यह समझना कि कोशिकाएँ अपनी आनुवंशिक सामग्री, या डीएनए, की प्रतिलिपि कैसे बनाती हैं, जीवन को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। यह ज्ञान हमें बीमारियों को समझने और नए उपचार विकसित करने में मदद करता है। वैज्ञानिक डीएनए प्रतिकृति में शामिल जटिल प्रक्रियाओं को उजागर करने के लिए काम कर रहे हैं, जो कोशिका विभाजन और आनुवंशिक जानकारी के संचरण के लिए आवश्यक है।
चीनी विज्ञान अकादमी के बायोफिज़िक्स संस्थान के शोधकर्ताओं द्वारा 'करंट ओपिनियन इन स्ट्रक्चरल बायोलॉजी' में प्रकाशित एक हालिया समीक्षा, यूकेरियोटिक कोशिकाओं में डीएनए प्रतिकृति के दौरान आनुवंशिक और एपिजेनेटिक जानकारी के सटीक दोहराव को सुनिश्चित करने वाले आणविक तंत्रों पर प्रकाश डालती है। अध्ययन इस बात पर केंद्रित है कि कोशिकाएँ अपने मूल एपिजेनेटिक परिदृश्य को कैसे बनाए रखती हैं, जबकि जीनोम की अखंडता सुनिश्चित करती हैं।
डीएनए प्रतिकृति अस्थायी रूप से क्रोमैटिन की संरचना को बाधित करती है, जो डीएनए और प्रोटीन का एक जटिल है जो कोशिका के नाभिक के भीतर आनुवंशिक सामग्री को पैक करता है। प्रतिकृति-युग्मित (RC) न्यूक्लियोसोम असेंबली की प्रक्रिया इसका केंद्र है। इसके लिए नव-संश्लेषित और पुन:चक्रित हिस्टोन, जो प्रोटीन हैं जिनके चारों ओर डीएनए लिपटा होता है, का सटीक समन्वय आवश्यक है।
हिस्टोन शैपरॉन, हिस्टोन का मार्गदर्शन करने वाले विशेष प्रोटीन, इस प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। आरसी न्यूक्लियोसोम की असेंबली दो मार्गों से होती है: एक नए बनाए गए हिस्टोन का उपयोग करता है, जो क्रोमैटिन असेंबली फैक्टर 1 (CAF-1) कॉम्प्लेक्स द्वारा सुगम होता है, और दूसरा पुन:चक्रित हिस्टोन का उपयोग करता है, जिसमें FACT कॉम्प्लेक्स शामिल होता है। शोधकर्ताओं ने आरसी न्यूक्लियोसोम असेंबली के संरचनात्मक जीव विज्ञान में नवीनतम प्रगति का सार प्रस्तुत किया, जिसमें इस बात पर ध्यान केंद्रित किया गया कि CAF-1 कॉम्प्लेक्स नए हिस्टोन H3-H4 टेट्रासोम को कैसे इकट्ठा करता है और FACT कॉम्प्लेक्स पैतृक हिस्टोन हेक्सामर्स को कैसे पुन:चक्रित करता है।
ये संरचनात्मक अध्ययन इस बात की जानकारी प्रदान करते हैं कि एपिजेनेटिक जानकारी कैसे विरासत में मिलती है। इसके अतिरिक्त, वे एंटीकैंसर दवाओं को विकसित करने के लिए नए रास्ते प्रदान करते हैं जो क्रोमैटिन असेंबली प्रक्रिया को लक्षित करते हैं। शोधकर्ताओं ने यह भी पता लगाया कि हिस्टोन शैपरॉन प्रतिकृति मशीनरी के साथ कैसे बातचीत करते हैं, जिससे आणविक शैपरॉन की भूमिका का विस्तार होता है, जिसमें डीएनए प्रतिकृति में शामिल प्रोटीन के जटिल, डीएनए प्रतिकृति में उनकी कार्यक्षमता शामिल है।
समीक्षा डीएनए प्रतिकृति और क्रोमैटिन असेंबली के बीच युग्मन को समझने के महत्व पर प्रकाश डालती है। यह ज्ञान कैंसर जैसी बीमारियों के लिए नए उपचार विकसित करने के लिए मूल्यवान है। इन जटिल प्रक्रियाओं को समझकर, वैज्ञानिक लक्षित चिकित्सा विकसित कर सकते हैं जो कोशिकाओं की असामान्य प्रतिकृति में हस्तक्षेप करती हैं।