கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு குறித்து விரிவாக சொல்லுங்கள்.
பதில்: உயிரணு தன்மடிவு என்பது திட்டமிடப்பட்ட உயிரணு இறப்பின் (பிசிடி) செயல்முறையாகும். இந்த செயல்முறை பல உயிரணுக்கள் கொண்ட உயிரினங்களில் நிகழலாம். திட்டமிடப்பட்ட உயிரணு இறப்பில், தொடர்ந்து நடைபெறக்கூடிய உயிரி ரசாயனத்துக்குரிய நிகழ்வுகள் உள்ளடங்கியுள்ளன. இது குறிப்பிடத்தக்க உயிரணு உருவியல் மற்றும் இறப்பு ஏற்பட வழிவகுக்கிறது; குறிப்பாக சொல்லப்போனால், தொடந்து ஏற்படும் உயிரி ரசாயனத்துக்குரிய நிகழ்வினால் பலவகையான உருவியல் சார்ந்த மாற்றங்கள் ஏற்படுகின்றன. இந்த மாற்றங்களில் உள்ளடங்குபவை: கொப்புளம் ஏற்படுதல், ஜவ்வு சமச்சீரின்மை மற்றும் பற்று தன்மையை இழத்தல், உயிரணு சுருங்குதல், அணுக்கரு துண்டாகுதல், குரோமட்டின் சுருங்குதல் மற்றும் நிறமி சார்ந்த டிஎன்ஏ துண்டாகுதல் (1-4) போன்ற மாற்றங்கள் உயிரணு ஜவ்விற்கு நிகழும். (அப்போப்டொசிஸ் டிஎன்ஏ துண்டாகுதலை காண்க.) உயிரணு சிதைவுக்கூளங்களின் அகற்றல் செய்முறைகளினால் உயிரினங்களுக்கு சேதம் ஏற்படாது. இது நசிவிலிருந்து அப்போப்டொசிஸை வேறுபடுத்துகிறது. படிமம்:Embryonic foot of mouse.jpg நசிவுக்கு முரணாக, கடுமையான உயிரணுக் காயத்தின் காரணமாக உயிரணு இறப்பு ஏற்படுகிறது. பொதுவாக, அப்போடொசிஸ், உயிரினத்தின் வாழ்க்கை சுழற்சியின் போது பலன்களை அளிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, விரல்களுக்கு இடையே உள்ள உயிரணுக்கள் இறப்பதன் காரணத்தினால் வளரும் மனித மூலவுருவில் கை விரல்கள் மற்றும் கால் விரல்களில் வேறுபாடு ஏற்படுகிறது; இதனால் விரல்கள் பிரிக்கப்படுகின்றன. ஒரு சராசரி வயதுவந்த மனிதனில், அப்போப்டொசிஸின் காரணத்தினால் ஒவ்வொரு நாளும், 50 முதல் 70 பில்லியன் வரை உயிரணுக்கள் இறக்கும். 8 முதல் 14 வயது வரை உள்ள ஒரு சராசரி குழந்தைக்கு, ஒரு நாளில் சுமார் 20 பில்லியன் முதல் 30 பில்லியன் வரை உயிரணுக்கள் இறக்கும். ஒரு வருடத்தில், உயிரணுக்களின் தொகுதியின் அடுத்தடுத்தான அழிவு மற்றும் இனப்பெருக்கத்திற்கான இந்த அளவுகள், ஒரு தனிநபரின் உடல் எடைக்கு சமமாக இருக்கும். 1990களின் ஆரம்ப காலத்திலிருந்து அப்போப்டொசிஸை குறித்து செய்யப்படும் ஆராய்ச்சி போதுமான அளவு அதிகரித்துள்ளது. இது ஒரு உயிரியல் சார்ந்த நிகழ்வாகும். இதனுடைய முக்கியத்துவத்திற்கு கூடுதலாக, குறைபாடுள்ள திட்டமிடப்பட்ட உயிரணு இறப்பு செயல்முறைகள், நோய்களின் நீடித்த வகையுடன் தொடர்புடையதாக இருக்கிறது. குருதியூட்டகுறை சார்ந்த நோயில் ஏற்படுவது போன்றே அதிகரித்த அப்போப்டொசிஸினால் ஹைட்ரோடிரோஃபி ஏற்படுகிறது. அப்போப்டொசிஸ் நிகழ்வு போதிய அளவு நடைபெறாவிட்டால், புற்றுநோய் போன்று கட்டுப்படுத்த முடியாத உயிரணு இனப்பெருக்கம் ஏற்பட வழிவகுக்கும்.
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - உயிரணு தீர்முனைப்பு என்பது என்ன?
