वैज्ञानिकों ने OMC1 प्रोटीन की पहचान की, जो चूहियों के अंडों में गुणसूत्रों को साथ बनाए रखने में मदद करता है

एक प्रोटीन की कमी से युवा चूहियों के अंडों में दिखे उम्र बढ़ने के संकेत

जापानी शोधकर्ताओं ने OMC1 नामक एक प्रोटीन की पहचान की है, जो चूहियों के अंडों को सफल प्रजनन के लिए आवश्यक गुणसूत्रों के जुड़ाव को बनाए रखने में मदद करता है। जब शोधकर्ताओं ने यह प्रोटीन हटा दिया, तो युवा अंडों में भी जुड़ाव कमजोर हो गया और गुणसूत्रों के अलग होने में ऐसी गड़बड़ियां दिखीं जैसी आमतौर पर अधिक उम्र के अंडों में देखी जाती हैं।

यह अध्ययन 29 अक्टूबर, 2026 को Nature Aging में प्रकाशित हुआ। इसमें चिबा विश्वविद्यालय, कुमामोटो विश्वविद्यालय और RIKEN के शोधकर्ता शामिल थे। RIKEN ने 30 अक्टूबर को अपनी OMC1 शोध घोषणा में इस खोज की जानकारी दी। घोषणा में बताया गया कि यह प्रोटीन REC8 कोहिसिन के क्षय को रोकता है। यह एक ऐसा कॉम्प्लेक्स है जो गुणसूत्रों की प्रतियों को साथ जोड़े रखता है।

OMC1 का पूरा नाम Oocyte Meiotic Chromosome protein 1 है। अंडाणु कोशिका एक अपरिपक्व अंड कोशिका होती है। विकास में लंबे विराम के दौरान इसके गुणसूत्रों का सही ढंग से जुड़ा रहना जरूरी है, ताकि कोशिका परिपक्व अंडा बनाने के लिए आवश्यक विभाजन फिर से शुरू कर सके।

शोधकर्ताओं ने एक पुनर्स्थापन प्रयोग भी किया: वयस्क चूहियों की अंडाणु कोशिकाओं में OMC1 वापस देने से गुणसूत्रों पर REC8 का स्तर आंशिक रूप से बहाल हुआ और गुणसूत्रों से जुड़ी गड़बड़ियां कम हुईं। इस नतीजे से वैज्ञानिकों को उम्र के साथ अंडों की गुणवत्ता घटने के कारणों का अध्ययन करने के लिए रखरखाव की एक खास प्रक्रिया मिली है।

अंडों में लंबे समय तक जुड़ाव क्यों जरूरी है

मादा स्तनधारियों में अंडाणुओं का भंडार जन्म से पहले बन जाता है। ये कोशिकाएं अर्धसूत्री विभाजन शुरू करती हैं, जो प्रजनन के लिए गुणसूत्रों की संख्या घटाने की विशेष प्रक्रिया है, और फिर बीच में रुक जाती हैं। मनुष्यों में यह विराम कई दशकों तक रह सकता है।

गुणसूत्रों में आनुवंशिक निर्देश होते हैं। विराम से पहले हर गुणसूत्र की प्रतिलिपि बन चुकी होती है, जिससे दो मेल खाती संरचनाएं बनती हैं जिन्हें सिस्टर क्रोमैटिड कहा जाता है। REC8 कोहिसिन एक आणविक बंधन प्रणाली की तरह काम करता है, जो विभाजन के उचित चरण तक इन प्रतियों को जुड़ा रखता है।

अंडे में ये जुड़ाव सही समय पर खुलने चाहिए। अगर वे बहुत जल्दी कमजोर पड़ जाएं, तो गुणसूत्र गलत तरीके से अलग हो सकते हैं और परिपक्व अंडे में गुणसूत्रों की संख्या जरूरत से ज्यादा या कम हो सकती है।

