Henry Heng
હેનરી એચક્યુ હેંગ વેઇન સ્ટેટ યુનિવર્સિટી સ્કૂલ ઓફ મેડિસિનમાં મોલેક્યુલર મેડિસિન અને જિનેટિક્સ અને પેથોલોજીના પ્રોફેસર છે. હેંગે સૌપ્રથમ 1994 માં યુનિવર્સિટી ઓફ ટોરોન્ટો હોસ્પિટલ ફોર સિક ચિલ્ડ્રનમાંથી પીએચડી પ્રાપ્ત કરી હતી, જે લેપ-ચી ત્સુઇ દ્વારા માર્ગદર્શન આપવામાં આવ્યું હતું. ત્યારબાદ તેમણે વેન સ્ટેટ યુનિવર્સિટી સ્કૂલ ઓફ મેડિસિન ફેકલ્ટીમાં જોડાતા પહેલા યોર્ક યુનિવર્સિટીમાં પીટર મોન્સ હેઠળ પોસ્ટ-ડોક પૂર્ણ કર્યું. હેંગની પ્રયોગશાળા તેમના નવા માળખાનો ઉપયોગ કરીને જીનોમિક્સ, ઉત્ક્રાંતિ અને કેન્સર સુધીના વિવિધ વિષયોના સંશોધન માટે સમર્પિત છેઃ જીનોમ આર્કિટેક્ચર થિયરી (જી. એ. ટી.). જીનોમ આર્કિટેક્ચર થિયરી પરંપરાગત જનીન-લક્ષી અભિગમથી વિપરીત, જીવવિજ્ઞાન માટે જીનોમ અથવા રંગસૂત્ર-લક્ષી અભિગમ પર વધુ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. માળખાના મુખ્ય સિદ્ધાંતોમાં જીનોમ ટોપોલોજીનો સમાવેશ થાય છે, જે વિચાર છે કે રંગસૂત્ર પર જનીનોના ક્રમમાંથી માહિતીનું એક ઊભરતું સ્તર છે, બે તબક્કાની ઉત્ક્રાંતિ, ઉત્ક્રાંતિનું એક મોડેલ જે કેન્સર ઉત્ક્રાંતિનો એક મોડેલ તરીકે ઉપયોગ કરીને ઉત્ક્રાંતિમાં વિરામચિહ્ન અને ક્રમિક તબક્કાની દરખાસ્ત કરે છે, અને જીનોમ અંધાધૂંધી, જીનોમિક અસ્થિરતાની એક વ્યાપક ઘટના જે તણાવમાંથી પરિણમે છે અને જીનોમને ફરીથી ગોઠવી શકે છે, જે બિન-ક્લોનલ રંગસૂત્ર વિચલન (એનસીસીએ) દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. 2015માં તેમણે પોતાનું પહેલું પુસ્તક 'ડિબેટિંગ કેન્સરઃ ધ પેરાડોક્સ ઇન કેન્સર રિસર્ચ "લખ્યું હતું. તેમનું બીજું પુસ્તક, જીનોમ કેઓસઃ રીથિંકિંગ જિનેટિક્સ, ઇવોલ્યુશન એન્ડ મોલેક્યુલર મેડિસિન, 2019 માં પ્રકાશિત થયું હતું, જે 2020 માં પ્રોસ એવોર્ડ્સની ફાઇનલિસ્ટ હતું. તેમના પુસ્તક માટે, તેમને 2020 વેઇન સ્ટેટ બોર્ડ ઓફ ગવર્નર્સ એવોર્ડ એનાયત કરવામાં આવ્યો હતો. તેમણે અગાઉ મોલેક્યુલર સાયટોજેનેટિક્સ જર્નલના સહ-સંપાદક તરીકે સેવા આપી હતી. બે તબક્કાની કેન્સર ઉત્ક્રાંતિ હેંગએ કેન્સર ઉત્ક્રાંતિના બે તબક્કાના મોડેલની દરખાસ્ત કરી હતી, જે વિરામચિહ્નિત મેક્રોવોલ્યુશનરી તબક્કા અને ક્રમિક માઇક્રોવોલ્યુશનરી તબક્કા વચ્ચે વૈકલ્પિક છે. મેક્રોવોલ્યુશનરી