பதில்: ஒரு உயிரணு சரிசெய்ய முடியாத அளவிற்கு பழுதாகியிருந்தாலும், வைரசினால் தொற்றடைந்திருந்தாலும் அல்லது பசி போன்ற அயர்வு நிலையின் ஊடாக சென்றிருந்தாலும் அப்போப்டொசிஸ் ஏற்படலாம். அயனியாக்க கதிரியக்கத்தினால் பாதிக்கப்பட்ட டிஎன்ஏ அல்லது நச்சு வேதிப்பொருட்கள் ஆகியவற்றால் கட்டி-ஒடுக்கும் மரபணு ''p53'' ன் செயல்கள் மூலமாக அப்போப்டொசிஸ் தூண்டப்படலாம். அப்போப்டொசிஸ் ஏற்படுவதற்கான "முடிவு", உயிரணுவிடமிருந்து, அதனை சுற்றியுள்ள இழையம்விடமிருந்து அல்லது தடுப்பாற்றல் மண்டலத்தில் உள்ள உயிரணுவிடமிருந்து வரலாம். இது போன்ற நேரங்களில், உயிரினங்களிலிருந்து ஊட்ட உணவை மேலும் அவை எடுத்துக்கொள்வதை தவிர்ப்பதற்காக அல்லது அங்கேயே அவை தங்கி வைரஸ் சார்ந்த நோய்த்தொற்றை மேலும் பரப்பாதபடிக்கும், அப்போப்டொசிஸ் செயல்பாடுகள், பாதிக்கப்பட்ட உயிரணுவை அகற்றிவிடுகின்றன. புற்றுநோயை தவிர்ப்பதிலும் அப்போப்டொசிஸ் பங்கு வகிக்கின்றது. திசு மரபு பிறழ்வு அல்லது உயிரி ரசாயனத்திற்குரிய ஒடுக்குதல் போன்ற காரணங்களினால், ஒரு உயிரணுவால், இயற்கையாக இறக்க முடியாவிட்டால், அவை தொடர்ந்து பிரிந்து ஒரு கட்டியாக உருவெடுக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, பாப்பிலோமா வைரஸ்களினால் ஏற்படும் தொற்று, உயிரணுவின் p53 புரதத்தை வைரஸ் சார்ந்த மரபணு நேர்க்கொள்ளும் படி செய்யும். இந்த புரதம் திட்டமிடப்பட்ட உயிரணு இறப்பு செயலில் உள்ள முக்கிய அங்கத்தினராகும். இயற்கையாக உயிரணு இறக்கச் செய்யும் ஆற்றலில் இதன் தலையீட்டின் காரணத்தினால் கர்ப்பப்பைவாய் புற்றுநோய் உருவாவதில் பங்கு வகிக்கிறது.
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - சீரான உடல் நிலை பற்றி தகவல் சொல்.
பதில்: வயதுவந்த உயிரினத்தில், உயிரணு இறத்தல் மற்றும் பிரிதல் வாயிலாக உயிரணுக்களின் எண்ணிக்கை சீரான நிலையில் இருந்துவரும். உயிரணுக்கள் செயல்பிழை அல்லது நோயுற்றால் அதற்குப் பதிலாக மற்றொரு உயிரணு பதிலீடு செய்யப்படும். உயிரணு இறக்கும் போது மற்றொரு உயிரணுவின் இனப்பெருக்கம் ஆரம்பித்திருக்க வேண்டும். இந்த அடக்குதல் இயக்கமுறை, சீரான உடல்நிலையில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது. வாழும் உயிரினங்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட எல்லைக்குள் தங்களது உட்புற நிலைகளை பராமரித்துக்கொள்வதற்கு இந்த இயக்க முறை அவசியமாக உள்ளது. சில அறிவியல் அறிஞர்கள், ஹோமியோடைனமிக்ஸை மிகவும் துல்லியமான சொல்லாக பரிந்துரைத்தனர். இதற்கு தொடர்புடைய சொல்லான ''அல்லோஸ்டாசிஸ்'' என்பது உடலின் மூலமாக மிகவும் நெருக்கமான நிலையின் ஒரு சமநிலைத் தன்மையை பிரதிபளிக்கிறது. திசுவிலுள்ள உயிரணு பிளவின் விகிதம் (உயிரணு விருத்தியடைவதன் காரணமாக உயிரணுப் பிரிதல் ஏற்படுகிறது), உயிரணு இறப்பின் விகிதத்தின் மூலமாக சமநிலைபடுத்தப்படுகிறது. இந்நிலையின் போது உடல் சீரான நிலையை அடைகிறது. இந்த சமநிலைக்கு இடையூறு ஏற்பட்டால், பின்வரும் சாத்தியமான உயிருக்கு ஆபத்தான இரண்டு கோளாறுகளில் ஒன்று ஏற்படலாம்: * உயிரணுக்கள் இறப்பதை விட அதிக வேகமாக பிரிந்தால் கட்டிகள் உருவாகலாம். * உயிரணு இறப்பதை விட மெதுவாக பிரிந்தால், உயிரணு இழப்பை ஏற்படுத்தும். சீரான உடல்நிலையில் எதிர்வினைகளின் ஒரு சிக்கலான தொடர் உள்ளடங்குகிறது. ஒரு உயிரினத்தினுள் தொடர்ந்து நடைபெறும் செயல்முறை, உயிரணு சைகைகளின் வெவ்வேறு வகைகளை ஏற்படுத்துகிறது. எந்த ஒரு செயல்குறைப்பாடும், நோயை ஏற்படுத்தலாம். எடுத்துக்காட்டாக, அறிகுறிக்காட்டும் வழியின் ஒழுங்கின்மையினால் பல வகையான புற்றுநோய்களை ஏற்படுத்துகிறது. திட்டமிடப்பட்ட உயிரணு இறப்பிற்கு எதிரான சைகையை தெரிவிக்கும் வழி, கணையம் சார்ந்த காளப்புற்று திசுக்களை செயல்படுத்த வைப்பதாக கண்டறியப்பட்டுள்ளது.