आराम की इस लंबी अवधि के दौरान REC8 कोहिसिन की भरपाई नहीं होती। इसका धीरे-धीरे कम होना उम्रदराज अंडों में गुणसूत्रों से जुड़ी गड़बड़ियों का एक प्रमुख कारण माना जाता है। शोधकर्ता समझना चाहते थे कि क्या अंडाणु कोशिकाएं कोहिसिन के इस लंबे समय तक बने रहने वाले भंडार की सक्रिय रूप से रक्षा करती हैं।

इस खोज से पता चलता है कि OMC1, इस सुरक्षात्मक प्रक्रिया में REC8 के साथ काम करता है। RIKEN के अनुसार, OMC1 अंडाणु के गुणसूत्रों पर REC8 के साथ बना रहता है और इस कॉम्प्लेक्स को खत्म होने से रोकने में मदद करता है।

शोध दल को OMC1 कैसे मिला

चिबा विश्वविद्यालय के ग्रेजुएट स्कूल ऑफ मेडिसिन के प्रोफेसर केई-इचिरो इशिगुरो ने इस शोध का नेतृत्व किया। दल में चिबा विश्वविद्यालय की डॉक्टरेट छात्रा साकिए ईसाका और व्याख्याता र्युकी शिमादा शामिल थे। इनके साथ RIKEN सेंटर फॉर बायोसिस्टम्स डायनामिक्स रिसर्च के उप निदेशक और टीम निदेशक तोमoya एस. किताजिमा तथा RIKEN के तकनीशियन शुहेई योशिदा ने भी काम किया।

शोधकर्ताओं ने शुरुआत में अपरिपक्व भ्रूणीय अंडाणु कोशिकाओं में जीन गतिविधि की तुलना नर जनन कोशिकाओं, यानी शुक्राणु बनाने वाली कोशिकाओं, की गतिविधि से की। नर जनन कोशिकाओं में अंडाणुओं जैसा लंबा विराम नहीं होता, इसलिए यह तुलना उस खास प्रतीक्षा अवधि से जुड़े जीन खोजने के लिए उपयोगी थी।

उन्होंने सिंगल-सेल RNA सीक्वेंसिंग तकनीक का इस्तेमाल किया, जो अलग-अलग कोशिकाओं में RNA संदेशों को पढ़ती है। इन संदेशों से पता चलता है कि कोशिका किन जीनों का उपयोग कर रही है। जिन चूहों में अर्धसूत्री विभाजन में देरी की गई थी, उनसे मिली जानकारी के साथ इस विश्लेषण में एक ऐसे जीन की पहचान हुई जिसका पहले चरित्र-निर्धारण नहीं किया गया था। यह जीन विराम से ठीक पहले अंडाणु कोशिकाओं में सक्रिय हुआ।

दल ने इस जीन का नाम Omc1 और इसके प्रोटीन का नाम OMC1 रखा। आगे के प्रयोगों में भ्रूणीय विकास से वयस्क अवस्था तक, REC8 कोहिसिन के समान गुणसूत्रों के स्थानों पर यह प्रोटीन पाया गया।

OMC1 हटाने पर क्या हुआ?

Omc1 के बिना तैयार किए गए चूहों से शोधकर्ताओं को यह जांचने का मौका मिला कि इस रखरखाव प्रणाली के न होने पर क्या होता है। अंडाणु कोशिकाओं के लंबे आराम के चरण में पहुंचने के बाद, गुणसूत्रों से REC8 सामान्य से पहले गायब होने लगा।

इसके बाद युवा अंडाणु कोशिकाओं में गुणसूत्रों का जुड़ाव घट गया, यानी गुणसूत्रों की प्रतियों के बीच के संबंध कमजोर हो गए। विभाजन के दौरान गुणसूत्रों को बांटते समय भी उनसे गड़बड़ियां हुईं, जो आमतौर पर अधिक उम्र के अंडों से जुड़ी समस्याओं जैसी थीं।

