Bacteriocins in archaea and archaeocins in bacteria
यह अध्ययन प्रकट करता है कि बैक्टीरियोसिन्स और आर्कियोसिन्स आर्कियल और बैक्टीरियल डोमेन के बीच अक्सर साझा किए जाते हैं, जिसमें सब्टिलोसिन ए और हेलोसिन सी8 जैसे विशिष्ट होमोलॉग्स यह सुझाव देते हैं कि ये सूक्ष्मजीव समय-समय पर क्रॉस-डोमेन संघर्षों में समान आणविक हथियारों का उपयोग करते हैं।
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सूक्ष्म दुनिया की कल्पना एक हलचल भरे, भीड़भाड़ वाले शहर के रूप में करें जहाँ दो बहुत ही अलग समूह के नागरिक अगल-बगल रहते हैं: बैक्टीरिया और आर्किया। हालांकि वे सूक्ष्मदर्शी के नीचे समान दिखते हैं, लेकिन वे एक-दूसरे से उतने ही भिन्न हैं जितने कि एक इंसान और एक मशरूम। लंबे समय तक, वैज्ञानिकों ने सोचा कि ये दोनों समूह मुख्य रूप से एक-दूसरे को अनदेखा करते हैं, एक ही पड़ोस में समानांतर जीवन जीते हैं। हालांकि, हम जानते हैं कि अपने स्वयं के समूहों के भीतर, चीजें उलझ जाती हैं। बैक्टीरिया अपने पड़ोसियों से लड़ने के लिए छोटे, अदृश्य हथियार बनाने के लिए प्रसिद्ध हैं, और आर्किया भी अपने आप में ऐसा ही करते हैं। बड़ा, अनसुलझा प्रश्न यह रहा है: क्या वे वास्तव में एक-दूसरे से लड़ते हैं? क्या बैक्टीरिया अपने हथियार आर्कियल पड़ोस में लाते हैं, या क्या आर्किया अपने हथियारों के साथ बैक्टीरिया के क्षेत्र में चुपके से घुस जाते हैं? यह शोध पत्र उस रहस्य में गोता लगाता है, जो इन सूक्ष्म जीवों के जेनेटिक ब्लूप्रिंट (आनुवंशिक खाके) में क्रॉस-स्पीशीज (प्रजाति-पार) युद्ध के साक्ष्य की तलाश कर रहा है।
"बैक्टेरियोसिन इन आर्किया एंड आर्कियोसिन इन बैक्टीरिया" शीर्षक वाला यह अध्ययन एक विशाल डिजिटल जासूसी अभियान की तरह है। शोधकर्ता "बैक्टेरियोसिन" की तलाश कर रहे थे, जो अनिवार्य रूप से वे आणविक भाले और ज़हरीले तीर हैं जिनका उपयोग बैक्टीरिया अन्य बैक्टीरिया को मारने के लिए करते हैं। उन्होंने एक सरल लेकिन गहन प्रश्न पूछा: क्या ये बैक्टीरियल हथियार आर्किया के डीएनए के भीतर छिपे हुए हैं? इसके विपरीत, उन्होंने देखा कि "आर्कियोसिन" (आर्कियल हथियार) बैक्टीरिया के डीएनए के भीतर कहाँ छिपे हैं। यदि उन्हें गलत साम्राज्य में ये हथियार मिले, तो यह सुझाव देगा कि ये दो समूह वास्तव में एक गुप्त, क्रॉस-डोमेन युद्ध में लगे हुए हैं।
जासूसों ने 3,706 आर्किया और 50,000 से अधिक बैक्टीरिया के जेनेटिक कोड को स्कैन करके शुरुआत की। उन्हें कुछ आश्चर्यजनक मिला: ज्ञात बैक्टीरियल हथियारों में से 20% से अधिक (413 प्रकारों में से 85) का आर्कियल दुनिया में एक मिलता-जुलता रूप था। यह ऐसा है जैसे उन्हें आर्कियल गैरेज के अंदर एक बैक्टीरियल टैंक का ब्लूप्रिंट मिल गया हो। हालांकि, एक ब्लूप्रिंट मिलने का मतलब यह नहीं है कि टैंक बनाया गया है या वह चलने के लिए तैयार है। इनमें से कई खोजें एक बार होने वाली घटनाएँ थीं, जो संभवतः केवल अस्थायी जेनेटिक मेहमान थे जो टिके नहीं रहे। शोधकर्ताओं ने सबसे आशाजनक संदिग्धों पर ध्यान केंद्रित करने के लिए इन्हें फ़िल्टर किया: वे हथियार जो कम से कम दो अलग-अलग आर्कियल जीनोम में दिखाई देते थे और जो वास्तव में बैक्टीरिया को मारने के लिए जाने जाते थे। इससे उन्हें 15 विशिष्ट प्रकार के बैक्टीरियल हथियार मिले जिन्हें आर्किया ने अपनाया हुआ प्रतीत होता है।
