Authorization
Mon Jan 19, 2015 06:51 pm
డాక్టర్ దేవరాజు మహారాజు (ATGCTAATCGATGCTAA…) జీవ ప్రక్రియల్ని నిర్దేశిస్తాయి. నియంత్రిస్తాయి కూడా! ఈ క్రోమోజోముల సంఖ్య జీవిజీవికీ వేరు వేరుగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు మనిషిలో 46 క్రోమో జోములుంటాయి. ఇవి ప్రతి కణంలోనూ ఉంటాయి. ఒక మిల్లీ మీటరులోని పదివేలవ వంతు స్థలంలో ఒదిగి ఉంటాయి. అంటే అవి ఎంతటి సూక్ష్మ పరిమాణంలో ఉంటాయో ఊహించుకోవల్సిందే. ఏ జీవికి ఆ జీవే జన్మిస్తుందని మనకు తెలుసు. అందుకు కారణం అనువంశికతకు సంబంధించిన జన్యు సమాచారం ఇందులో ఉండడమే. మానవ జీవన ప్రక్రియలు రసాయన సంకేతాలతో నియంత్రితమై ఉంటాయి. ఆ సంకేతాలు సర్పిలాకారపు (HELIX) డీఎన్ఏలో నిక్షిప్తమై ఉంటాయి. ఒక మానవ జీవకణంలోని రసాయనిక సంకేతం - 30 వేల జన్యువులనే ''ఆదేశాలను'' కలిగి ఉంటుంది. ప్రతి జన్యువు ప్రదర్శించే జీవన క్రియ వేరువేరుగా ఉంటుంది. ఈ విధంగా ఒక జాతికి చెందిన జీవకణాలన్నింటిలో గల క్రోమోజోముల, జన్యువుల రసాయనాలన్నింటినీ కలిపి జీనోమ్ (GENOME) అని అన్నారు. జీనోమ్లన్నీ డీఎన్ఏలతో తయారవుతాయి. కాని కొన్ని వైరస్ల జీనోమ్ మాత్రం ఆర్ఎన్ఏతో రూపుదిద్దుకుంటుంది. మనిషి జీనోమ్లో దాగిన జీవరహస్యాలను అర్థం చేసుకోవడానికి శాస్త్రవేత్తలు చేపట్టిన పరిశోధన కార్యక్రమమే.. THE HUMAN GENOME PROJECT.
1990లో ప్రారంభమైన ఈ హ్యూమన్ జీనోమ్ ప్రాజెక్టు (హెచ్జీపీ) జీవ శాస్త్ర పరిశోధనల్లో అత్యంత కీలకమైంది. సాహసవంతమైంది. సుదీర్ఘమైంది. ఎక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్నది. మానవ జాతికి ఎంతో విలువైంది. ''ప్రాణప్రదమైంది.'' అణుపరిశోధనా రంగంలో వేల మంది పరిశోధకులు, బిలియన్ల కొద్దీ డబ్బు అవసరమయినట్టుగానే, ఇందులో కూడా అవసరమవుతుంది. పదిహేనేండ్ల కాలంలో పూర్తి చేయాలనుకున్న ఈ పథకం, అనుకున్న దానికన్నా ముందుగానే వేగవంతంగా పూర్తయ్యింది. హెచ్జీపీ అందిస్తున్న వివరాలు చూస్తుంటే, జన్యుశాస్త్రం, రాగల ప్రపంచాన్ని అనూహ్యంగా మార్చబోతూ ఉందన్న అభిప్రాయం దృఢపడుతోంది.
