ঠীতে প্রবর্তিত জৈবিক এবং প্রযুক্তিগত পরিবর্তনশীলতার মধ্যে অনুপাত মূল্যায়ন এবং তুলনা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। তথ্যসূত্র গণনামূলক জীববিজ্ঞান গণনামূলক বিজ্ঞান স্টাব