पाठ्यक्रम: GS3/विज्ञान और प्रौद्योगिकी
संदर्भ
- नेचर में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन में, शोधकर्त्ताओं ने यूरोप के प्राचीन जीनोम का विश्लेषण करने और क्षेत्र के उच्च-रिज़ॉल्यूशन जीनोमिक इतिहास का पुनर्निर्माण करने के लिए ट्विगस्टेट्स का उपयोग किया।
परिचय
- प्रागैतिहासिक मानव औपचारिक अंत्येष्टि, सामूहिक कब्र के टीले, और युद्ध कब्रों में प्राचीन आनुवंशिक सामग्री (aDNA) पाई जाती है, जो जनसंख्या की गतिशीलता एवं वंशावली को समझने के लिए महत्त्वपूर्ण है।
- aDNA विश्लेषण से जनसंख्या विस्तार, प्रतिस्थापन, सम्मिश्रण घटनाओं, सांस्कृतिक संक्रमण और प्रवासन के बारे में जानकारी मिलती है।
ट्विगस्टेट्स(Twigstats) क्या है?
- ट्विगस्टेट्स एक समय-स्तरीकृत वंशावली विश्लेषण उपकरण है जिसे आनुवंशिक इतिहास की समझ बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
- यह शोधकर्त्ताओं को अधिक सटीकता के साथ आनुवंशिक डेटा का विश्लेषण करने में सहायता करने के लिए सांख्यिकीय भाषाओं R और C++ का उपयोग करता है।
- हाल के उत्परिवर्तनों पर ध्यान केंद्रित करके, ट्विगस्टेट्स शोधकर्त्ताओं को विशिष्ट ऐतिहासिक अवधियों को लक्ष्य करने में सक्षम बनाता है, क्योंकि ये उत्परिवर्तन उस समय की घटनाओं के बारे में स्पष्ट जानकारी प्रदान करते हैं।
आनुवंशिक विश्लेषण के लिए पारंपरिक तकनीकें
- एकल न्यूक्लियोटाइड बहुरूपता (SNPs): SNPs प्राकृतिक आनुवंशिक विविधताएँ हैं जिनका उपयोग सामान्यतः आनुवंशिक इतिहास के पुनर्निर्माण के लिए किया जाता है।
- हालाँकि, इसके लिए उच्च गुणवत्ता वाले DNA नमूनों की आवश्यकता होती है और निकट संबंधी समूहों में अंतर करने में भी इनकी सीमाएँ होती हैं।
- हैप्लोटाइप और दुर्लभ वैरिएंट विश्लेषण: यह बेहतर समाधान के लिए DNA (हैप्लोटाइप) के साझा खंडों और दुर्लभ आनुवंशिक वैरिएंट का उपयोग करता है। यह अकेले SNPs से भी अधिक शक्तिशाली है।
- वंशावली ट्री अनुमान विधियाँ: ये विधियाँ आधुनिक और प्राचीन दोनों जीनोमों पर लागू होती हैं, तथा समय-विशिष्ट आनुवंशिक जानकारी और जनसंख्या संरचनाओं को प्रभावी रूप से प्राप्त करती हैं।
आनुवंशिक वंशावली का पता लगाने में चुनौतियाँ
- सांख्यिकीय समानता: विभिन्न क्षेत्रों की जनसंख्या सामान्यतः सांख्यिकीय रूप से समान दिखाई देती है, जिससे आनुवंशिक विभेदन कठिन हो जाता है।
- प्रतिरू प का आकार और गुणवत्ता:प्रतिरूप के आकार में भिन्नताएँ चुनौतियाँ उत्पन्न करती हैं, क्योंकि प्राचीन जीनोम की अनुक्रमण गुणवत्ता मध्यकालीन या आधुनिक जीनोम की तुलना में कम होती है।
- जीन प्रवाह: जीन प्रवाह और आधुनिक जनसंख्या में प्राचीन आनुवंशिक सामग्री का प्रवेश, वंशावली अनुरेखण को अधिक जटिल बना देता है।
| भारत के आनुवंशिक इतिहास का अध्ययन – ब्रॉड इंस्टीट्यूट और CSIR-सेंटर फॉर सेल्युलर एंड मॉलिक्यूलर बायोलॉजी, हैदराबाद द्वारा 2009 में किए गए एक अध्ययन में भारतीय जनसंख्या के इतिहास का पता लगाया गया। – अध्ययन में दो पूर्वज समूह पाए गए; 1. उत्तर भारतीयों के पूर्वज मध्य एशिया, यूरोप और मध्य पूर्व से जुड़े हुए हैं। 2. पूर्वजों के दक्षिण भारतीयों को एक पृथक् समूह के रूप में पहचाना गया। |
निष्कर्ष
- यह अध्ययन इस बात का उदाहरण है कि किस प्रकार नवीन जीनोमिक विधियाँ प्रारंभिक मध्ययुगीन जनसंख्या के बारे में हमारी समझ को परिष्कृत करती हैं।
- आनुवंशिक, पुरातात्विक एवं ऐतिहासिक आँकड़ों को एकीकृत करके, यह बताता है कि कैसे साँस्कृतिक बदलाव प्रायःआनुवंशिक परिवर्तनों के साथ संरेखित होते हैं, जो पूर्वजों के इतिहास को आकार देने वाली जटिल प्रक्रियाओं का एक स्पष्ट दृष्टिकोण प्रदान करते हैं और वैश्विक उच्च-रिज़ॉल्यूशन आनुवंशिक पुनर्निर्माण को सक्षम करते हैं।
Source: TH