డీఎన్ఏలో అడినైన్, సైటోసిన్, గానైన్, థైమిన్ అనే న్యూక్లియోటైడ్స్ (NUCLEOTIDES) ఉంటాయి. ఇవి రసాయనిక పదార్థాలు, జన్యు సంకేతాలు, చక్కర ఫాస్ఫేట్ మిశ్రమంతో గోడల్లాగా ఏర్పడి ఉంటాయి. ఈ నిర్మాణాల్లోని ADENINE-A అక్షరంతోనూCYTOSINE-C అక్షరంతోనూ, GUANINE-G తోనూTHIAMINE - T అక్షరంతోనూ వ్యక్తీకరిస్తారు. న్యూక్లియోటైడ్లోని ఎడినిన్- థైమిన్ల రాశి; సైటోసిన్-గానైన్లరాశి సమంగా ఉంటాయి. (A=T / C=G) ఈ జంటలను హైడ్రోజన్ కలుపుతుంది. ప్రతి నూక్లియోటైడ్లోనూ చక్కెర అణువూ, ఫాస్పరస్ అణువు కలిసి ఉంటాయి.ATCG ఈ నాలుగూ, వివిధ రకాల జంటలుగా రూపొందుతూ ఉంటాయి. ఇందులో ప్రతి మూడు జతలు (TRIPLETS) ఒక్కో రకమైన అమైనో ఆసిడ్లు ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఈ జతల అమరిక కూడా ఒక్కో జీవిలో ఒక్కోరకంగా ఉంటుంది. ఒక్కమాటలో చెప్పుకోవాలంటే మానవ శరీర నిర్మాణం కేవలం ఈ నాలుగు అక్షరాలపైనే ఆధారపడి ఉంది. జన్యువులపై ఈ నాలుగు అక్షరాల అమరికను తెలిపేదే జన్యులిపి. అదే జన్యు సంకేతం (GENETIC CODE).. ప్రతి మానవ కణంలో 500 కోట్ల న్యూక్లియోటైడ్లు ఉంటాయి. మానవ జీనోమ్కు ప్రాతినిధ్యం వహించే ATGC అక్షరాల వరుస క్రమం 10సెం.మీ. పొడవులో 60 లక్షణాలు నిక్షిప్తమై ఉంటుంది. మొత్తం జీనోమ్ను రాయాలంటే 5వేల కి.మీ. పొడవవుతుంది. (సుమారు మన కోల్కత్తా నుంచి టోక్యోకు మధ్య ఉన్న దూరం) జీనోమ్లోని మొత్తం జన్యు సంకేతాల అమరికను చిన్న ప్రింట్లో ప్రింట్ చేస్తే, మన టెలిఫోన్ డైరెక్టరీ లాంటి పుస్తకమవుతుంది. వివరంగా చెప్పుకోవాలంటే ఒక్కో పుస్తకం వెయ్యి పేజీల చొప్పున 200 పుస్తకాలవుతాయి!
హ్యూమన్ జీనోమ్ ప్రాజెక్ట్ రూపొందించాలని ఉన్న ఫళాన ఎవరికో వచ్చిన ఆలోచన కాదు. 1970లలోనే దీనికి బీజాలు పడ్డాయి. చర్చలు జరుగుతూ వచ్చాయి. అవసరం పెరుగుతూ వచ్చింది. ఆ దిశలో క్రమక్రమంగా ప్రయోగాలు విజయవంతమవుతూ వచ్చాయి. అందువల్ల ఇక ప్రాజెక్టుకు రూపకల్పన చేయక తప్పలేదు. 1980లో రికాంబినెంట్ డీఎన్ఏకు సంబంధించిన సాంకేతిక పరిజ్ఞానం బాగా పెరిగింది. శాస్త్రజ్ఞులు డీఎన్ఏను చిన్న చిన్న ముక్కలుగా విడగొట్టగలిగారు. మళ్ళీ అనేక రకాలుగా కావల్సిన రీతిలో జోడించగలిగారు. ఈ రకంగా 1985లో అమెరికాలోని డిపార్టుమెంట్ ఆఫ్ ఎనర్జీలో ఈ ప్రాజెక్ట్ గురించి టూకీగా కొంత చర్చ జరిగింది. ఆటమిక్ రేడియేషన్కి, జెనటిక్ మ్యుటేషన్కి మధ్య కొంత అనుసంధానం జరిగింది. ఈ పనిలో అమెరికా జాతీయ ఆరోగ్య సంస్థ ఉత్సాహం కనబరిచింది. అందువల్ల అమెరికాలో ఈ ప్రాజెక్ట్కు ఒక రూపం లభించింది. ఈ దిశలో ఆస్ట్రేలియా, బ్రెజిల్, కెనడా, డెన్మార్క్, ఫ్రాన్స్, జర్మనీ, ఇజ్రాయిల్, ఇటలీ, జపాన్, మెక్సికో, నెదర్లాండ్, రష్యా, స్వీడన్, యు.