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वैज्ञानिकों ने सिबिस्किट के खुरों से डीएनए निकालने का पता लगाया कि वह इतना तेज कैसे था

सीबिसकूट एक प्रभावशाली दिखने वाला घोड़ा नहीं था। वह व्यायाम के बजाय अपने स्टाल में खाने और सोने को प्राथमिकता देते हुए काफी आलसी माने जाते थे। वह अपने पहले 17 दौड़ हारने के बाद अधिकांश रेसिंग उद्योग द्वारा लिखा गया था। लेकिन सीबिसकिट अंततः सभी समय के सबसे प्यारे खुशमिजाज चैंपियन में से एक बन गया - 1938 में ट्रिपल क्राउन विजेता युद्ध एडमिरल के खिलाफ अंडरडॉग के रूप में अपनी पौराणिक मैच की दौड़ जीतने के बाद 1938 हॉर्स ऑफ द ईयर का वोट दिया।

आणविक फिजियोलॉजिस्ट के रूप में, यह समझने की अवधारणा कि विशिष्ट जीन वेरिएंट प्रदर्शन को कैसे प्रभावित कर सकते हैं, चाहे एथलेटिक्स में, सीखने या यहां तक ​​कि एक जीव कैसे विकसित होता है, ने मुझे हमेशा साज़िश किया है। थोरोफ्रेड रेसिंग इस विचार का अध्ययन करने के लिए एक आशाजनक क्षेत्र लग रहा था, क्योंकि सफल घुड़दौड़ का घोड़ा न केवल कुलीन शारीरिक विशेषताओं, बल्कि एक चैंपियन के मानसिक श्रृंगार की भी आवश्यकता होती है, जिसे कभी-कभी "जीतने की इच्छा" के रूप में संदर्भित किया जाता है।

बिंगहैमटन विश्वविद्यालय में इंस्टीट्यूट फॉर इक्विन जीनोमिक्स में, हम पूरी तरह से घोड़ों और अन्य घोड़े की नस्लों में प्रजनन सफलता से जुड़े आनुवंशिक घटकों को बेहतर ढंग से समझने की कोशिश करते हैं। हम जीन वेरिएंट खोजने में भी रुचि रखते हैं जो अपने रेसिंग करियर से पहले और बाद में घोड़ों की मदद कर सकते थे। हमने अमेरिका और दक्षिण अफ्रीका और न्यूजीलैंड में घोड़ों के खेतों के लिए सफलतापूर्वक परीक्षण चलाए हैं ताकि प्रजनन संबंधी निर्णय लिए जा सकें और उन्हें जल्दी पहचानने में मदद मिल सके कि घोड़े शायद ट्रैक के लिए अनुकूल नहीं थे।

कुछ साल पहले, सिबिस्किट हेरिटेज फाउंडेशन से जैकलिन कूपर का संपर्क हुआ। वह आनुवंशिक रूप से प्रजनन के उद्देश्यों के लिए कांस्य सागर नाम के सीबिशक की पांचवीं पीढ़ी के वंशज का परीक्षण करना चाहती थी। जैकलिन ने पूछा कि क्या सीज़ बिस्कुट के बारे में कोई भी आनुवांशिक जानकारी कांस्य सागर की सीक्वेंसिंग से प्राप्त की जा सकती है। * लेकिन चूंकि सिबिस्किट अब तक वंशावली में वापस आ चुका था, इसलिए हमारी प्रयोगशाला वास्तव में यह सुनिश्चित नहीं कर सकी कि कांस्य सागर के कौन से जीन्स हमारे प्रसिद्ध महान-महान से आए। पितामह। यह तभी काम करेगा जब सीबिसकिट से तुलना ऊतक अभी भी अस्तित्व में है - एक अप्रत्याशित प्रस्ताव क्योंकि वह 1947 में मृत्यु हो गई और उत्तरी कैलिफोर्निया के रिद्देवुड रेंच में एक अज्ञात कब्र में दफन है।

seabiscuit2.jpg कैलिफोर्निया में रिडवुड रंच में अपने कुछ संतानों के साथ एक सेवानिवृत्त 7 वर्षीय के रूप में सीबिसकूट। (एपी)

