A Study of the Process of Plant Senescence : रिव्हरसाइड येथील कॅलिफोर्निया विद्यापीठातील संशोधकांनी वनस्पतीच्या वृद्ध होण्याच्या प्रक्रियेचा अभ्यास केला आहे. त्यांच्या अभ्यासातून एखादी वनस्पती वृद्ध होऊन मरण्याच्या प्रक्रियेत पेशीतील सूक्ष्म अवयवांची (गोल्गी बॉडी आणि सीओजी प्रथिने) भूमिका महत्त्वपूर्ण असल्याचे स्पष्ट झाले आहे.

या माहितीच्या साह्याने जवळपास मरण्याच्या टप्प्यावर असलेली वनस्पती पुन्हा जिवंत करण्यामध्ये संशोधकांना यश आल्याचा दावा करण्यात आला आहे. हे संशोधन मानवातील वृद्धत्वाची प्रक्रिया समजून घेण्यासाठी उपयोगी ठरू शकते.

पेशींच्या आतमध्ये कार्यरत असलेल्या सूक्ष्म अवयवांना इंग्रजीमध्ये ऑर्गेनेल्ली (organelle) असे म्हणतात. वनस्पतींच्या पेशींमध्ये विविध कार्ये करणाऱ्या अशा सूक्ष्म अवयवांविषयी शास्त्रज्ञांना शंभर वर्षांपूर्वीपासून माहिती आहे.

मात्र एखादी पेशी व त्यामुळेच ती वनस्पती वृद्ध होण्याच्या प्रक्रियेमध्येही पेशीतील हे सूक्ष्म अवयव मुख्य भूमिका निभावत असल्याचा शोध कॅलिफोर्निया विद्यापीठातील शास्त्रज्ञ आणि मूलद्रव्यीय जैवरसायनशास्त्राच्या प्राध्यापक केटी देहेश व गटाने लावला आहे.

अभ्यासाच्या पहिल्या टप्प्यामध्ये वनस्पती पेशींचे कोणते भाग रोगकिडींचा प्रादुर्भाव, अतिक्षार किंवा खूप कमी प्रकाश यांसारख्या ताणांमध्ये होणाऱ्या वनस्पतींच्या प्रतिसादावर नियंत्रण ठेवतात, हे शोधण्यावर लक्ष केंद्रित करण्यात आले.

या नियंत्रणामध्ये पेशीतील सूक्ष्म अवयव महत्त्वाचे आहेत. अंधारामध्ये दीर्घकाळ राहाव्या लागलेल्या वनस्पती तग धरण्याच्या दृष्टीने एक प्रथिन मोलाची भूमिका निभावत असल्याचे आढळले. हे संशोधन ‘नेचर प्लांट्स जर्नल’मध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

पेशीय आरोग्यातील प्रमुख खेळाडू :

गोल्गी बॉडी आणि सीओजी प्रथिने

गोल्गी बॉडी : हा पेशीतील हवेत सोडलेल्या फुग्यांच्या गुच्छाप्रमाणे दिसणारा सूक्ष्म अवयव आहे. तो पेशीभित्तिकेने बनलेल्या कपाप्रमाणे असून, त्यावर पिशव्यांचे आवरण असते. हा सूक्ष्म अवयव पेशीतील वेगवेगळ्या रेणूंची क्रमवारी लावून, ते योग्य ठिकाणी पोहोचल्याची खात्री करते. थोडक्यात, हे पेशीतील पोस्ट कार्यालय आहे.

वेगवेगळी प्रथिने आणि लिपिड्स घटक आवश्यकता असलेल्या ठिकाणी पाठवण्याचे काम करते. या अवयवाला इजा झाल्यास पेशींच्या कामांमध्ये गोंधळ निर्माण होऊन समस्या वाढत असल्याचे संशोधक हिसेऊंग चोई यांनी सांगितले.