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - உருவாகுதல் பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: படிமம்:Celldeath.jpg திட்டமிடப்பட்ட உயிரணு இறப்பு, தாவர மற்றும் விலங்கு திசுக்கள் உருவாதலின் ஓர் தொகுப்பாக உள்ளது. ஓர் உறுப்பு அல்லது திசு உருவாவதற்கு முன்னதாக ஒரு குறிப்பிட்ட உயிரணுவில் நீடித்த பிரிதலும் வேறுபாடுகளும் ஏற்படும். இதன் விளைவாக வரும் தொகுபயன், அப்போப்டொசிஸ் மூலமாக சரியான வடிவத்தில் "கத்திரிக்கப்படுகின்றது". உயிரணு நசிவு, காயத்தின் காரணமாக உயிரணு இறப்பு ஏற்படுதல் போன்றவை போலல்லாமல், அப்போப்டொசிஸ், உயிரணு சுருங்கல் மற்றும் இனப்பெருக்கமடைதல் போன்றவற்றினால் ஏற்படுகிறது. இது போன்ற சுருங்கல் மற்றும் துண்டாகுதல், உயிரணுக்களை உயிரணு விழுங்கலாக செய்கின்றது. இதனுடைய பொருட்கள், சுற்றியுள்ள திசுவினுள், நீர்பகுப்பொருள் சார்ந்த நொதிகள் போன்ற சாத்தியமான தீங்கு விளைவிக்கக்கூடிய உயிரணு அக பொருட்கள் வெளியிடப்படாமலே திரும்பவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கோழிக்குஞ்சின் மூலவுருக்களில் செய்யப்பட்ட ஆராய்ச்சி, குறிப்பிட்ட உயிரணுவின் இனப்பெருக்கம், குறிப்பிட்ட அப்போப்டொசிஸுடன் இணைந்து, முதுகெலும்பிகளில் திசுக்களை உருவாக்குகின்றன என்று அறிவுறுத்தியது. முதுகெலும்பியின் மூலவுறு உருவாதலின் போது, முதுகுத்தண்டு மற்றும் தரைத்தள தட்டு (நடுநிலையான குழாய் கட்டமைப்பு) கட்டமைப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது சைகைகாட்டும் மூலக்கூறின் (ஷ்) ஓர் சரிவை சுரக்க செய்கிறது. இந்த சரிவு தான் மூலவுறு சார்ந்த நடுநிலை குழாயில் உருபடிமம் உருவாவதற்கு உயிரணுக்களை வழிநடத்துகிறது. உயிரணுக்கள் அதனுடைய மென் சவ்வில், ஒரு வாங்கியின் மூலமாக ஷ்ஷை பெறுதலை பேட்ச்டு1 (Ptc1) என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது உயிரோடு இருந்து இனப்பெருக்கமடையும். ஷ் இல்லாத போது, இந்த Ptc1 வாங்கியின் (சவ்வினுள் உள்ள காபொட்சில்-முனையம்) ஏதாவது ஒரு முனை, அப்போப்டொசிஸ்-தயாரிக்கும் திரளத்தை வெளியாக்கும் செயலான காஸ்பேஸ்-3யினால் பிளவு ஏற்படுத்தப்படுகிறது. உருவாக்கத்தின் போது, அப்போப்டொசிஸிசை தூண்டுவதற்காக வெவ்வேறான திசுக்கள், வெவ்வேறான சைகைகளை பயன்படுத்துகின்றன மற்றும் அப்போப்டொசிஸ் மிகவும் கவனத்துடன் முறைப்படுத்தப்படுகின்றன. பறவைகளில், விரல் இடுக்குகளில் உள்ள திசுக்களில் அப்போப்டொசிஸை தூண்டுவதற்காக எலும்பு உருவத் தோற்றவியல் சார்ந்த புரதங்கள் (பிஎம்பி), சைகைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ''பழப்பூச்சி'' ஈக்களில், ஸ்டிராய்டு ஹார்மோன்கள் உயிரணு இறப்பை முறைப்படுத்துகின்றன. உருவாக்கம் சார்ந்த குறிப்புகளும் அப்போப்டொசிஸை தூண்டலாம். எடுத்துக்காட்டாக, குறைவான ''டிஆர்ஏ-1'' படியெடுத்தல் காரணி செயல்பாடு மூலமாக ''சி. எலிகன்கள்'' ஆண்களில் இரு பாலின உடலி குறிப்பிட்ட நரம்பணுக்களின் குறிப்பிட்ட பாலினத்தின் உயிரணு இறப்பு (''டிஆர்ஏ-1'' , உயிரணு இறப்பை தடுக்க உதவுகிறது)
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - வடிநீர் உயிரணு இடைவினைகள் என்பது என்ன?
