भाकृअनुप-एनआरसीपी एनआरसीपी, गुवाहाटी ने भारत के स्वदेशी डूम शूकर का पहला डी नोवो क्रोमोसोम-स्केल जीनोम असेंबली प्रस्तुत किया

शूकर जीनोमिक्स और स्वदेशी शूकर संरक्षण के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण उपलब्धि के तहत, असम के गुवाहाटी स्थित भाकृअनुप-राष्ट्रीय शूकर अनुसंधान केन्द्र के वैज्ञानिकों ने भारत की एक स्वदे शूकर अर नस्ल, डूम सुअर, के पहले डी नोवो क्रोमोसोम-स्केल संपूर्ण-जीनोम अनुक्रम और कार्यात्मक एनोटेशन तैयार किए हैं। ब्रह्मपुत्र घाटी में व्यापक रूप से पाई जाने वाली डूम शूकर नस्ल को लंबे समय से कम-इनपुट, अर्ध-स्वतंत्र चराई प्रणालियों के तहत पाला जाता रहा है और स्थानीय समुदाय इसे अपने असाधारण पर्यावरणीय सहनशीलता तथा विशेष रूप से अफ्रीकी स्वाइन फीवर सहित गंभीर वायरल संक्रमणों के प्रति उल्लेखनीय सहनशीलता के लिए पहचानते हैं। अब तक, पूरे दक्षिण एशिया में सुअर आनुवंशिकी और इम्यूनोजीनोमिक अध्ययनों में पश्चिमी वाणिज्यिक जीनोम या एकमात्र Sus scrofa टेलोमियर-से-टेलोमियर संदर्भ पर निर्भरता के कारण सीमाएं थीं, जो देशी संरचनात्मक विविधताओं, विशिष्ट कॉपी-नंबर वेरिएंट्स और अलग-अलग नियामक क्षेत्रों को पर्याप्त रूप से प्रदर्शित करने में विफल रहते हैं।

इन सीमाओं को दूर करने के लिए अनुसंधान दल ने शुद्ध नस्ल के एक नर डूम शूकर से उच्च-आणविक-भार वाले जीनोमिक डीएनए को अलग किया और तीसरी पीढ़ी की अनुक्रमण तकनीक का उपयोग किया। उच्च-सटीकता बेसकॉलिंग का उपयोग करते हुए 15.74 मिलियन गुणवत्ता-फ़िल्टर किए गए लंबे रीड तैयार किए गए, जिनकी कुल लंबाई 129.9 Gb थी। यह अनुमानित 2.7 Gb जीनोम के लगभग 48X कवरेज के बराबर है, जिसमें औसत रीड लंबाई 11,075 bp थी। रिपीट-ग्राफ असेंबली से 3,719 कॉन्टिग्स में कुल 2.524 Gb की पूरी तरह गैप-रहित प्राथमिक कॉन्टिग असेंबली तैयार हुई, जिसमें सबसे लंबा कॉन्टिग 12.0 Mb का था और कोई भी अनसुलझा बेस नहीं था। Artiodactyla_odb12 डेटाबेस के विरुद्ध बेंचमार्क यूनिवर्सल सिंगल-कॉपी ऑर्थोलॉग्स मूल्यांकन ने 99.0% की उच्च जैविक पूर्णता की पुष्टि की है।

इसके जैविक महत्व पर प्रकाश डालते हुए, प्रधान वैज्ञानिक ने कहा, “मानक अंतरराष्ट्रीय असेंबली प्रमुख क्षेत्रीय वेरिएंट्स को छोड़ देती हैं, लेकिन यह गैप-रहित लॉन्ग-रीड असेंबली जटिल रिपीटेटिव क्षेत्रों और प्रतिरक्षा लोकस को सफलतापूर्वक सुलझाती है, जिससे यह समझने के लिए आणविक आधार उपलब्ध होता है कि डूम सुअर स्वाभाविक रूप से कठोर जलवायु और एएसएफ जैसे गंभीर वायरल खतरों का सामना क्यों कर सकते हैं।”

संरचनात्मक एनोटेशन में 30,299 प्रोटीन-कोडिंग जीन की भविष्यवाणी की गई, जबकि कार्यात्मक एनोटेशन में 18,667 जीनों का मानचित्रण किया गया और 497,810 जीन ओन्टोलॉजी टर्म्स निर्धारित किए गए। इनमें जैविक प्रक्रियाओं से संबंधित टर्म्स प्रमुख थे, जो कोशिका सतह सिग्नलिंग, सूजन के नियमन और जन्मजात एंटीवायरल रक्षा प्रक्रियाओं से जुड़े थे। इनमें CD163 और SIGLEC1 जैसे मैक्रोफेज-विशिष्ट रिसेप्टर्स के साथ-साथ cGAS-STING सेंसिंग नेटवर्क भी शामिल हैं।

इसके दीर्घकालिक उपयोग पर जोर देते हुए, डॉ. वी.के. गुप्ता, निदेशक, भाकृअनुप-एनआरसीपी, ने कहा, “यह संपूर्ण आनुवंशिक ब्लूप्रिंट हमारी स्वदेशी जैव विविधता को आनुवंशिक क्षरण से बचाता है और देशभर में अधिक मजबूत तथा रोग-प्रतिरोधी झुंडों के प्रजनन के लिए शोधकर्ताओं को आवश्यक उपकरण प्रदान करता है।” पूरा डेटासेट NCBI BioProject ID PRJNA1509462 के तहत जमा और जारी किया गया है, जो वैश्विक पशु स्वास्थ्य, रोग-प्रतिरोधी प्रजनन और शूकर संबंधी ट्रांसलेशनल अनुसंधान के लिए एक मुक्त-पहुंच वाली आधारभूत संसाधन उपलब्ध कराता है।

(स्रोत: भाकृअनुप-राष्ट्रीय शूकर अनुसंधान केन्द्र, गुवाहाटी, असम)