కె. మొదలైన దేశాలు తమ తమ జీనోమ్ ప్రాజెక్టులు ప్రారంభించాయి. వీటన్నిటి కార్యకలాపాల్ని పరివోధనా ఫలితాల్ని ఒక చోటికి తీసుకు రావడానికి మరో అంతర్జాతీయ సంస్థ HUMAN GENOME ORGANISATION (HUGO) ప్రారంభమైంది. జీనోమ్ ప్రాజెక్ట్లో 50 దేశాల వైజ్ఞానిక ప్రతినిధులు, 16 పరిశోధనా సంస్థలకు చెందిన 1100 మంది జీవశాస్త్ర నిపుణులు, ఎంతో మంది కంప్యూటర్ ఇంజనీర్లు కలిసి పనిచేశారు.
HGP కేవలం మానవ జీనోమ్ మీదే పనిచేయలేదు. ఇతర జీవుల జీనోమ్ మీద కూడా దృష్టిసారించింది. ఇతర జీవుల జీనోమ్ వివరాలు తెలిస్తేనే కదా మనిషికి, ఇతర ప్రాణులకు తేడా తెలిసేది? ఆ రకంగా ఎలుక జీనోమ్, డాసోఫిలా, నెమటోడ్, ఈస్ట్, ఈస్చిర్చియా కొలి, హీమోఫిల్లస్ ఇన్ఫ్లూయెంజె అనే రెండు బాక్టీరియాల జీనోమ్ మీద మిగ్జోప్లాస్మా జెనిటాలియమ్ అనే మరో సూక్ష్మజీవి జీనోమ్ మీదా పరిశోధనలు సాగాయి. హ్యూమన్ జీనోమ్ ప్రాజెక్ట్ విజయవంతమైంది గనుక, ఇక దీనితో ఎన్నో ఉపయోగాలు మానవాళికి అందుబాటులో కొస్తాయి. వైద్యరంగంలో, మందుల తయారీలో క్లినికల్ టెక్నాలజీలో విప్లవాత్మకమైన మార్పులు వస్తాయి. జీవసాంకేతిక పరిజ్ఞానంపై ఆధారపడ్డ కర్మాగారాలు ఇంకా ఇంకా అభివృద్ధి చెందుతాయి. వ్యవసాయరంగంలో కొత్తవంగడాలు సృష్టించబడతాయి. ఎనర్జీ ప్రొడక్షన్, వేస్ట్ కంట్రోల్, బాగా చేయగలుగుతాం. పైగా పర్యావరణ పరిరక్షణకు మరిన్ని మెరుగైన అవకాశాలు లభిస్తాయి. అనువంశికతతో వచ్చే మొండి రోగాలు అదుపులోకొస్తాయి. ముఖ్యంగా పాలిసైక్లిక్ కిడ్నీ డిసీజ్, అల్జైమర్స్ వ్యాధి, రొమ్ము క్యాన్సర్, జీర్ణాశయ క్యాన్సర్, చక్కర వ్యాధి మొదలైన వాటికి నివారణ సులభమౌతుంది. మనిషి జీవితం మరింత సుఖమయమవుతుంది. ఏ వ్యాధి కారకం ఏ జన్యువో నిర్ధారణ అవుతుంది గనక, ఆ జన్యువును నియంత్రించొచ్చు. వెంటనే నియంత్రించలేక పోయినప్పుడు తర్వాతి తరాలలోనైనా తప్పక నియంత్రించొచ్చు. జీనోమ్ మ్యాప్స్ (GENOME MAPS) వల్ల హృద్రోగ సంబంధమైన వ్యాధులు, ఆస్తమా, మెదడుకు సంబంధించిన వ్యాధులు.. ఇవే కాక, ఇతర శారీరక సమస్యలు, మానసిక రుగ్మతలు అన్నీ ఒక కొలిక్కి వచ్చే అవకాశం ఉంది. ఇలా జన్యు వైద్యం (GENE THERAPHY) రాగల కాలాలలో ప్రాచుర్యం పొందుతుంది!