जापानी विवरण में बताए गए प्रयोगों में यह भी पाया गया कि गुणसूत्र असामान्य रूप से जल्दी अलग हुए और निषेचित अंडों में से सामान्य भ्रूणों के रूप में विकसित होने वाले अंडों का अनुपात तेजी से गिरा। इस गिरावट का कोई संख्यात्मक प्रतिशत नहीं दिया गया।

इन नतीजों में एक आणविक बदलाव को प्रजनन संबंधी परिणाम से जोड़ा गया है: OMC1 के कम होने के बाद गुणसूत्रों के जुड़ाव घटे, उनका अलग होना गड़बड़ हुआ और भ्रूण का विकास खराब हुआ। यह खोज समझने में मदद करती है कि अंडे में पहले से मौजूद संरचनाओं को उसकी लंबी आराम अवधि के दौरान सुरक्षित रखना क्यों जरूरी है।

प्रोटीन बहाल करने से गड़बड़ियां घटीं

इसके बाद शोधकर्ताओं ने OMC1 बनाने के निर्देश वाला मैसेंजर RNA उन अंडाणु कोशिकाओं में पहुंचाया जिनमें यह प्रोटीन नहीं था। मैसेंजर RNA, जिसे अक्सर mRNA कहा जाता है, निर्देशों का एक अस्थायी समूह है जिसका उपयोग कोशिका खास प्रोटीन बनाने के लिए कर सकती है।

वयस्क अंडाणु कोशिकाओं में OMC1 वापस देने से गुणसूत्रों से जुड़े REC8 की मात्रा आंशिक रूप से बहाल हुई और गुणसूत्रों से जुड़ी गड़बड़ियां कम हुईं। जापानी विवरण में OMC1 की अनुपस्थिति में दिखने वाले समय से पहले अलगाव को रोकने की बात भी कही गई है।

अध्ययन का नेतृत्व करने वाले चिबा विश्वविद्यालय के प्रोफेसर इशिगुरो ने गुणसूत्रों के रखरखाव में OMC1 की भूमिका इस तरह बताई:

"इन नतीजों के आधार पर, OMC1 को खुद उम्र बढ़ने की प्रक्रिया रोकने वाला कारक नहीं, बल्कि अंडों के गुणसूत्रों की उम्र बढ़ाने वाला रखरखाव कारक माना जाना चाहिए," इशिगुरो ने कहा।

प्रोटीन की आंशिक बहाली से शोधकर्ताओं को यह अध्ययन करने का तरीका मिला है कि OMC1 वयस्क अंडों में गुणसूत्रों के जुड़ाव को कैसे सुरक्षित रखता है। इससे भविष्य के प्रयोगों के लिए एक व्यावहारिक सवाल भी उठता है: अंडे के जीवन के अलग-अलग चरणों में कितनी सुरक्षा बहाल की जा सकती है, खासकर तब जब कोहिसिन का बड़ा हिस्सा पहले ही घट चुका हो।

मानव जीन से मिला एक और सुराग

मनुष्यों में इस चूहे के जीन का समकक्ष CCDC201 कहलाता है। पहले के आनुवंशिक अध्ययनों में CCDC201 के कुछ रूपों को जल्दी रजोनिवृत्ति और अंडाशय के कार्य में कमी से जोड़ा गया है। इससे चूहों पर किए गए प्रयोगों का संबंध मानव प्रजनन स्वास्थ्य से जुड़ता है।

शोधकर्ताओं ने इस संबंध की जांच के लिए चूहे के OMC1 का एक छोटा रूप बनाया, जिसे मानव CCDC201 के एक रूप के आधार पर तैयार किया गया था। छोटे प्रोटीन में उसकी सामान्य संरचना का एक हिस्सा नहीं होता। इससे कोशिका के भीतर उसका स्थान और अपना काम करने की क्षमता प्रभावित हो सकती है।