તબક્કામાં, તણાવ-પ્રેરિત ઝડપી જીનોમ પુનર્ગઠન સિસ્ટમના અસ્તિત્વ માટે જરૂરી નવી સિસ્ટમ માહિતી બનાવે છે. માઇક્રો ઇવોલ્યુશનરી તબક્કામાં, વધુ નાના જનીન-સ્તરના અનુકૂલન વસ્તી વૃદ્ધિને પ્રોત્સાહન આપે છે. મહત્ત્વની વાત એ છે કે, આ મોડેલ સૂચવે છે કે સમય જતાં માઇક્રો ઇવોલ્યુશનનું તબક્કાવાર સંચય મેક્રોવોલ્યુશનને સમકક્ષ નથી. બે તબક્કાના ઉત્ક્રાંતિ મોડેલને સજીવ ઉત્ક્રાંતિ સુધી પણ વિસ્તૃત કરી શકાય છે, કારણ કે કેન્સર ઉત્ક્રાંતિની પદ્ધતિઓનો અભ્યાસ કરવા માટે એક અસરકારક મંચ પ્રદાન કરે છે. કેરીયોટાઇપ કોડિંગ જીવવિજ્ઞાનમાં જટિલતા અને વિવિધતા માટે પ્રણાલીની માહિતીની રચના અને જાળવણીને સમજવા માટે, હેંગે 'કેરીયોટાઇપ કોડ' શબ્દ બનાવ્યો. આ વિચાર કેરીયોટાઇપને તમામ જનીનો અને અન્ય ડીએનએ સિક્વન્સના જીનોમિક ટોપોલોજી દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કોડ તરીકે રજૂ કરે છે. આમ, ત્રિ-પરિમાણીય કેન્દ્રકની અંદર જનીનોનો ભૌતિક સંબંધ કોઈ પણ જનીનને સ્પષ્ટપણે બદલ્યા વિના આનુવંશિક અભિવ્યક્તિને બદલી શકે છે. કેરીયોટાઇપ કોડિંગ 'પાર્ટ્સ ઇનહેરિટન્સ' અથવા જનીન સ્તરના વારસાને 'સિસ્ટમ ઇનહેરિટન્સ' થી અલગ પાડે છે, જે માને છે કે જનીનની ઉપરના સ્તરે ઉદ્ભવતા જિનોમમાં ઉભરતા ગુણધર્મો છે. આ માળખું જીનોમ સંસ્થા-આધારિત માહિતી પેકેજના મહત્વ અને ભવિષ્યના જીનોમિક અને ઉત્ક્રાંતિ અભ્યાસો માટે તેની અસરોને પ્રકાશિત કરે છે. જીનોમ અરાજકતા એ સેલ્યુલર કટોકટી દરમિયાન ઝડપી જીનોમ પુનર્ગઠનની પ્રક્રિયાને વર્ણવવા માટે હેંગ દ્વારા પ્રસ્તાવિત અન્ય એક શબ્દ છે જે વિવિધ અસ્તવ્યસ્ત જીનોમમાં પરિણમે છે જે નવી બનાવેલી સિસ્ટમ માહિતી પ્રદર્શિત કરે છે. આ ઘટના ક્યારેક ક્યારેક સાયટોજેનેટિક અભ્યાસોમાં જોવા મળતી હતી, અને જ્યાં સુધી જીનોમ અંધાધૂંધી અને કેન્સરના ઉત્ક્રાંતિના વિરામચિહ્ન તબક્કા વચ્ચેની કડીની સ્થાપના ન થઈ ત્યાં સુધી તેને મોટાભાગે અવગણવામાં આવતી હતી. તાજેતરમાં વિવિધ કેન્સરના પ્રકારોમાં અનુક્રમણિકા દ્વારા તેની પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી, અને નવી પરિભાષાઓની વિશાળ શ્રેણી દ્વારા તેનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે (જેમાં "ક્રોમોથ્રિપ્સિસ", "ક્રોમોપ્લેક્સી", "ક્રોમોએનજેનેસિસ", "ક્રોમોએનસિંથેસિસ", "રંગસૂત્ર