பதில்: ஒரு மனித உடலில் உள்ள பி வடிநீர் உயிரணுக்களின் உருவாக்கம் மற்றும் டி (T) வடிநீர்ச் உயிரணுக்கள் ஒரு சிக்கலான செயல்முறையாகும். இது பலவகைப்பட்ட உயிரணுக்களின் மிகப்பெரிய கூட்டத்தை உருவாக்குகிறது. அதைத் தொடர்ந்து உடலுக்கு சாத்தியமான தீங்கு விளைவிக்ககூடியவைகளை அகற்றுகிறது. அப்போப்டொசிஸ் என்பது ஒரு இயங்குமுறையாகும். இது, உடலில் உள்ள பயனற்ற மற்றும் சாத்தியமான தீங்கை விளைவிக்கும் முதிர்ச்சியடையாத உயிரணுக்களை அகற்றுகிறது. T உயிரணுக்களில், பிழைப்புதிறன் சைகைகளின் விலகலின் மூலமாக அப்போப்டொசிஸ் ஆரம்பிக்கப்படுகிறது (கீழே உள்ள செயல்முறையை பார்க்கவும்). உயிரணு நச்சிய T உயிரணுக்கள் இலக்கிடப்பட்ட சவ்வில் உள்ள நுண்ணியத் துளைகளை திறப்பதன் மூலமாகவும் இயல்பான அப்போப்டொசிஸ் சார்ந்த வழியை மாற்றுவழி செய்யும் வேதிப்பொருட்களை வெளியிடுவதன் மூலமாகவும் அப்போப்டொசிஸை நேரடியாக தூண்டுகின்றன. சுரக்கும் பெர்ஃபோரினின் செயலினால் நுண்ணிய துளைகள் உருவாக்கப்படுகின்றன. துகள்களில் கிரான்சைம் பி உள்ளது. ஆஸ்பட்டேட் எச்சங்களை பிளவு செய்வதன் மூலமாக காஸ்பேஸ்களின் பலவகையை செரின் புரதநொதிப்பு செயல்படுத்த செய்கிறது.
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - மணியிழையங்கள் சீர்படுத்துதல் என்பது என்ன?
பதில்: பல உயிரணு வாழ்க்கைக்கு மனியிழையங்கள் முக்கியமானவை. இவை இல்லாமல், உயிரணுக்கள் காற்று சுவாசம் செய்ய முடியாமல் இறந்து விடுகின்றன. சில அப்போப்டொடிக் வழிகள் இந்த உண்மையை சாதகமாக்கிக் கொள்கின்றன. மணியிழையங்களை இலக்காகக் கொண்டிருக்கும் அப்போப்டொடிக் புரதங்கள் அவற்றை பல வகைகளில் பாதிக்கின்றன. சவ்வுத் துளைகள் உருவாவதன் மூலம் இவை மணியிழைய வீக்கத்தை உருவாக்கலாம் அல்லது மணியிழைய சவ்வுகளின் ஊடுறுவும் திறனை அதிகரித்து அப்போப்டொடிக் விளைவிகளை கசியச் செய்யலாம். மணியிழையின் சவ்வுத்திறனை சிதறச் செய்ய உதவி அதன் மூலம் அதை மேலும் ஊடுறுவும் தன்மையுடையதாக மாற்றுவதன் மூலம் நைட்ரிக் ஆக்ஸைடு அப்போப்டொசிஸ் ஏற்படச் செய்கிறது என்பதற்கு மேலும் அதிகப்படியான ஆதாரங்கள் உள்ளன. ஊடுருவும் திறன் அதிகமாவதைத் தொடர்ந்து எஸ்எம்ஏசி(SMAC)கள் (காஸ்பேஸின் இரண்டாவது மணியிழை மூலம் உருவாக்கப்பட்ட வினையூக்கிகள்) எனப்படும் மணியிழை புரதங்கள் சைடோசோல்களில் வெளியேற்றப்படுகிறது. எஸ்எம்ஏசி ''அப்போப்டொசிஸ் புரத ஒடுக்கிகளோடு'' (ஐஏபி(IAP)கள்) இணைந்து கொண்டு அவற்றை செயலிழக்கச் செய்கிறது. இதனால் அப்போப்டொடிக் முறைகளை ஐஏபிகள் நிறுத்துவதை தடுத்து அப்போப்டொஸிஸ் தொடருவதற்கு வழிவகுக்கிறது. காஸ்பேஸ்கள் எனப்படும் சிஸ்டீன் நொதிச்சத்து குழுவின் செயல்பாடுகளையும் ஐஏபி பொதுவாக குறைக்கிறது. இதனால் உயிரணுக்கள் உடைதல் ஏற்படுகிறது, ஆகையால் வழக்கமான உடைதலை ஏற்படுத்தும் நொதிகள் மணியிழை ஊடுறுவுதலால் மறைமுகமாக சீர்ப்படுத்தப்படுகிறது என்பது போன்று தெரியும். வெளிப்புற மணியிழை சவ்வில் எம்ஏசி என்ற தடம் உருவாகும் காரணத்தால் மணியிழையில் இருந்து சைட்டோகுரோம் சி வெளியேற்றப்படுகிறது. அப்போப்டொசிஸுக்கு தொடர்புடைய உருவ மாற்றங்களுக்கு முன் ஏற்படுவதால் இது ஒரு சீர்படுத்தும் செயல்பாடாகவும் இருக்கிறது. சைடோகுரோம் சி வெளியேற்றப்பட்டவுடன் அது ''Apaf-1'' மற்றும் ATP ஆகியவற்றோடு இணைகிறது, அதன் பின்னர் அது ''புரோ-காஸ்பேஸ்-9'' உடன் இணைந்து அப்போப்டொஸோம் என்ற புரத இணையை உருவாக்குகிறது. அப்போப்டொஸோம் புரோ-காஸ்பாஸை அதன் செயல்படும் வகையான காஸ்பேஸ்-9 ஆக மாற்றுகிறது, இது மேலும் வினை ஊக்கியான ''காஸ்பாஸ்-3'' ஐ தூண்டுகிறது. ''சி.எலிகன்களில்'' காணப்படும் ''ced-9'' மரபணுக்களின் ஒத்தமப்பு, முலையூட்டிக்குரிய ''Bcl-2'' குடும்பத்தைச் சேர்ந்த அப்போப்டொடிக்-எதிர் மரபணுக்களால் குறியீடிடப்பட்டவை போன்ற பல வகையான புரதங்கள் மற்றும் எம்ஏசியும் சீர்படுத்துதலுக்கு உள்ளாகிறது. புரதங்களின் மூலம் மறைமுகமாகவும் அல்லது எம்ஏசியில் நேரடியான செயல்பாடுகளின் மூலம் ''Bcl-2'' புரதங்கள் அப்போப்டொசிசை வளர்க்கவும் அல்லது தடுக்கவும் செய்கிறது. மணியிழையால் சைடோசோம் சி வெளியேற்றப்பட்ட பிறகும் அப்போப்டோசிசை நிறுத்த சில ''Bcl-2'' புரதங்களின் செயல்பாடுகளினால் முடியும் என்பதை குறித்துக் கொள்வது மிகவும் அவசியம்.
