Utafiti unaonyesha kwa mara ya kwanza watoto wa panya wenye afya waliozaliwa kutoka kwa wazazi wa jinsia moja - katika kesi hii mama.
The kibiolojia kipengele cha kwanini mamalia haja ya jinsia mbili tofauti kuzaa imewavutia watafiti kwa muda mrefu sana. Wanasayansi wanajaribu kuelewa ni nini hasa kinawazuia mama wawili au baba wawili kuzaa watoto. Viumbe vingine isipokuwa mamalia, kama vile reptilia, samaki na amfibia huzaa watoto bila mshirika. Wanyama wana njia tatu tofauti za uzazi (ya jinsia moja, ya jinsia moja na ya ngono), lakini mamalia wakiwemo binadamu wanaweza tu kuzaliana pale ambapo wazazi wawili wa jinsia tofauti wanahusika.
Hata kwa uelewa wa kina wa utungisho na maendeleo katika teknolojia ya matibabu katika miongo ya hivi karibuni, imekuwa jambo lisilowazika kuzaa watoto wa mamalia kutoka kwa wazazi wawili wa jinsia moja. Inaeleweka kuwa nyenzo za kijeni (DNA) inahitajika kutoka kwa wazazi wote wawili (mwanamume na mwanamke) kwa maendeleo kwa sababu DNA ya mama na DNA ya baba kimsingi hushindana ili kupata nafasi katika uzao. Na kuna genomic imprinting kizuizi yaani fulani mama au chembe za urithi za baba hutiwa chapa (zinatiwa chapa au kuwekewa chapa kulingana na ni nani zimetoka kwake) na kisha kuzimwa wakati wa awamu tofauti za ukuaji wa kiinitete. Kizuizi hiki kinahitaji kushinda. Jeni tofauti hutiwa chapa katika chembe za urithi za mama na katika chembe za urithi za baba, hivyo mtoto wa mamalia anahitaji nyenzo za kijenetiki kutoka kwa jinsia zote mbili ili jeni zote zinazohitajika ziweze kuanzishwa. Kwa hivyo, nyenzo zote mbili za kijeni ni muhimu kwa sababu mtoto ambaye hatapata nyenzo za kijeni kutoka kwa baba au mama atakuwa na matatizo ya ukuaji na hawezi kuwa na uwezo wa kutosha kuzaliwa. Hii ndiyo sababu haiwezekani kuwa na wazazi wa jinsia moja.
Watoto kutoka kwa wanawake wawili
Katika utafiti uliochapishwa katika Cell Cell Stem, wanasayansi katika Chuo cha Sayansi cha China kwa mara ya kwanza wamezalisha watoto 29 wa panya wanaoishi na wenye afya nzuri kutoka kwa wazazi wa jinsia moja, hapa ni mama wawili wa kibaolojia. Watoto hawa wachanga waliendelea kuwa watu wazima na waliweza kupata watoto wao wa kawaida pia. Wanasayansi walifanikisha hili kwa kutumia seli shina na upotoshaji/uhariri uliolengwa wa jeni jambo ambalo linapendekeza kwamba baadhi ya vizuizi vinaweza kushinda. Ili kuunda panya wa mama wawili (panya na mama wawili), walitumia seli zinazoitwa seli za shina za haploid embryonic (ESCs) zilizo na nusu tu ya idadi ya kromosomu na DNA kutoka kwa mzazi mmoja pekee (hapa panya wa kike). Seli hizi zinaelezwa kuwa sawa na seli ambazo ni mtangulizi wa mayai na manii na zimetajwa kuwa sababu kuu ya utafiti huu wa mafanikio. Watafiti walifuta sehemu tatu za uwekaji chapa za jeni kutoka kwa ESC hizi za haploid ambazo zilikuwa na DNA ya mama na seli hizi zilidungwa kwenye mayai yaliyochukuliwa kutoka kwa panya mwingine wa kike na kutoa viinitete 210 ambavyo baadaye vilitengeneza watoto 29 wa panya hai.
Wanasayansi pia walijaribu kutengeneza panya wawili wa baba (panya na baba wawili), lakini kutumia DNA ya kiume ilikuwa changamoto zaidi kwani ilihusisha kurekebisha ESC za haploid zilizo na DNA ya mzazi wa kiume na kuhitaji kufutwa kwa maeneo saba ya uchapishaji wa kijeni. Seli hizi zilidungwa pamoja na manii ya panya mwingine wa kiume kwenye chembechembe ya yai la kike ambalo kiini chake ambacho kina chembe za urithi za kike kilitolewa. Viinitete vilivyoundwa sasa vilikuwa na DNA pekee kutoka kwa mwanamume vilihamishwa pamoja na nyenzo ya kondo hadi kwa mama wajawazito ambao walizibeba hadi muda kamili. Hata hivyo, haikufanya kazi vyema kwa panya 12 wa muda wote (asilimia 2.5 ya jumla) ambao walizaliwa kutoka kwa baba wawili kwani waliishi kwa saa 48 pekee.
Huu ni utafiti muhimu ambapo vizuizi vya kibayolojia vya kuzaliana kutoka kwa mamalia wa jinsia moja vinaonekana kuwa vimeshindwa baada ya sababu za kijeni zinazozuia uzazi wa jinsia moja kuchambuliwa. Vizuizi vya kijeni vilivyofichuliwa ni baadhi ya maeneo muhimu ya DNA ambayo yanazuia ukuaji wa panya na wazazi wa jinsia moja. Changamoto bila shaka, huu ni utafiti wa kwanza kuzalisha watoto wa panya wenye afya na wazazi wa jinsia moja ambao wanaweza kulinganishwa na panya wa kawaida.
Je, hii inaweza kufanywa kwa wanadamu?
Wataalamu wanasema kwamba upotoshaji mkubwa kama huo wa chembe za urithi unaweza usiwezekane kufanywa kwa mamalia wengi, haswa wanadamu. Kwanza, kutambua jeni ambazo zitahitaji kubadilishwa ni gumu kwani 'jeni zilizowekwa chapa' ni za kipekee kwa kila spishi. Kuna hatari kubwa ya matatizo makubwa yanayotokea na kuna masuala mengi ya usalama yanayohusika. Hii ni njia ndefu iliyosheheni kutokuwezekana kwamba kitu kama hiki kinaweza kuigwa kwa wanadamu. Na vikwazo vya kiteknolojia kando, ni mjadala unaoendelea kuhusu masuala ya kimaadili na kiutendaji yanayohusika katika utaratibu. Hata hivyo, utafiti huu ni hatua muhimu ya kuvutia na inaweza kutumika kuimarisha uelewa wetu wa utungisho na ukuaji wa kiinitete. Inaweza kusaidia kuelewa utasa na asili ya magonjwa ya kuzaliwa vizuri. Utafiti huu pia unaweza kutumika kwa mapana katika utafiti wa wanyama mfano uundaji wa uundaji wa nyuki katika siku zijazo.
***
{Unaweza kusoma karatasi asili ya utafiti kwa kubofya kiungo cha DOI kilichotolewa hapa chini katika orodha ya (vyanzo) vilivyotajwa}
Chanzo (s)
Zhi-Kun L et al. 2018. Uzalishaji wa Panya Bimaternal na Bipaternal kutoka Hypomethylated Haploid ESCs na Ufutaji wa Mikoa ya Uchapishaji. Cell Cell Stem. https://doi.org/10.1016/j.stem.2018.09.004
***
