Tetrahymena thermophila
ટેટ્રાહાયમેના થર્મોફિલા એ ટેટ્રાહાયમેનિડે કુટુંબમાં સિલિયોફોરાની એક પ્રજાતિ છે. તે મુક્ત જીવંત પ્રોટોઝોઆ છે અને તાજા પાણીમાં જોવા મળે છે. આ પ્રજાતિના પર્યાવરણ અને કુદરતી ઇતિહાસ વિશે બહુ ઓછી માહિતી છે, પરંતુ તે ટેટ્રાહિમેના જાતિમાં સૌથી વધુ જાણીતી અને વ્યાપકપણે અભ્યાસ કરાયેલી પ્રજાતિ છે. આ પ્રજાતિનો ઉપયોગ મોલેક્યુલર અને સેલ્યુલર બાયોલોજી માટે એક આદર્શ જીવ તરીકે કરવામાં આવ્યો છે. તેણે નવા જનીનોની શોધમાં પણ મદદ કરી છે તેમજ ચોક્કસ જનીન કાર્યોની પદ્ધતિઓને સમજવામાં પણ મદદ કરી છે. આ પ્રજાતિ પરના અભ્યાસોએ જીવવિજ્ઞાનમાં મોટી શોધોમાં ફાળો આપ્યો છે. ઉદાહરણ તરીકે, આ પ્રજાતિમાં જોવા મળતા MAT લોકસે સમાગમ પ્રણાલીઓના ઉત્ક્રાંતિ માટે પાયો પૂરો પાડ્યો છે. આ પ્રજાતિને સૌપ્રથમ ટેટ્રાહાયમેના પાયરીફોર્મિસ માનવામાં આવતી હતી. ટી. મેલાક્સેન્સિસ એ ટીનો સૌથી નજીકનો સંબંધી છે. થર્મોફિલા. લાક્ષણિકતાઓ તે લગભગ 50 માઇક્રોન લાંબુ છે. આ પ્રજાતિ માટે જાણીતું એક પ્રસિદ્ધ લક્ષણ એ છે કે તેમાં 7 જુદા જુદા સમાગમના પ્રકારો છે, જે મોટાભાગના યુકેરીયોટિક સજીવોથી વિપરીત છે, જેમાં સામાન્ય રીતે માત્ર 2 હોય છે. વર્ગીકરણ ટી. થર્મોફિલા અન્ય ટેટ્રાહિમેના પ્રજાતિઓ સાથે મૂળરૂપે ટી. પાયરિફોર્મિસ નામની એક પ્રજાતિ તરીકે એક સાથે જોડાયેલી હતી. ટી. થર્મોફિલાને પહેલા ટી. પાયરીફોર્મિસ વેરાયટી 1 અને પછી ટી. પાયરીફોર્મિસ સિંજેન 1 કહેવામાં આવે છે. પાછળથી 1974માં તેનું નામ બદલીને ટી. થર્મોફિલા રાખવામાં આવ્યું હતું. આનુવંશિક ટેટ્રાહિમેના થર્મોફિલા તેના પરમાણુ જિનોમમાં આશરે 20 કરોડ ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ અને 27 હજાર જનીનો સાથે મોટો જિનોમ ધરાવે છે. તે પરમાણુ દ્વિરૂપતા પણ દર્શાવે છેઃ બે પ્રકારના કોષ કેન્દ્રક. તેઓ એક જ સમયે દરેક કોષમાં મોટા, બિન-જર્મલાઇન મેક્રોન્યુક્લિયસ અને નાના, જર્મલાઇન માઇક્રોન્યુક્લિયસ ધરાવે છે અને આ બંને અલગ કોષીય અને જૈવિક ગુણધર્મો સાથે વિવિધ કાર્યો કરે છે. આ અનન્ય વૈવિધ્યતા વૈજ્ઞાનિકોને જનીન અભિવ્યક્તિ અને જીનોમ અખંડિતતા સંબંધિત કેટલાક મુખ્ય પરિબળોને ઓળખવા માટે ટેટ્રાહાઇમિનાનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. વધુમાં, ટેટ્રાહિમેના સેંકડો સિલિયા ધરાવે છે અને તેમાં જટિલ માઇક્રોટ્યુબ્યુલ માળખાં છે, જે તેને માઇક્રોટ્યુબ્યુલ એરેની વિવિધતા અને કાર્યોને સમજાવવા માટે શ્રેષ્ઠ મોડેલ બનાવે છે. જ્યારે ટી. થર્મોફિલા યુવી પ્રકાશના સંપર્કમાં આવે છે ત્યારે તેના પરિણામે રેડ51 જનીન અભિવ્યક્તિમાં 100 ગણો વધારો થાય છે. ડીએનએ આલ્કાઇલેટિંગ એજન્ટ મિથાઈલ મિથેનેસલ્ફોનેટ સાથેની સારવારમાં પણ રેડ 51 પ્રોટીનનું સ્તર નોંધપાત્ર રીતે વધ્યું હતું. આ તારણો સૂચવે છે કે ટી. થર્મોફિલા જેવા સિલિયેટ્સ ક્ષતિગ્રસ્ત ડીએનએને સુધારવા માટે રેડ51-આધારિત પુનઃસંયોજિત માર્ગનો ઉપયોગ કરે