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - செயல்படுத்துதல் என்பது என்ன?
பதில்: அப்போப்டொஸிஸ் உருவாக்கக் கூடிய பல வழிகளும், குறியீடுகளும் உள்ளன ஆனால் உயிரணு இறப்பை ஏற்படுத்த ஒரே ஒரு இயக்க முறையே உள்ளது. ஒரு உயிரணு தூண்டுதலை பெற்ற பிறகு அது செயல்படுகின்ற புரதசத்து காஸ்பேஸ்கள் மூலமாக உயிரணு நுண்மங்களாக முறையான உடைதலுக்கு உள்ளாகிறது. அப்போப்டொசிஸ் அணுபவிக்கும் ஒரு உயிரணு ஒரு உருவியல் குணத்தை காட்டும்: # காஸ்பேசஸால் புரத உயிரணு அட்டகம் உடைவதனால் உயிரணு சுருங்குதல் மற்றும் உருண்டையாதல் காணப்படுகிறது. # திசுப்பாய்மம் அடர்த்தியாகவும் மற்றும் நுண்மங்கள் இறுக்கமாக கட்டப்பட்டது போன்றும் தோன்றும். # குரோமாட்டின் சுருங்குதலுக்கு உள்ளாகி உட்கரு உறைக்கு எதிராக சிறிய பட்டைகளாக ஆகிறது. இது அப்போப்டொசிஸின் முக்கிய அம்சமான பைக்னோசிஸ் என்ற முறையினால் நடக்கிறது. # அந்த உட்கரு உறை தொடர்ச்சியாக இல்லாமல் மற்றும் அதனுள் இருக்கும் டிஎன்ஏ காரியோரெக்சிஸ் என்று அழைக்கப்படும் முறை மூலம் சிதறுகின்றது. டிஎன்ஏ சிதறுவதன் காரணமாக உட்கரு பல தனித்தனியான ''குரோமாடின் பொருட்களாக'' அல்லது ''உட்கருசார் பாகங்களாக'' உடைகின்றது. # உயிரணு சவ்வில், கொப்புளங்கள் எனப்படும் ஒழுங்கல்லாத மொட்டுகள் காணப்படும். # உயிரணுக்கள், ''அப்போப்டொடிக் பொருட்கள்'' எனப்படும் பல கொப்புளங்களாக உடைந்து பின் உயிரணுக்களால் விழுங்கப்படுகிறது. அப்போப்டொசிஸ் வேகமாக முன்னேறும் மற்றும் அதன் பொருட்களும் வேகமாக அகற்றப்படுவதாலும், அதனை கண்டறிவதும், பார்ப்பதும் கடினமாகின்றது. காரியோரெக்சிஸின் போது, எண்டோந்யூக்லியேஸ் செயல்பாடுகள் சிறிய டிஎன்ஏ துகள்களை வழக்கமான அளவுடையதாக மாற்றுகிறது. மின் பகுப்பு முறைக்குப் பின் இவை அகார் ஜெல்லின் (கடல் கஞ்சி) மீது தனிப்பட்ட “ஏணிப்படி” போன்ற தோற்றத்தைத் தருகிறது. இந்த டிஎன்ஏவில் ஏணிப்படி தோற்றத்துக்காக செய்யப்படும் சோதனைகள் குருதி ஓட்டக்குறை அல்லது நச்சுத் தன்மையினால் ஏற்பட்ட உயிரணு இறப்பையும் அப்போப்டொசிஸையும் வேறுபடுத்திக் காட்டுகிறது.
