उसाच्या जनुकीय संरचनेतून उलगडली अनेक रहस्ये

गेल्या अनेक शतकांपासून ऊस हे पीक साखरेसोबतच अल्कोहोल, जैवइंधन उत्पादनासाठी महत्त्वाचे आहे. या पिकाचे अत्यंत गुंतागुंतीचे जनुकीय विश्लेषण जागतिक संशोधकांच्या गटाने पूर्ण केले असून, त्याची जनुकीय संरचना उलगडली आहे. या संशोधनाचा फायदा अधिक सक्षम आणि उत्पादनक्षम जातींच्या विकासासाठी होणार आहे.

जागतिक पातळीवर १६ संशोधन संस्थांतील १०० हून अधिक संशोधकांच्या गटाचा ऊस पिकाच्या जुनकीय संरचना उलगडण्यामध्ये सहभाग होता. गेल्या पाच वर्षांपासून सुरू असलेल्या सातत्यपूर्ण संशोधनाचे निष्कर्ष नेचर जेनेटिक्समध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहेत. त्याविषयी माहिती देताना इल्लिनॉईज विद्यापीठातील वनस्पती जीवशास्त्राचे प्रा. रे मिंग यांनी सांगितले, की १९९० च्या उत्तरार्धामध्ये ऊस जनुकीय संरचनेच्या संशोधनामध्ये कामाला सुरवात केल्यापासून उसाचे एक संदर्भ जनुकीय संरचना मिळवण्याचे स्वप्न मी पाहिले होते. या संदर्भ जनुकीय माहितीचा उपयोग विविध संशोधनासाठी पाया म्हणून होऊ शकतो. मिंग हे कार्ल आर. वूज इन्स्टिट्यूट फॉर जिनोमिर बायोलॉजी या संस्थेचे सदस्य असून, उसाची उत्पादन वाढ आणि अधिक जैवइंधन निर्मिती यासाठी अनेक संशोधकांसोबत काम करत आहेत. ऊस हे पाचवे अत्यंत महत्त्वाचे पीक असूनही, त्याची संदर्भ जनुकीय संरचना उपलब्ध नव्हती. कारण २०१५ पूर्वीपर्यंत मोठ्या बहुशाखीय आकाराच्या (अॅटोपॉलिप्लॉईड जिनोम) गुंतागुंतीच्या जनुकीय माहितीचे विश्लेषण करणे अवघड होते. आता सिक्वेन्सिंगचे तंत्रज्ञान तिसऱ्या पिढीपर्यंत विकसित झाले असूनही पाच वर्षांपेक्षा जास्त कालावधी उसाच्या सिक्वेन्सिंगसाठी लागला असल्याची माहिती मिंग यांनी दिली. उसाचे सिक्वेन्सिंग इतके अवघड का? वनस्पतींच्या विकासामध्ये नैसर्गिकरीत्या जनुकीय घटकांच्या नक्कल होत असतात. उसामध्ये उत्क्रांतीमध्ये ही क्रिया दोन वेळा घडली असून, त्यातील गुणसूत्राच्या जोडीच्या चार किंचित वेगळ्या अशा प्रती निर्माण झालेल्या आहेत. त्या एकमेकांमध्ये गुंफलेल्या असून, केंद्रक एकच आहे. या घटनांमुळे संरचनेचा आकार केवळ चार पटीने मोठा झाला असे नव्हे, तर अधिक गुंतागुंतीचा झाला आहे. या आव्हानावर मात करण्यासाठी संशोधकांनी Hi-C (हाय थ्रुआऊट क्रोमॅटीन कन्फर्मेशन कॅप्चर) या अत्याधुनिक तंत्रज्ञानाचा वापर केला. संशोधनाचे फायदे.. .