मेरे, सीक्विस्किट के मालिक के पोते, जैकलीन और माइकल हॉवर्ड के बीच एक ग्रुप फोन कॉल के दौरान, उन्होंने उल्लेख किया कि चैंपियन के मरने के बाद सीबिसिट के खुरों को हटा दिया गया था और संरक्षित किया गया था। अब इसने मेरी रुचि को बढ़ा दिया; मेरे प्रयोगशाला समूह को प्राचीन हड्डी के नमूनों से यथोचित डीएनए निकालने में बड़ी सफलता मिली है।

यह पता चला है कि सीबिसकूट के चांदी के खुर - एक धातु में लिपटे बच्चे के जूतों के बारे में सोचते हैं - कैलिफोर्निया थोरब्रेड्रेड फाउंडेशन में प्रदर्शन पर थे। हालांकि आज आम प्रथा नहीं है, लेकिन ऐतिहासिक रूप से यह दफनाने से पहले एक कीपेक के रूप में एक चैंपियन रेसहॉर्स के खुरों को हटाने के लिए प्रथागत था। चांदी के खुरों को अक्सर सजावटी स्मृति चिन्ह के रूप में परोसा जाता है, कभी-कभी सिगरेट और माचिस का उपयोग करने के लिए भी।

सीबिसकूट चांदी की खुर Seabiscuit के चांदी के खुरों में से एक। निचला हिस्सा खुर की दीवार है, जबकि शीर्ष और मध्य भाग चांदी के हैं। (जैकलीन कूपर)

जब हमारी लैब ने सीबिसिट के दो खुरों को प्राप्त किया, हालांकि, उनके बारे में सबसे अधिक ध्यान देने योग्य बात यह थी कि वे कैसे खराब हो गए थे। प्रत्येक खुर के एक महान हिस्से ने चांदी के जूते से दूर खींच लिया था। उनका वर्णन करने के लिए सबसे अच्छा शब्द रैगिंग था। और खोखला हो गया शीर्ष प्रत्येक खुर में इतना गहरा था, हमें डर था कि हड्डियों को चांदी की प्रक्रिया के दौरान नमूनों से पूरी तरह से हटा दिया गया था। हमने आगे बढ़ने का फैसला किया और देखा कि हमें क्या मिल सकता है।

पीएच.डी. छात्र केट डेरासा, एंडी मेर्रीवेदर की सहायता से, जो परिसर में प्राचीन डीएनए और फोरेंसिक प्रयोगशाला का निर्देशन करते हैं, खुरों में ड्रिल किए जाते हैं, यह जानने की उम्मीद करते हैं कि एक ताबूत की हड्डी, जिसे एक खुर वाले खुर के अंदर सबसे नीचे की हड्डी कहा जाता है। जैसा कि केट ने ड्रिल किया, परिणामस्वरूप पाउडर गहरे भूरे रंग से बदल गया, यह दर्शाता है कि यह एक गैर-हड्डी पदार्थ था, सफेद करने के लिए, ताबूत की हड्डियों का सुझाव देते हुए वास्तव में अभी भी वहां थे।

केट DeRosa.jpg केट DeRosa निकालता है कि वह खुर के नीचे से क्या कर सकता है। (स्टीवन टेमरिएलो)

हमारी टीम ने चूर्ण हड्डी से डीएनए निकालने के लिए चला गया। परमाणु डीएनए को कुछ हद तक क्षत-विक्षत कर दिया गया था, जिसने नमूनों की उम्र को देखते हुए हमें आश्चर्यचकित नहीं किया और कठोर रासायनिक उपचार के दौरान चांदी की प्रक्रिया के दौरान खुरों को उजागर किया गया। माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए, हालांकि बरकरार था। हमने इसका उपयोग नमूनों के मातृ वंश को सत्यापित करने और पुष्टि करने के लिए किया था कि खुर वास्तव में सीबिस्किट से थे।

यद्यपि खुर के नमूने से परमाणु डीएनए बरकरार नहीं था, केट अभी भी पूरी तरह से क्रमिक जीन में आंशिक रेसिंग दूरी से जुड़े विशिष्ट जीन का अनुक्रम करने में सक्षम था। हमने पाया कि सीबिस्किट में जीन वेरिएंट थे जो अक्सर घोड़ों में पाए जाते हैं जो अच्छी दूरी के धावक होते हैं। दिलचस्प है, हालांकि, यह अंतर्निहित मामूली रेसिंग जीन में भिन्नताएं थीं जो आमतौर पर घोड़े की दौड़ में पाए जाते हैं।

स्टैमिना और गति का यह कुछ दुर्लभ आनुवंशिक संयोजन चैंपियन के दौड़ रिकॉर्ड में परिलक्षित होता है, क्योंकि उन्होंने 5 फर्लांग (स्प्रिंट) से लेकर 1¼ मील (दूरी) तक की दौड़ जीती। इसके अलावा, आज के जिन घोड़ों की हमने इस जीनोटाइप के साथ पहचान की है, वे देर से खिलने वाले होते हैं, अपनी पहली दौड़ जीतने के लगभग तीन महीने बाद, औसतन घोड़ों की तुलना में घनिष्ठता के साथ। सीबिसिट की रेस रिकॉर्ड की तरह लगता है: वह अपने 4 वर्षीय रेसिंग सीजन तक एक सच्चे रेसिंग स्टार नहीं बने।

सीबिसकूट hoof2.jpg सी-बिस्किट के नीचे की चांदी की खुर, पूर्व-ड्रिलिंग। दो ड्रिल साइटें त्रिकोणीय 'मेंढक' के बिंदु के दोनों ओर थीं, जो एक व्यक्ति की उंगलियों के अनुरूप है। (जैकलीन कूपर)

हमारी लैब सीबिस्किट के जीनोम की जांच करना जारी रखेगी, अन्य शारीरिक विशेषताओं से जुड़े जीन पर ध्यान केंद्रित करने के साथ-साथ जीन जो स्वभाव को नियंत्रित करते हैं जैसे कि आक्रामकता, जिज्ञासा और प्रशिक्षण क्षमता। शायद सीबिस्किट के इन व्यवहार जीनों में भिन्नताएं थीं, जिसने उसे कम-से-आदर्श शारीरिक विशेषताओं के बावजूद जीतने की अविश्वसनीय इच्छा दी।

इस अध्ययन के माध्यम से, सहयोगी साझेदारों को इस बात का अंदाजा है कि सीबाइस्किट ने जेनेटिक घटकों के बारे में अंदाजा लगा लिया था कि वह महान रेसहॉर्स था। हम जानते हैं कि 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में दौड़ने वाले घोड़े आज के घोड़ों की तुलना में काफी अलग दिखते थे, इसलिए यह देखना दिलचस्प होगा कि क्या सिबिस्किट का डीएनए उनके आधुनिक समकक्षों की तुलना में बिल्कुल अलग है। अभी के लिए, सीबस्किट की क्लोनिंग की संभावना संभव नहीं है, अपर्याप्त मात्रा और परमाणु डीएनए की खराब गुणवत्ता के कारण हम ठीक हो सकते हैं।

* संपादक का नोट, 31 अक्टूबर, 2018: इस कहानी के पिछले संस्करण में गलत तरीके से कहा गया है कि सीबिशिट की पांचवीं पीढ़ी के वंशज का नाम कांस्य स्टार था, जब, वास्तव में यह कांस्य सागर था। उस तथ्य को सही करने के लिए कहानी को संपादित किया गया है।


यह आलेख मूल रूप से वार्तालाप पर प्रकाशित हुआ था। बातचीत

स्टीवन टैमरिएलो, जीव विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर और इंस्टीट्यूट फॉर इक्वाइन जीनोमिक्स, बिंगहैमटन विश्वविद्यालय, न्यूयॉर्क के राज्य विश्वविद्यालय के निदेशक

वैज्ञानिकों ने सिबिस्किट के खुरों से डीएनए निकालने का पता लगाया कि वह इतना तेज कैसे था