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - இறந்த உயிரணுக்களை அகற்றுதல் பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: அருகில் இருக்கும் உயிரணு விழுங்கல் உயிரணுக்கள் இறந்த உயிரணுக்களை அகற்றுவதற்கு எஃபரோச்ய்டொசிஸ் என பெயரிடப்பட்டுள்ளது. அப்போப்டொசிஸின் கடைசி படியை அனுபவிக்கும் இறக்கும் உயிரணுக்கள், ஃபாஸ்ஃபேடிடில்செரீன் போன்ற உயிரணு விழுங்கு மூலக்கூறுகளை உயிரணு மேற்பகுதியில் காட்டும். ஃபாஸ்ஃபேடிடில்செரீன் பொதுவாக பிளாஸ்மா ஜவ்வின் சைடோசோலிக் மேற்பகுதியில் காணப்படுகிறது, ஆனால் அப்போப்டொசிஸின் போது அது ஒரு கற்பனை புரதமான ஸ்க்ரேம்பலீஸ் என்பதன் மூலம் உயிரணு புறம்பு மேற்பகுதிக்கு மறு பகிர்வு செய்யப்படுகிறது. இரத்த விழுங்கணுக்கள் போன்ற சரியான வாங்கிகளைக் கொண்ட உயிரணுக்களைக் கொண்டு இந்த மூலக்கூறுகள் உயிரணு விழுங்குதலுக்காக உயிரணுவில் குறியீடு செய்கிறது. அடையாளம் கண்ட பின்னர் உயிரணு விழுங்கி அதன் உயிரணு சட்டகத்தை விழுங்கப்படுதலுக்காக உயிரணுக்களை மறுசீரமைப்பு செய்கிறது. உயிரணு விழுங்கிகளால் இறக்கும் உயிரணுக்களை அகற்றுதல் எந்த வித தீங்கும் பதிலளிப்பும் இல்லாமல் முறையாக நடைபெறும்.
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - குறைபாடுள்ள அப்போப்டொடிக் வழிகள் பற்றி தகவல் சொல்.
பதில்: பல வகையான அப்போப்டொடிக் வழிகள், இதுவரை சரியாக புரிந்து கொள்ள முடியாத பல வகையான வித்தியாசமான உயிரிரசாயன பொருட்களைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு வழி தோராயமாக ஒரே சீராக இருப்பதால் பாதிப்படையும் தன்மையோடு இருக்கிறது. ஒரு பொருளை மாற்றினாலோ அல்லது அகற்றினாலோ மற்றதில் பாதிப்பு ஏற்படுகிறது. உயிரினத்தில், இது ஆபத்தான தாக்கங்களை ஏற்படுத்தும். பொதுவாக நோய் அல்லது குறைபாடு ஏற்படும். பலதரப்பட்ட அப்போப்டொடிக் வழிகளை மாற்றுவதால் ஏற்படும் அனைத்து நோய்களைப் பற்றியும் ஆலோசனை செய்வது நடைமுறையில் முடியாத காரியம், ஆனால் அவை அனைத்துக்குமான பொதுவான பொருள் என்பது ஒன்று தான்: சாதாரண அப்போப்டோசிஸ் நடக்க முடியாத படி உயிரணுக்களின் ஆற்றல் குறையும் படி வழிகளின் சாதாரண செயல்பாடு பாதிக்கப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, “உபயோகிக்கப்பட வேண்டிய தேதி” முடிவடைந்த உயிரணுக்கள் அவற்றைப் போன்றவற்றை மேலும் உருவாக்கக் கூடியவையாகவும் தவறான பாகங்களை அதன் சந்ததி உயிரணுக்களுக்கு அளித்து, உயிரணு அக நோயுடையதாகவோ அல்லது புற்றுநோய் உடையதாகவோ ஆகக் கூடிய சாத்தியக் கூறை அதிகப்படுத்துவாகவும் மாறிவிடுகிறது. இந்த கருத்தின் செயல்பாடாக சமீபத்தில் விவரிக்கப்பட்ட உதாரணமான என்சிஐ-ஹெச்460 எனப்படும் நுரையீரல் புற்று நோயின் வளர்ச்சியில் பார்க்க முடியும். ஹெச்460 உயிரணு கோடின் உயிரணுக்களில் ''X-இணைத்த அப்போப்டோசிஸ் புரதத்தின் ஒடுக்கி'' (XIAP) அதிகமாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. எக்ஸ்ஐஏபி(XIAP)கள் கஸ்பாஸ்-9ன் பதப்படுத்தப்பட்ட வகையில் இணைந்து கொண்டு, அப்போப்டோடிக் வினை ஊக்கியான சைடோகுரோம் சியின் செயல்பாட்டை குறைக்கிறது. ஆகையால், இந்த அதிக வெளிப்பாடு அப்போப்டோடிக் உடனான இயக்கிகளின் அளவை குறைக்கிறது. இதன் விளைவாக, அப்பொப்டொடிக் எதிர் மற்றும் அப்போப்டொடிக் உடனான விளைப்பிகளின் சமநிலை முதலாவதற்கு பாதகமாக அமைகிறது மற்றும் பாதிக்கப்பட்ட உயிரணுக்கள், இறக்க வேண்டும் என்ற நிலையிலும் தொடர்ந்து அதைப் போன்ற உயிரணுக்களை உருவாக்கிக் கொண்டிருக்கும். பி53ன் சீர்படுத்தாமை உயிரிரசாயன காரணிகளின் தொகுப்பினால் டிஎன்ஏ பாதிக்கப்படும் போது கட்டி-குறைக்கும் புரதமான பி53 பெருகத் தொடங்குகிறது. பி53 மரபணுவின் படியெடுத்தல் நடந்து மற்றும் அதன் விளைவாக ''பி53'' புரதத்தின் அளவு அதிகரித்து, புற்று நோய் உயிரணு அப்போப்டொசிஸ் அதிகமாகும் படி செய்யும் ஆல்ஃபா-இண்டர்ஃபெரான் மற்றும் பீட்டா-இண்டர்ஃபெரான் ஆகியவை இந்த வழியின் பாகத்தில் அடங்கும். பி53, உயிரணுக்கள் அவற்றைப் போன்றவற்றை உருவாக்காமல் தடுக்க உயிரணு சுழற்சியை ஜி1 அல்லது இண்டர்ஃபேஸில் நிறுத்தி, பழுது பார்ப்பதற்கு உயிரணுக்களுக்கு நேரம் கொடுக்கிறது. ஆயினும், உயிரணு பாதிப்பு மிக அதிகமாக இருந்து பழுது பார்க்கும் முயற்சி தோல்வி அடைந்தால் இது அப்போப்டொசிஸை உருவாக்கும். ''பி53'' மற்றும் இண்டர்ஃபெரான் மரபணுக்களின் சீரமைப்புக்கு ஏற்படும் எந்தவித தடையும் குறைபாடுள்ள அப்போப்டொசிஸ் மற்றும் கட்டிகள் உருவாகும் சாத்தியத்தை உருவாக்கும்.