છે. ટી. થર્મોફિલાનું રેડ51 પુનઃસંયોજન એ એસ્ચેરીચીયા કોલી રેકા પુનઃસંયોજનનું સમરૂપ છે. ટી. થર્મોફિલામાં, રેડ51 મિટોસિસ, અર્ધસૂત્રણ અને ડબલ-સ્ટ્રાન્ડ વિરામના સમારકામ દરમિયાન સમરૂપ પુનઃસંયોજનમાં ભાગ લે છે. સંયુગ્મન દરમિયાન, અર્ધસૂત્રણ પૂર્ણ કરવા માટે રેડ 51 જરૂરી છે. ટી. થર્મોફિલામાં અર્ધસૂત્રણ એ મ્યુસ81-આધારિત માર્ગનો ઉપયોગ કરે છે જે સિનેપ્ટોનેમલ સંકુલનો ઉપયોગ કરતું નથી અને મોટાભાગના અન્ય નમૂના યુકેરીયોટ્સમાં તેને ગૌણ માનવામાં આવે છે. આ માર્ગમાં મ્યુસ81 રિઝોલ્વેઝ અને એસજીએસ1 હેલિકેઝનો સમાવેશ થાય છે. એસ. જી. એસ. 1 હેલિકેઝ ડીએનએના મેયોટિક રિકોમ્બિનેશનલ રિપેરના બિન-ક્રોસઓવર પરિણામને પ્રોત્સાહન આપે છે, જે એક એવો માર્ગ છે જે થોડી આનુવંશિક વિવિધતા પેદા કરે છે. પ્રજનન આ પ્રજાતિ દ્વિસંગી વિખંડન અને સંયોજન સાથે અલૈંગિક પ્રજનન દ્વારા પ્રજનન કરે છે. પ્રકૃતિમાં આ પ્રજાતિ આઉટબ્રીડર છે. ટેટ્રાહિમેના થર્મોફિલામાં 7 સમાગમ પ્રકારો છે જે વિવિધ એલીલ્સ સાથે એક જ સ્થાન દ્વારા નક્કી થાય છે. સમાગમના પ્રકારોને I, II, III, IV, V, VI અને VII નામ આપવામાં આવ્યા છે. સમાગમના પ્રકારો 21 જુદા જુદા સંયોજનોમાં પ્રજનન કરી શકે છે, અને એક ટેટ્રાહિમેના પોતાની સાથે જાતીય રીતે પ્રજનન કરી શકતું નથી. દરેક જીવ "નક્કી કરે છે" કે તે સંભોગ દરમિયાન કઈ જાતિ બનશે, સ્ટોકેસ્ટિક પ્રક્રિયા દ્વારા. ઘટના આ પ્રજાતિ તાજા પાણીમાં રહે છે. તે સામાન્ય રીતે ઝરણાં, તળાવ અને સરોવરોમાં રહે છે. આ પ્રજાતિની ફિલોજિયોગ્રાફી એકદમ વણખેડાયેલી છે, તે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના પૂર્વીય દરિયાકાંઠે જોવા મળી છે. પરંતુ તે અન્ય ખંડોમાં જોવા મળ્યું નથી અને હાલમાં તે ફક્ત ઉત્તર અમેરિકામાં જ નોંધવામાં આવ્યું છે. જો કે, વિશ્વભરમાં તેની એક ઘટના હોવાનું કહેવાય છે. 1930ના દાયકાથી ઈતિહાસ જાણીતો છે કે આ પ્રજાતિમાં 7 સમાગમ પ્રકારો છે. આ પ્રજાતિમાં સ્થિર એન્ટિજેન્સ મળી આવ્યા હતા જે સૌપ્રથમ રે ઓવેનની પ્રયોગશાળામાં કામદારો દ્વારા શોધવામાં આવ્યા હતા. 1953માં, આ પ્રજાતિમાં MAT લોકસનું વર્ણન સૌપ્રથમ ડેવિડ એલ. નેની દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું. 1982માં, થોમસ ચેક અને તેમના સહકાર્યકરો દ્વારા આ પ્રજાતિના આર. આર. એન. એ. લખાણમાં જૂથ 1 ઇન્ટ્રોનની શોધ કરવામાં આવી હતી. આને પ્રથમ રાઇબોઝાઇમ માનવામાં આવતું હતું જે પ્રોટીનની મદદ વિના પ્રાથમિક ટ્રાન્સક્રિપ્ટમાંથી સ્વ-વિભાજન કરી શકે છે. પાછળથી સેચે પણ આ પ્રજાતિમાં ઉત્સેચકીય આર. એન. એ. ની શોધ કરી હતી. ટેલોમેરેઝ અને ટેલોમેરેસની શોધ સૌપ્રથમ આ પ્રજાતિમાં એલિઝાબેથ બ્લેકબર્ન અને કેરોલ ગ્રીડર દ્વારા કરવામાં આવી હતી. આ પ્રજાતિમાં એચ. એ. ટી. પ્રવૃત્તિનો પ્રથમ અહેવાલ વર્ષ 1995માં નોંધવામાં આવ્યો હતો. તેમજ આ પ્રજાતિમાં પ્રથમ પ્રકાર એ. એચ. એ. ટી. ની શોધ થઈ હતી. સંદર્ભો ઓલિગોહિમેનોફોરિયા