Hamus (archaea)
আর্কিয়াল হামি, জীবনের তিনটি ক্ষেত্রের মধ্যে একটি, প্রোক্যারিওটসের একটি অত্যন্ত বৈচিত্র্যময় গোষ্ঠী যার মধ্যে বেশ কয়েকটি এক্সট্রিমোফাইল রয়েছে। এই এক্সট্রিমোফাইলগুলির মধ্যে একটি হ্যামাস নামে পরিচিত একটি অত্যন্ত জটিল নতুন অ্যাপেন্ডেজের জন্ম দিয়েছে। সু-অধ্যয়নরত প্রোক্যারিওটিক অ্যাপেন্ডেজ পিলি এবং ফিম্ব্রিয়ার বিপরীতে, হামির মতো আর্কিয়াল অ্যাপেন্ডেজ সম্পর্কে এখনও অনেক কিছু আবিষ্কৃত হয়নি। অ্যাপেন্ডেজগুলি কোষের জন্য একাধিক কাজ করে এবং প্রায়শই সংযুক্তি, অনুভূমিক সংমিশ্রণ এবং চলাচলে জড়িত থাকে। অনন্য অ্যাপেন্ডেজটি একই সময়ে আবিষ্কৃত হয়েছিল যখন আর্কিয়ার অনন্য সম্প্রদায় তাদের উৎপাদন করে। হামির কাঠামো নিয়ে গবেষণা থেকে জানা যায় যে, তাদের প্রধান কাজ সংযুক্তি এবং বায়োফিল্ম গঠনে সহায়তা করে। এটি তাদের সমানভাবে স্থাপন করা কাঁটাচামচ, হেলিকাল কাঠামো এবং কাঁটাযুক্ত প্রান্তের কারণে সম্পন্ন হয়। এই অ্যাপেন্ডেজগুলি তাপ এবং অ্যাসিড প্রতিরোধী, যা কোষের চরম পরিবেশে বেঁচে থাকার ক্ষমতাকে সহায়তা করে। 1977 সালে আর্কিয়া, যা তখন আর্কিব্যাকটেরিয়া নামে পরিচিত ছিল, প্রথম আবিষ্কৃত হয় যখন কার্ল উইজ এবং জর্জ ফক্স প্রোসিডিংস অফ দ্য ন্যাশনাল অ্যাকাডেমি অফ সায়েন্সেসে তাদের অনুসন্ধানগুলি প্রকাশ করে বলেছিলেন যে এই জীবগুলি ব্যাকটেরিয়ার সাথে দূরবর্তীভাবে সম্পর্কিত ছিল। এটি জীববিজ্ঞানকে আজ পরিচিত জীবনের তিনটি ক্ষেত্রে বিপ্লব ঘটিয়েছে; ব্যাকটেরিয়া, ইউকারিয়া এবং আর্কিয়া। বায়োজেনিক আইসোটোপগুলির অনুপাত পরীক্ষা করে যা বিভিন্ন বিপাকের জন্য অনন্য, বিজ্ঞানীরা আর্কিয়াকে 2500 মিলিয়ন বছর পর্যন্ত তারিখ দিয়েছেন। এই সময়ে বায়ুমণ্ডলে অক্সিজেন একটি ট্রেস উপাদান হওয়ার কারণে, আর্কিয়া অ্যানেরোবিস মিথানোট্রফি ব্যাকটেরিয়াল অ্যারোবিক মিথানোট্রফির আগে ছিল বলে মনে করা হয়। ফাইলোজেনেটিক গাছগুলি অধ্যয়ন করার সময়, ব্যাকটেরিয়া শেষ সর্বজনীন সাধারণ পূর্বপুরুষ বা এলইউসিএ থেকে বিবর্তিত হয়, অন্যদিকে আর্কিয়া এবং ইউকারিয়াকে বোন বংশ হিসাবে বিবেচনা করা হয় কারণ তারা একটি শেষ সাধারণ পূর্বপুরুষকে ভাগ করে নেয় যা এলইউসিএ-র চেয়ে সাম্প্রতিকতম। হামি ফাংশন আর্কিয়া, অন্যান্য অণুজীবের মতো, গতিশীলতা, কোষের আনুগত্য এবং ডিএনএ স্থানান্তরের