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - ஹெச்ஐவி வளர்ச்சி அடைதல் பற்றி விளக்கவும்.
பதில்: ஹ்யூமன் இம்யூனோடிஃபீஷியன்சி வைரஸ் எய்ட்ஸாக வளர்வது சிடி4+ டி-ஹெல்பர் நிணநீர்கலங்கள் குறைந்து, நோயெதிர்ப்பு மண்டலத்தின் ஆற்றல் குறைவதால் தான் ஏற்படுகிறது. இந்த டி-ஹெல்பர் உயிரணுக்கள் குறைவதற்கான ஒரு முக்கிய இயங்கு முறை, பல உயிரி ரசாயன வழிகளால் விளையும் அப்போப்டொசிஸ் ஆகும்: # ஹெச்ஐவி நொதிகள் அப்போப்டொடிக் எதிர் ''Bcl-2வை'' செயலிழக்கச் செய்கிறது. இதனால் நேரடியாக உயிரணு இறப்பு ஏற்படாது, ஆனால் சரியான குறியீடு வரும் போது அப்போப்டொசிஸ் ஏற்பட உயிரணுக்களை தயார் செய்கிறது. இதே போல, இந்த நொதிகள் அப்போப்டொடிக் உடனான ''புரோகாஸ்பேஸ் -8'' ஐ செயல்படச் செய்து, நேரடியாக அப்போப்டொசிஸின் மணியழைய நிகழ்வுகளைத் தூண்டுகிறது. # பேஸ்-நடுநிலை அப்போப்டொசிஸை தூண்டக்கூடிய உயிரணு புரதங்களில் அளவுகளை ஹெச்ஐவி அதிகரிக்கலாம். # உயிரணு சவ்வுகளில் உள்ள சிடி4 கிளைகோ புரதங்களின் குறியீட்டு அளவை ஹெச்ஐவி புரதங்கள் குறைக்கிறது. # உயிரணு வெளித்திரவத்தில் காணப்படும் வெளியேற்றப்பட்ட கிருமி துகள்கள் மற்றும் புரதங்கள் அருகில் உள்ள “பார்வையாளரான” டி ஹெல்பர் உயிரணுக்களில் அப்போப்டொசிஸை தூண்டக்கூடிய வகையில் இருக்கும். # அப்போப்டோசிஸிற்காக உயிரணுக்கள் குறியிடப்படுவதை செய்யும் மூலக்கூறுகள் உருவாவதை ஹெச்ஐவி குறைக்கிறது. இதனால் கிருமிக்கு, அதைப் போன்ற கிருமிகளை உருவாக்கவும் தொடர்ந்து அப்போப்டோடிக் பொருட்களை வெளியேற்றவும் மற்றும் முதிர்ந்த நச்சுயிரிகளை சுற்றுப்புறத்தில் வெளியேற்றவும் நேரம் கிடைக்கிறது. # உயிரணு நச்சிய டி-உயிரணுக்களிடமிருந்து பாதிக்கப்பட்ட சிடி4 உயிரணுக்கள் இறப்பு குறிகளைப் பெறலாம். கிருமி தொற்றின் நேரடி விளைவாகவும் உயிரணுக்கள் இறக்கலாம்.
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - கிருமி தொற்று பற்றி நீங்கள் என்ன அறிந்துள்ளீர்கள்?