इस लाइनअप में सबसे दिलचस्प संदिग्ध एक हथियार है जिसे सबटिलोसिन ए (subtilosin A) कहा जाता है। बैक्टीरियल दुनिया में, यह बैसिलस सबटिलिस (Bacillus subtilis) द्वारा उत्पादित एक घातक प्रोटीन है जो अपने दुश्मनों की सेल मेम्ब्रेन (कोशिका झिल्ली) में छेद कर देता है। शोधकर्ताओं ने पाया कि गर्मी-प्रेमी आर्किया, थर्मोकॉकस सेलेर (Thermococcus celer) और थर्मोकस नौटिली (Thermococcus nautili) के पास इस हथियार का अपना संस्करण है। इससे भी बेहतर, आर्किया ने केवल हथियार ही नहीं चुराया; उन्होंने इसे बनाने के लिए आवश्यक फैक्ट्री भी चुरा ली। आर्किया में हथियार के आसपास के जीन लगभग उस बैक्टीरियल फैक्ट्री के समान हैं, जिसमें जहर को असेंबल करने के लिए आवश्यक विशिष्ट उपकरण भी शामिल हैं। यह सुझाव देता है कि इन आर्किया ने केवल गलती से जीन नहीं उठाया; उन्होंने संभवतः उसी गर्म झरने में रहने वाले एक गर्मी-प्रेमी बैक्टीरिया के साथ जेनेटिक सामग्री का आदान-प्रदान किया, और फिर अपने स्वयं के बैक्टीरियल पड़ोसियों के खिलाफ उपयोग करने के लिए उस हथियार को रख लिया।
दूसरी ओर, टीम ने "आर्कियोसिन" की तलाश की—वे हथियार जो आर्किया द्वारा अन्य आर्किया को मारने के लिए बनाए जाते हैं। उन्होंने पाया कि एक विशिष्ट आर्कियल हथियार जिसे हेलोसिन C8 (halocin C8) कहा जाता है, जो मूल रूप से नमक-प्रेमी आर्किया में खोजा गया था, बैक्टीरिया में भी पहुँच गया है। यह विशेष रूप से रोमांचक है क्योंकि उन्होंने इस हथियार को स्टैफिलोकोकस (Staphylococcus) की कई प्रजातियों में पाया, जो मानव त्वचा पर रहने वाले बैक्टीरिया हैं। शोधकर्ताओं ने देखा कि बैक्टीरिया ने एक विशिष्ट "शील्ड" (ढाल) जीन को बरकरार रखा है जो आमतौर पर हथियार बनाने वाले को उसके अपने जहर से बचाता है। यह सुझाव देता है कि ये स्किन बैक्टीरिया शायद अन्य सूक्ष्मजीवों से लड़ने के लिए आर्कियल हथियार का उपयोग कर रहे हैं, या शायद वे इसे एक प्राचीन जेनेटिक आदान-प्रदान के अवशेष के रूप में ले जा रहे हैं।
हालांकि, लेखक अभी "हमें धूम्रपान करने वाली बंदूक (smoking gun/पुख्ता सबूत) मिल गई है!" चिल्लाने में सावधान हैं। हालांकि सबूत मजबूत हैं कि ये हथियार गलत साम्राज्यों में मौजूद हैं, लेकिन उन्होंने अभी तक लैब में आर्किया या बैक्टीरिया को वास्तव में अपने क्रॉस-डोमेन पड़ोसियों को मारते हुए नहीं देखा है। शोध पत्र सुझाव देता है कि ये सिस्टम संघर्ष के सक्रिय उपकरण हैं, लेकिन यह एक परिकल्पना है जिसे प्रयोगात्मक प्रमाण की आवश्यकता है। यह अध्ययन अनिवार्य रूप से जैविक युद्ध के एक संभावित खजाने का मानचित्र तैयार करता है, जो दिखाता है कि बैक्टीरिया और आर्किया पहले की तुलना में अधिक जुड़े हुए—और शायद अधिक लड़ाकू—हैं। यह संकेत देता है कि सूक्ष्म दुनिया में, "हम" और "वे" के बीच की रेखाएं धुंधली हैं, और युद्ध के हथियार जीवन के दो सबसे बड़े डोमेनों के बीच सीमाओं के पार अक्सर व्यापार किए जाते हैं।
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