बदला हुआ चूहे का प्रोटीन अंडाणु के गुणसूत्रों तक नहीं पहुंचा और गुणसूत्रों का जुड़ाव बहाल नहीं कर सका। पहले के मानव आनुवंशिक निष्कर्षों के साथ मिलाकर देखें, तो इससे संकेत मिलता है कि OMC1 या CCDC201 के काम में बाधा प्रजनन क्षमता की उम्र-संबंधी गिरावट के कुछ पहलुओं को समझाने में मदद कर सकती है।

अब यह काम अंडाणु कोशिकाओं में मानव CCDC201 की भूमिका और इसके खास आनुवंशिक रूपों के प्रभावों का अध्ययन करने की दिशा दिखाता है। यहां बताए गए पुनर्स्थापन प्रयोग चूहे की कोशिकाओं में किए गए थे; मरीजों के लिए किसी उपचार या उसके चिकित्सकीय उपयोग की समय-सीमा की घोषणा नहीं हुई है।

गुणसूत्रों की गड़बड़ियां गर्भावस्था के लिए क्यों मायने रखती हैं

आमतौर पर अंडे में गुणसूत्रों की सामान्य संख्या का आधा हिस्सा होना चाहिए, ताकि निषेचन के समय वह शुक्राणु के गुणसूत्रों के साथ मिल सके। अर्धसूत्री विभाजन इस कमी को क्रमबद्ध विभाजनों के जरिए पूरा करता है। गुणसूत्रों के कमजोर जुड़ाव से यह क्रम बिगड़ सकता है।

गुणसूत्रों की असामान्य संख्या को एनीप्लॉइडी कहा जाता है। मानव प्रजनन में यह बांझपन और शुरुआती गर्भपात का एक महत्वपूर्ण कारण है। गुणसूत्रों की कुछ असामान्यताओं के बावजूद गर्भावस्था जारी रह सकती है और बच्चे को डाउन सिंड्रोम जैसी स्थिति हो सकती है, जिसमें गुणसूत्र 21 की एक अतिरिक्त प्रति होती है।

मां की उम्र बढ़ने के साथ अंडों में गुणसूत्र संबंधी गड़बड़ियों का जोखिम बढ़ता है। OMC1 शोध में ऐसे प्रोटीन की पहचान की गई है जो गुणसूत्रों के सही वितरण के लिए जरूरी संरचनाओं में से एक को सुरक्षित रखने में मदद करता है। इससे इस प्रक्रिया की व्याख्या कोशिका के भीतर के एक खास रखरखाव तंत्र तक पहुंचती है।

प्रजनन क्षमता को लेकर चिंतित लोगों के लिए फिलहाल यह प्रगति एक स्पष्ट जैविक व्याख्या है, कोई नया चिकित्सकीय विकल्प नहीं। इन प्रयोगों से शोधकर्ताओं को अंडों की गुणवत्ता की जांच के लिए एक लक्ष्य मिला है, जबकि मानव प्रजनन संबंधी नतीजों को समझने के लिए और अध्ययन जरूरी होंगे।

अध्ययन और उसकी समयरेखा

शोधपत्र का शीर्षक है Oocyte-specific OMC1 is required for maintaining chromosome cohesion through reproductive life। इसका पहचानकर्ता DOI: 10.1038/s43587-026-01245-5 है। इस सहयोग में चिबा विश्वविद्यालय, कुमामोटो विश्वविद्यालय, RIKEN और क्यूशू विश्वविद्यालय से जुड़े शोधकर्ता शामिल थे।

मुख्य तारीखें और विकास के चरण इस प्रकार हैं:

• भ्रूणीय विकास के दौरान, शोधकर्ताओं ने अंडाणुओं के लंबी आराम अवधि में प्रवेश करने से ठीक पहले Omc1 की गतिविधि का पता लगाया।
• भ्रूणीय विकास से वयस्क अवस्था तक, OMC1 अंडाणु के गुणसूत्रों पर REC8 कोहिसिन के साथ बना रहा।
• OMC1 रहित वयस्क चूहों की अंडाणु कोशिकाओं में प्रोटीन वापस देने से गुणसूत्रों से जुड़ा REC8 आंशिक रूप से बहाल हुआ और गड़बड़ियां कम हुईं।
• 29 अक्टूबर, 2026: अध्ययन Nature Aging में प्रकाशित हुआ।
• 30 अक्टूबर, 2026: RIKEN ने इस खोज की घोषणा जारी की।

इन प्रयोगों में उस अवधि के दौरान प्रोटीन का अध्ययन किया गया जब अंडों को अपने गुणसूत्रों के जुड़ाव को बनाए रखना होता है। वे विकास के दौरान OMC1 की मौजूदगी और वयस्क अंडाणु कोशिकाओं में उसके कार्य के बीच संबंध भी दिखाते हैं।

शोधकर्ता आगे किन बातों की जांच कर सकते हैं

OMC1 वैज्ञानिकों को यह जांचने का खास रास्ता देता है कि कुछ परिस्थितियों में गुणसूत्रों का जुड़ाव दूसरों की तुलना में अधिक समय तक क्यों बना रहता है। प्रोटीन को हटाने वाले प्रयोग से पता चलता है कि उसके बिना क्या होता है, जबकि उसे बहाल करने वाला प्रयोग यह जानने का तरीका देता है कि रखरखाव प्रक्रिया का कितना हिस्सा फिर से बहाल हो सकता है।

इशिगुरो ने इस शोध को जीवन में बाद में संतान पैदा करने वाले लोगों की बढ़ती संख्या से जोड़ा। उन्होंने इसके संभावित दीर्घकालीन महत्व के बारे में कहा:

लंबे समय में, ये निष्कर्ष अंडों की गुणवत्ता में उम्र-संबंधी गिरावट को समझने, उसका आकलन करने या संभवतः कम करने के तरीके विकसित करने में योगदान दे सकते हैं।

मानव CCDC201 से जुड़े निष्कर्ष जांच की एक और दिशा देते हैं: यह पता लगाना कि इस जीन में बदलाव गुणसूत्रों के रखरखाव और अंडाशय के कार्य को कैसे प्रभावित करते हैं। फिलहाल सबसे स्पष्ट नतीजा यह है कि चूहों की अंडाणु कोशिकाएं REC8 कोहिसिन को बनाए रखने में OMC1 का इस्तेमाल करती हैं, जिससे सही विभाजन के लिए जरूरी गुणसूत्रों का जुड़ाव सुरक्षित रहता है।

मुख्य बातें

• जापानी शोधकर्ताओं ने OMC1 की पहचान की है। यह प्रोटीन चूहों की अंडाणु कोशिकाओं को उनके गुणसूत्रों पर REC8 कोहिसिन बनाए रखने में मदद करता है।
• OMC1 रहित युवा चूहों के अंडों में गुणसूत्रों का जुड़ाव कमजोर हुआ और उनके अलग होने में ऐसी गड़बड़ियां दिखीं जैसी अधिक उम्र के अंडों में होती हैं।
• वयस्क चूहों की अंडाणु कोशिकाओं में OMC1 वापस देने से गुणसूत्रों से जुड़ा REC8 आंशिक रूप से बहाल हुआ और गड़बड़ियां कम हुईं।
• मानव CCDC201 के एक रूप के आधार पर बनाया गया छोटा चूहे का प्रोटीन गुणसूत्रों तक नहीं पहुंचा और उनका जुड़ाव बहाल नहीं कर सका।
• अध्ययन 29 अक्टूबर, 2026 को Nature Aging में प्रकाशित हुआ। इसके बाद RIKEN ने 30 अक्टूबर को घोषणा जारी की।
• ये निष्कर्ष अंडों की उम्र बढ़ने को समझने के लिए शोध की नई दिशा खोलते हैं; मरीजों के लिए किसी उपचार की घोषणा नहीं हुई।