பதில்: பாதிக்கப்பட்ட உயிரணுக்களில், நுண்ணியிர் கிருமிகள் பல வகையான இயங்கு முறைகளினால் அப்போப்டொசிஸைத் தூண்டலாம்: * வாங்கி இணைதல். * கினேஸ் ஆர் புரதத்தை (பிகேஆர்(PKR)) செயலூக்குவித்தல். * பி53 உடன் இடைவினை. * பாதிக்கப்பட்ட உயிரணுக்களின் மேற்பரப்பில் எம்ஹெச்சி புரதங்களோடு இணைந்த நுண்ணுயிர் கிருமி புரதங்கள் இருந்து, நோயெதிர்ப்பி மண்டலத்தின் (இயற்கையான அழிப்பான் மற்றும் உயிரணு நச்சிய T உயிரணுக்கள் போன்றவை) உயிரணுக்களால் அடையாளம் கண்டுகொள்ளப்படுபவையாக இருந்தால் அது பாதிக்கப்பட்ட உயிரணுவை அப்போப்டொசிஸ் அனுபவிக்கத் தூண்டும். பல நுண்ணுயிர் கிருமிகள் அப்போப்டொசிஸ் தடுக்கக் கூடிய வகையில் புரதங்களுக்கு குறியீடு இடும். பல நுண்ணுயிர் கிருமிகள் Bcl-2வின் நுண்ணுயிர் ஒத்தமைப்புகளை குறியீடு செய்யும். அப்போப்டோசிஸ் செயலூக்குதலுக்கு தேவையான அப்போப்டொடிக் உடனான புரதங்களான பிஏஎக்ஸ் மற்றும் பிஏகே ஆகியவற்றை இந்த ஒத்தமைப்புகள் தடுக்கும். நுண்ணுயிர் கிருமி Bcl-2 புரதங்களின் உதாரணங்களில் அடங்குபவை எப்ஸ்டீன்-பார் நுண்ணுயிர் கிருமி பிஹெச்ஆர்எஃப்1 புரதம் மற்றும் அடீனோவைரஸ் ஈ1பி 19கே புரதம். சில நுண்ணுயிர் கிருமிகள் காஸ்பாஸ் ஒடுக்கிகளை வெளிப்படுத்தி, காஸ்பாஸ் செயல்பாடுகளை தடுக்கிறது. மாட்டம்மை நுண்ணுயிர் கிருமிகளின் CrmA புரதம் ஒரு உதாரணம். ஆனால், பல வகையான நுண்ணுயிர் கிருமிகள் டிஎன்எஃப் மற்றும் எஃப்ஏஎஸ் ஆகியவற்றின் தாக்கங்களை தடுக்கும். உதாரணமாக, சத்துமபுத்து நுண்ணுயிர் கிருமிகளின் எம்-டி2 புரதங்கள் டிஎன்எஃப் உடன் இணைந்து அதை டிஎன்எஃப் வாங்கியோடு இணைவதையும், பதிலளிப்பை ஏற்படுத்தவும் தடை செய்கிறது. மேலும், பல நுண்ணுயிர் கிருமிகள், பி53 உடன் இணையக் கூடிய பி53 ஒடுக்கிகளை வெளிப்படுத்தி அதன் படியெடுத்தல் தூண்டுதல் செயல்பாட்டை தடுக்கும். இதன் தொடர்ச்சியாக, அப்போப்டொடிக் உடனான புரதங்களின் வெளிப்பாட்டை தூண்ட முடியாத காரணத்தினால் பி53யால் அப்போப்டொசிஸை தூண்ட முடியாது. அடீனோநுண்ணுயிரியான ஈ1பி-55கே புரதம் மற்றும் ஈரல் அழற்சி பி(B) நுண்ணுயிர் கிருமி ஹெச்பிஎக்ஸ்(HBx) புரதம் ஆகியவை இது போன்ற செயல்பாட்டை புரியும் நுண்ணுயிர் கிருமி புரதங்களுக்கான உதாரணங்களாகும். ஆர்வத்தை தூண்டக் கூடியது என்னவெனில், குறிப்பாக தொற்றின் கடைசி கட்டத்தில் நுண்ணுயிர் கிருமிகள் அப்போப்டொசிஸ் பாதிக்கப்படாத வகையில் இருப்பது. இறக்கும் உயிரணுவின் மேற்பரப்பில் இருந்து எடுக்கப்படும் ''அப்போப்டொடிக் பொருட்களில்'' அவை சேர்க்கப்படக் கூடும் மற்றும் அவை உயிரணு விழுங்கிகளால் விழுங்கப்படுவதால் பதிலளிப்பு தொடங்கப்படுவதை தடுக்கிறது. இது நுண்ணுயிர் கிருமி பரவுதற்கு உதவுகிறது.
கேள்வி: உயிரணு தன்மடிவு - செடிகளில் அப்போப்டொசிஸ் என்பது என்ன?
பதில்: செடிகளில் திட்டமிடப்பட்ட உயிரணு இறப்புக்கும் விலங்குகளின் அப்போப்டொசிஸுக்கும் பல மூலக்கூறு ஒற்றுமைகள் உண்டு ஆனால் வேறுபாடுகளும் உண்டு. குறிப்பாக ஒரு உயிரணு சுவர் இருப்பது மற்றும் இறந்த உயிரணுக்களின் துகள்களை அகற்ற ஒரு நோயெதிர்ப்பு மண்டலம் இல்லாமை. நோயெதிர்ப்பு பதிலளிப்புக்கு பதிலாக, இறக்கும் உயிரணுக்கள் பொருட்களை தொகுத்து அவற்றை உடையச் செய்து ஒரு வெற்றிடத்தில் வைக்கிறது. இவை உயிரணுக்கள் சாகும் போது உடனே அழுகிவிடும். ''அப்போப்டொசிஸ்'' என்ற பெயர் ( பொதுவான ''திட்டமிடப்பட்ட உயிரணு இறப்பு'' என்பதற்கு பதிலாக) உபயோகிக்கக் கூடிய வகையில் இந்த மொத்த முறைகள் விலங்குகளில் அப்போப்டொசிஸை ஒத்து உள்ளதா என்பது சரியாகத் தெரியவில்லை. காஸ்பேஸ் இல்லாத அப்போப்டொசிஸ் பல நச்சுத் தன்மை குறித்த ஆய்வுகளில் ஒரு வெளிப்புற வழி குறிக்கப்பட்டுள்ளது. இதன் மூலம், மருந்துகளின் செயல்பாட்டினால் உயிரணுக்களுக்குள் ஏற்படும் கால்சியம் அளவு அதிகரிப்பது கூட அப்போப்டொசிஸை ஒரு கால்சியம் இனைந்த நொதிச்சத்து கால்பைன் மூலம் உருவாக்கலாம் என காட்டுகிறது.