सीओजी प्रथिने : जर गोल्गी बॉडी ही पोस्ट ऑफिस असेल, तर सीओजी प्रथिने ही पोस्टमन आहेत. गोल्गीच्या लहान लहान पिशव्यांमध्ये मूलद्रव्ये पेशींच्या योग्य व आवश्यक जागी पोहोचविण्याचे काम ते करतात.

त्यापूर्वी सीओजी प्रथिने ही गोल्गी बॉडीजला अन्य मूलद्रव्यांसोबत शर्करा जोडण्याचे काम करतात. या प्रक्रियेला ग्लायकोसिलेशन म्हणतात. मूलद्रव्यासोबत शर्करा जोडली गेल्यामुळे पेशीतील अन्य घटकांचा चांगला प्रतिसाद मिळतो. ही बाब रोग प्रतिकारक प्रतिसादासह अन्य अनेक जैविक प्रक्रियांसाठी महत्त्वाची ठरते.

सीओजी प्रथिनांविषयी अधिक जाणून घेण्याच्या दृष्टीने संशोधक गटाने प्रयोग केला. त्यासाठी बदल करून सीओजी प्रथिने तयार न होणाऱ्या वनस्पती तयार केल्या. या वनस्पती सामान्य स्थितीमध्ये त्याच जातीच्या अन्य वनस्पतीपेक्षा फारच चांगल्या वाढल्या. मात्र जेव्हा या दोन्ही वनस्पती अल्प प्रकाशात ठेवल्या असता शर्करेची निर्मिती करू शकल्या नाहीत.

मात्र फार अंधारामध्ये ठेवल्या असता सीओजी नसलेल्या वनस्पतीची पाने लगेच पिवळी पडून सुरकुतली. म्हणजेच त्यांचा वेगाने (तीन दिवसांतच) मृत्यूकडे प्रवास सुरू झाला. तर सामान्य वनस्पती (सीओजी असलेल्या) अंधारातही नऊ दिवसांपर्यंत तग धरू शकल्या.

त्या वनस्पतीतील सीओजी प्रथिने निर्मितीची प्रक्रिया पूर्ववत केल्यानंतर या वनस्पती पुन्हा अंधारातही तग धरण्यासाठी सक्षम झाल्याचे स्पष्ट झाले.

याचा अर्थ सीओजी प्रथिने व सामान्य गोल्गी बॉडी या तणावाच्या स्थितीमध्ये प्रतिसादाचे करत असलेले व्यवस्थापन विपरीत स्थितीमध्ये वनस्पतीच्या तग धरण्याच्या प्रक्रियेत अत्यंत महत्त्वाचे असल्याचे स्पष्ट झाले.

अन्य सजीवांसाठीही हे संशोधन महत्त्वाचे

वनस्पतीप्रमाणेच माणूस आणि पेशींमध्ये केंद्रक असलेल्या सजीवांमध्येही गोल्गी बॉडीज असतात. त्यामुळे माणूस आणि अन्य सजीवांतील वृद्धत्वाच्या प्रक्रियेतील त्यांचा सहभाग व महत्त्व यासंदर्भात अधिक अभ्यास करण्याचे नियोजन करण्यात आले आहे. त्याविषयी माहिती देताना देहेश म्हणाल्या,

की आमचे संशोधन केवळ वनस्पतींचे वय कसे वाढवते याबद्दलचे ज्ञान वाढवते असे नाही, तर ते मानवांमध्ये वृद्धत्वाबद्दल महत्त्वपूर्ण संकेतदेखील देऊ शकते. जेव्हा सीओजी प्रोटीन कॉम्प्लेक्स योग्यरीत्या कार्य करत नाही, तेव्हा ते आपल्या पेशी वेगाने वृद्ध होऊ शकतात. विशेषतः वार्धक्यांमुळे होणाऱ्या विविध आजारांच्या उपचारामध्ये हे संशोधन उपयोगी ठरू शकेल.