میں شائع ہونے والی ایک رپورٹ کے مطابق eLifeوہ دفاعی طریقہ کار جو پودے ایک عام کیڑوں کو پہچاننے اور اس کا جواب دینے کے لیے استعمال کرتے ہیں، کیٹرپلر، ایک ہی جین سے تیار ہوا جو لاکھوں سالوں میں تیار ہوا، رپورٹس Phys.org پورٹل.
واشنگٹن کے سائنسدانوں کی ایک تحقیق سے یہ بات سامنے آئی ہے کہ کچھ پودے، جیسے سویابین، وقت کے ساتھ ساتھ یہ حفاظتی جین کھو چکے ہیں، لیکن ماہرین کا خیال ہے کہ اس جین کو دوبارہ متعارف کروانے سے (بریڈنگ، جینیٹک انجینئرنگ) فصل کو خراب ہونے سے بچانے میں مدد مل سکتی ہے۔
پودے کی صحت کی حالت پر منحصر ہے۔ مدافعتی نظام جو اسے وراثت میں ملتا ہے۔ پودوں میں، اس کا مطلب ہے کہ مخصوص قسم کے پیٹرن ریکگنیشن ریسیپٹرز کو وراثت میں ملنا جو مختلف پیتھوجینز اور پیپٹائڈس کا پتہ لگاسکتے ہیں اور مناسب مدافعتی ردعمل کو متحرک کرسکتے ہیں۔
صحیح قسم کے پیٹرن ریکگنیشن ریسیپٹرز کو وراثت میں ملنے سے پودوں کو خطرات کو پہچاننے اور بیماریوں اور کیڑوں سے نمٹنے کی اجازت مل سکتی ہے۔
اس خلا کو پُر کرنے کے لیے، ٹیم نے ان کلیدی ارتقائی واقعات کی نشاندہی کی جس نے پودوں کو ایک مشترکہ خطرے کا جواب دینے کی اجازت دی: کیٹرپلر۔ پھلیوں کی پرجاتیوں، بشمول مونگ کی پھلیاں اور کالی آنکھوں والے مٹر، پہلے سے ہی کیٹرپلرز کے منہ میں پیدا ہونے والے پیپٹائڈس کا جواب دینے کی انوکھی صلاحیت کے لیے جانا جاتا تھا جب وہ پودوں کے پتوں کے ذریعے کاٹتے ہیں۔
سائنسدانوں نے پودوں کے اس گروپ کے جینومز کا تفصیل سے مطالعہ کیا تاکہ یہ دیکھا جا سکے کہ آیا ایک عام پیٹرن کی شناخت کرنے والا رسیپٹر جسے انسپٹن ریسیپٹر (INR) کہا جاتا ہے لاکھوں سالوں میں تبدیل ہوا ہے، کیٹرپلرز کو پہچاننے کی صلاحیت حاصل کر رہا ہے یا کھو چکا ہے۔
انہوں نے پایا کہ ایک 28 ملین سال پرانا ریسیپٹر جین کیٹرپلر پیپٹائڈس کے لیے پودوں کے مدافعتی ردعمل سے بالکل میل کھاتا ہے۔ انہوں نے یہ بھی پایا کہ سب سے قدیم پودوں کے آباؤ اجداد کی اولاد میں سے جنہوں نے سب سے پہلے ریسیپٹر جین تیار کیا، کئی ایسی انواع ہیں جو کیٹرپلر پیپٹائڈس کا جواب نہیں دے سکتیں، یعنی وہ اس جین کو کھو چکے ہیں۔
یہ سمجھنے کے لیے کہ اس قدیم جین نے جدید پیتھوجینز میں نئے پیپٹائڈس کو پہچاننے کی صلاحیت کیسے حاصل کی، ٹیم نے ایک تکنیک کا استعمال کیا جسے آبائی ترتیب کہا جاتا ہے، جس میں انھوں نے تمام جدید ریسیپٹرز سے معلومات کو یکجا کیا۔ 28 ملین سال کی عمر میں اصل ترتیب کی پیشن گوئی کرنے والے جین۔ یہ آبائی رسیپٹر کیٹرپلر پیپٹائڈس کا جواب دینے کے قابل تھا۔ تاہم، رسیپٹر کی ترتیب میں 16 تبدیلیوں کے ساتھ تھوڑا پرانا ورژن ناکام ہو گیا۔
یہ جینیاتی تاریخ، کمپیوٹر کے ماڈلز کے ساتھ یہ ظاہر کرتی ہے کہ کس طرح قدیم اور جدید رسیپٹر کے ڈھانچے میں فرق ہو سکتا ہے، اس بات کا سراغ فراہم کرتا ہے کہ رسیپٹر کیسے تیار ہوا۔ اس سے پتہ چلتا ہے کہ 32 ملین سے زیادہ سال پہلے، ایک کلیدی نیا جین داخل ایک آبائی پودے کے جینوم میں متعارف کرایا گیا تھا، جس کے بعد نئے رسیپٹر کی متنوع شکلوں کا تیزی سے ارتقاء ہوا۔ ان میں سے ایک شکل نے کیٹرپلر پیپٹائڈس کا جواب دینے کی صلاحیت حاصل کی، اور اس نئی صلاحیت کو اب درجنوں نسلی پھلوں کی انواع میں شریک کیا گیا ہے۔
مستقبل میں، سائنسدانوں کو امید ہے کہ جینوم کی سطح کے عمل کے بارے میں مزید جانیں گے جو نئے ریسیپٹر تنوع پیدا کرتے ہیں اور پودوں کے گروپوں میں ابھی تک نامعلوم مدافعتی ریسیپٹرز کی شناخت کرتے ہیں۔ جیسا کہ زیادہ سے زیادہ جینومک ڈیٹا کے ساتھ، اس طرح کے نقطہ نظر "گمشدہ" ریسیپٹرز کی نشاندہی کریں گے جو فصلوں کی حفاظت میں مدد کے لیے پودوں میں دوبارہ متعارف کرانے کے لیے مفید خصوصیات ہیں۔