মতো গুরুত্বপূর্ণ ক্রিয়াকলাপগুলিকে সহজতর করার জন্য বিভিন্ন বাহ্যিক কোষীয় পরিশিষ্ট ধারণ করে। ফিম্ব্রিয়া এবং পিলির বিপরীতে, যার গঠন এবং কার্যকারিতা (গুলি) ব্যাকটেরিয়া প্রজাতির মধ্যে ভালভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে, হামি আর্কিয়ার অনন্য ফিলামেন্টাস কোষের পরিশিষ্টের তুলনামূলকভাবে নতুন শ্রেণীর অন্তর্গত। আর্কিয়াল কোষে প্রায় 100 টি হামি থাকতে পারে, যা মূলত 120 কেডিএ সাবইউনিট দ্বারা গঠিত। প্রতিটি হ্যামাস (হামি বহুবচন), দূরবর্তী প্রান্তে অনেক হুকের মতো অভিক্ষেপ সহ হেলিকাল আকৃতির, যা পরিবেশের মধ্যে পৃষ্ঠের সাথে সংযুক্তিতে বা বায়োফিল্ম গঠনে সহায়তা করার জন্য অনুমান করা হয়। হামি উৎপাদনকারী হামি ধারণকারী আর্কিয়াল কোষগুলি কেবল 10 ডিগ্রি সেলসিয়াসের কাছাকাছি তুলনামূলকভাবে শীতল জলজ পরিবেশে বৃদ্ধি পায় বলে মনে হয়, যা এখনও সংজ্ঞায়িত করা হয়নি এমন একটি নির্দিষ্ট ফাংশনের ইঙ্গিত হতে পারে। এই পর্যবেক্ষণের একটি সম্ভাব্য ব্যাখ্যা হতে পারে আর্কিয়াল কোষ, এস. এম. 1 ইউরিয়ারচিয়ন, যার হামি রয়েছে এবং থিওথ্রিক্স, এক ধরনের সালফার-অক্সিডাইজিং ব্যাকটেরিয়া যা সাধারণত একই অবস্থার মধ্যে পাওয়া যায়। হ্যামাস বহনকারী আর্কিয়াল কোষগুলি কখনও কখনও থিওথ্রিক্স বা আইএমবি1-প্রোটিওব্যাকটেরিয়ামের সাথে ম্যাক্রোস্কোপিকভাবে দৃশ্যমান সম্প্রদায় গঠন করে, যাকে স্ট্রিং-অফ-পার্লস বলা হয়। থিওথ্রিক্স এবং আইএমবি1-প্রোটিওব্যাকটেরিয়াম হল ফিলামেন্টাস ব্যাকটেরিয়া যা মুক্তোর বাইরের খোলের পাশাপাশি এই মুক্তোগুলিকে সংযুক্ত করে এমন স্ট্রিং তৈরি করে বলে মনে হয়। মুক্তোর মধ্যে, এটি প্রদর্শিত হয় যে আর্কিয়া এস. এম. 1 ইউরিয়ারকিয়ন মূল অংশের বেশিরভাগ অংশ গঠন করে। গবেষণায় দেখা গেছে যে এসএম1 ইউরিয়ারকিয়ন বায়োফিল্ম গঠনে সহায়তা করার জন্য হ্যামাস ব্যবহার করে। স্ট্রিং-অফ-পার্লস সম্প্রদায়ের গঠন পুষ্টি বিনিময়ের জন্য পারস্পরিক নির্ভরতার ইঙ্গিত দেয়, যদিও এই অনন্য সম্পর্কের সম্পূর্ণতা এখনও প্রতিষ্ঠিত হয়নি। আরেকটি হামি উৎপাদনকারী বায়োফিল্ম আবিষ্কৃত হয় যা স্ট্রিং মুক্তো গঠনের থেকে ভিন্ন ছিল। এই বায়োফিল্মটি প্রায় সম্পূর্ণরূপে এস. এম. 1 আর্কিয়া নিয়ে গঠিত যা এটিকে এই প্রকৃতির প্রথম বায়োফিল্ম হিসাবে খুঁজে পেয়েছে কারণ আর্কিয়ার প্রায় বিশুদ্ধ সংমিশ্রণ সহ অন্য কোনও বায়োফিল্ম পাওয়া যায়নি। এই বায়োফিল্মের একটি অত্যন্ত সংগঠিত কাঠামো রয়েছে যেখানে কোষগুলির মধ্যে দূরত্ব ব্যতিক্রমীভাবে সামঞ্জস্যপূর্ণ। বিজ্ঞানীরা অনুমান করেন যে হামি শুধুমাত্র বায়োফিল্ম গঠনে পাওয়া শক্তিশালী সংযুক্তির জন্যই নয়, এই অত্যন্ত জটিল এবং নির্দিষ্ট কাঠামোর জন্যও দায়ী। এটা সম্ভব যে হামি ধারণকারী অন্যান্য প্রাচীন কোষগুলি এখনও আবিষ্কৃত বা কালচার করা হয়নি। হামি বিশেষ ক্ষমতা আর্কিয়াল অ্যাপেন্ডেজ বিভিন্ন উদ্দেশ্যে কাজ করে এবং আর্কিয়াল কোষগুলিকে একাধিক অনন্য এবং প্রয়োজনীয় ক্ষমতা প্রদান করে। সেলুলার সংযুক্তিতে হামি একটি বড় ভূমিকা পালন করে। এই অ্যাপেন্ডেজগুলি কোষগুলিকে একে অপরের পাশাপাশি তাদের আশেপাশে আটকে থাকতে দেয়। যখন একটি কোষের হামি ফিলামেন্টগুলি পার্শ্ববর্তী কোষের সংস্পর্শে আসে, তখন হামি কোষগুলির মধ্যে জালের মতো কাঠামো তৈরি করতে সক্ষম হয়। এটি বায়োফিল্ম গঠন এবং রক্ষণাবেক্ষণে সহায়তা করে। হামি বায়োফিল্মের কোষ দ্বারা বা পৃথকভাবে বাহ্যিক পরিবেশগত পৃষ্ঠকে মেনে চলার জন্যও ব্যবহৃত হয়। এগুলি অজৈব প্রকৃতির সহ বিভিন্ন রাসায়নিক গঠনযুক্ত পদার্থের সাথে সংযুক্ত বলে প্রমাণিত হয়েছে। হামি ইপিএস-এর প্রধান প্রোটিন উপাদানের অংশ হিসাবে কোষের ইপিএস-এ অবদান রাখতেও সক্ষম। এই হামির একটি আকর্ষণীয় দিক হল যে তাদের 120 কেডিএ প্রোটিন তাদের তাপমাত্রার বিস্তৃত পরিসরে স্থিতিশীল থাকতে দেয়। একটি গবেষণা পরীক্ষায় হামি 70 ডিগ্রি সেলসিয়াসে স্থিতিশীল বলে পাওয়া গেছে এবং অনুসন্ধানটি কৌতূহলোদ্দীপক বলে উল্লেখ করা হয়েছে কারণ বর্তমানে একমাত্র পরিচিত হামি উৎপাদনকারী কোষগুলি 10 ডিগ্রি সেলসিয়াসে বাস করে। এই হামিগুলি 0.5-11.5 এর উল্লেখযোগ্য পিএইচ পরিসরেও স্থিতিশীল বলে উল্লেখ করা হয়েছে। আর্কিয়া এক্সট্রিমোফাইল হিসাবে পরিচিত এবং চরম পরিবেশে বসবাস করে, তবে পিএইচ এবং তাপমাত্রা উভয়ের একটি বড় পরিসরে স্থিতিশীল থাকার এই ক্ষমতা হামিকে খুব অনন্য কাঠামো করে তোলে। একইভাবে, এটি 10 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার সীমার বাইরে এবং বিভিন্ন পিএইচ পরিসরে এখনও আবিষ্কৃত অন্যান্য বায়োফিল্মে আর্কিয়াল হামি বিদ্যমান থাকার সম্ভাবনাকে ধার দেয়। তথ্যসূত্র প্রোক্যারিওটস