આપત્તિઓ", "માળખાકીય પરિવર્તન", "ફ્રેન્કેસ્ટાઇન રંગસૂત્રો" અને વધુ). વિવિધ વ્યક્તિગત મોલેક્યુલર મિકેનિઝમ્સ જીનોમ અંધાધૂંધીને ટ્રિગર કરી શકે છે, સેલ્યુલર સર્વાઇવલ મિકેનિઝમ તરીકે કામ કરે છે, તેમ છતાં સામાન્ય પરિણામ મેક્રોવોલ્યુશનરી પસંદગી માટે તૈયાર નવા જીનોમની રચના છે. અસ્પષ્ટ વારસો એ હેંગ દ્વારા રચાયેલ બીજો શબ્દ છે જે જીનોટાઇપ અને ફીનોટાઇપ વચ્ચેના વિજાતીયતા અને અણધારી સંબંધનું વર્ણન કરે છે. પરંપરાગત રીતે, વિવિધ બિન-ક્લોનલ અસામાન્ય રચનાઓ નજીવી "ઘોંઘાટ" અને જૈવ-ભૂલોના પરિણામો હતા. બિનપરંપરાગત પ્રકારો સહિત જનીનથી જિનોમ સુધીની વિવિધ પ્રકારની વિજાતીયતાની પદ્ધતિને સમજાવવા માટે, હેંગે પ્રસ્તાવ મૂક્યો છે કે વારસો પોતે વિજાતીય છે, એક જ જનીન માટે પણ. જ્યારે જનીન સિદ્ધાંત, જે જણાવે છે કે જનીન ચોક્કસ, નિશ્ચિત ફેનોટાઇપ માટે કોડ કરે છે, અને જીનોટાઇપના પ્રવેશ પર પર્યાવરણીય અસર, અસ્પષ્ટ વારસો સૂચવે છે કે મોટાભાગના જનીનો અન્ય જનીનો અને પર્યાવરણ દ્વારા પ્રદાન કરેલા સંદર્ભના આધારે સંભવિત ફેનોટાઇપ્સની શ્રેણી માટે કોડ કરે છે. સંભવિત ફેનોટાઇપ્સની આ "અસ્પષ્ટ" શ્રેણીમાંથી, સંબંધિત વાતાવરણ પછી શ્રેષ્ઠ-અનુકૂળ સ્થિતિને "પસંદ" કરવાની મંજૂરી આપી શકે છે. આવા વારસાને કે જે માત્ર એક નિશ્ચિત ફીનોટાઇપ નહીં પણ ફીનોટાઇપ્સની શ્રેણી માટે કોડ કરે છે, તેને અસ્પષ્ટ વારસો કહેવામાં આવે છે. અસ્પષ્ટ વારસાને જનીન, એપિજેનેટિક અને જીનોમ સ્તરે જોઇ શકાય છે. વધુમાં, જીનોમ અસ્થિરતા વારસાના 'અસ્પષ્ટતા' માં વધારો કરી શકે છે, જે સેલ્યુલર અનુકૂલન માટે ઉપયોગી છે. જાતીય પ્રજનનનું કાર્ય જાતીય પ્રજનનના મુખ્ય કાર્યની ચર્ચા કરતી વખતે, સામાન્ય રીતે સ્વીકૃત દ્રષ્ટિકોણ જણાવે છે કે અલૈંગિક પ્રજનન સમાન નકલો ઉત્પન્ન કરે છે અને જાતીય પ્રજનનનું મુખ્ય કાર્ય ઉત્ક્રાંતિ પ્રગતિ માટે જરૂરી વિવિધતા માટે જનીનોને મિશ્રિત કરવાનું છે. પ્રજાતિને એક પ્રણાલી તરીકે ગણાવીને, હેંગ સૂચવે છે કે જનીનનું મિશ્રણ આપેલ પ્રણાલી (પ્રજાતિ) ને બદલશે નહીં, તેના બદલે જાતીય પ્રજનન જાતિના રંગસૂત્ર-નિર્ધારિત સીમા અથવા માળખાને જાળવી રાખીને પ્રજાતિના સાતત્યને પ્રોત્સાહન આપે છે. સામાન્ય રીતે માનવામાં આવે છે તેમ આનુવંશિક વિવિધતાને પ્રોત્સાહન આપવાને બદલે આપેલ જીનોમની ઓળખની જાળવણી તરીકે હેંગ જાતીય પ્રજનનના મુખ્ય કાર્યની દરખાસ્ત કરે છે. જનીન સિદ્ધાંતને પડકારતા જનીન સંશોધનમાં સતત વધતા આશ્ચર્યને ઉકેલવા માટે, હેંગે 12 મુખ્ય સિદ્ધાંતો સાથે જનીન સ્થાપત્ય સિદ્ધાંત (જી. એ. ટી.) ની સ્થાપના કરી છે, જેમાં નવી જનીન રચનાને બદલે જનીન પુનર્ગઠન કેવી રીતે નવી પ્રજાતિઓને વ્યાખ્યાયિત કરે છે તે ખ્યાલનો સમાવેશ થાય છે. જી. એ. ટી. અનુસાર, જીનોમ-સ્તરની પુનઃ-સંસ્થાઓ નવી પ્રજાતિઓ અથવા પ્રણાલીઓ બનાવે છે (મેક્રો-ઇવોલ્યુશનનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે), જ્યારે જનીન અથવા પરિવર્તનના એપિજેનેટિક સ્તરો પ્રજાતિમાં ફેરફાર કરે છે (માઇક્રો-ઇવોલ્યુશનનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે). હેંગ ભારપૂર્વક જણાવે છે કે જીનોમ અથવા કેરીયોટાઇપ માત્ર ડીએનએનું વાહક નથી પરંતુ તેના બદલે જનીનોનું આયોજક છે. વધુ ચોક્કસપણે, જનીનોને પ્રભાવિત કરતા જનીનોના નેટવર્કને બદલીને, ખાસ કરીને જનીનોને બદલ્યા વિના, જીનોમિક ટોપોલોજી ફેરફારો ફીનોટાઇપ બદલવા માટે કેરીઓટાઇપ ફેરફારોનો ઉપયોગ કરી શકે છે. જનીન પરિવર્તન, એપિજેનેટિક ફેરફારો અને જીનોમ ફેરફારો વચ્ચેના સંબંધને બહુવિધ-સ્તરના લેન્ડસ્કેપ મોડેલ દ્વારા સચિત્ર કરી શકાય છે જ્યાં સ્થાનિક લેન્ડસ્કેપ જનીન/એપિજેનેટિક સ્થિતિનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે અને વૈશ્વિક લેન્ડસ્કેપ જીનોમ રિપ્લેસમેન્ટની સ્થિતિનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. મૂળભૂત રીતે, વિવિધ બાયોપ્રોસેસ માટે વિવિધ પ્રકારના વારસાની જરૂર પડે છે, જેનો અભ્યાસ વિવિધ લેન્ડસ્કેપ્સમાં થવો જોઈએ. ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન ફાઇબર-ફિશ હેંગે મુક્ત થયેલા ક્રોમેટિન તંતુઓ પર ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન ફિશની પહેલ કરી છે જેણે ફિશ ક્ષેત્રમાં ક્રાંતિ લાવી છે. આ પ્રણાલી, જે હવે ફાઇબર-ફિશ તરીકે ઓળખાય છે, તેનો જનીન ક્લોનિંગ, ભૌતિક મેપિંગ, ડીએનએ પ્રતિકૃતિ, કોપી નંબર વેરિએશન (સીએનવી) અને જીનોમ સ્ટ્રક્ચર અભ્યાસ માટે વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. પુસ્તકો સંદર્ભો 21મી સદીના અમેરિકન લેખકો જીવંત લોકો જન્મ વર્ષ ગુમ થયેલ (જીવંત લોકો)