జీవ సమాచార సంపుటం పూర్తయ్యింది. జీవ రహస్యాల శోధనలో ప్రపంచ శాస్త్రవేత్తలు చేసినప్రయత్నాలు విజయవంతమయ్యాయి. మానవ జన్యు సంకేత లిపి (HUMAN GENETIC CODE) వివరాలను శాస్త్రవేత్తలు 2001 ఫిబ్రవరి 12న వాషింగ్టన్, టోక్యో, లండన్, బెర్లిన్ నగరాలలో ఒకేసారి ప్రకటించారు. అంతకు ముందు జూన్, 2000లో ప్రకటించిన చిత్తు ప్రతి (ROUGH DRAFT) కి ఇది కొనసాగింపు. దీనితో మానవ జన్యు సమాచారం దాదాపుగా తెలిసిపోయినట్టే. ఈ జన్యులిపి వల్ల మానవ శరీర నిర్మాణం 30 నుంచి 40 వేల జన్యువుల సముదాయంతో రూపుదిద్దుకున్నదన్న నిజం ధృవపడింది. అంతకు ముందు 60వేల నుంచి లక్ష జన్యువుల వరకు ఉండొచ్చునని భావిస్తుండేవారు. ఇద్దరు పురుషుల, ముగ్గురు మహిళల డీఎన్ఏ (DEOXY RIBONUCLEIC ACID) నమూనాలను ఒక క్రమంలో అమర్చగలగడమే ఈ ప్రాజెక్ట్ సాధించిన విజయం.
మానవ జన్యువుల చర్యల్ని గమనించడానికి, ఆరోగ్యస్థితిలో అనారోగ్యస్థితిలో జన్యువుల ప్రవర్తనను అధ్యయనం చేయడానికి ఈ ప్రాజెక్ట్ అవసరమవుతుంది. అంతేకాదు, మాలిక్యులర్ జీవశాస్త్రం, జీవరసాయన శాస్త్రం, కణశాస్త్రం, శరీరధర్మ శాస్త్రం లాంటివన్నీ జీనోమ్ క్రోడీకరణలపై ఆధారపడ్డాయి గనక, వీటన్నిటిని MOLECULAR LIFE SCIENCES అనే గొడుగు కిందికి తీసుకురావడానికి ఈ ప్రాజెక్ట్ ఉపయోగపడుతుంది. అనేక రకాల వ్యాధుల్ని నివారించుకోవడానికి మాత్రమే కాదు, మానవ శరీరాన్ని కావల్సిన రీతిలో 'డిజైన్' చేసుకోగలగడానికి, ప్రకృతి సిద్ధంగా వచ్చే అనువంశిక లక్షణాల్ని మార్చుకోగలగడానికి, ఈ ప్రాజెక్ట్ ఉపయోగపడుతుంది. ఇంతటి ఘన విజయం సాధించినందు వల్ల నిజానికి ఈ కాలాన్ని 'జీవశాస్త్ర యుగం' అని అనాలి. ముమ్మాటికీ జన్యు శాస్త్రాభివృద్ధికి ఇది స్వర్ణ యుగం! అయితే రాగల కాలాలలో ఈ ప్రాజెక్ట్ను సవాలు చేసే నైతిక, న్యాయ, సామాజిక సమస్యల్నీ, ఇతరత్రా అనుబంధ సమస్యలన్నింటినీ ఈ ప్రాజెక్ట్ పరిష్కరించగలుగుతుంది!!
డాక్టర్ దేవరాజు మహారాజు
- వ్యాసకర్త: సుప్రసిద్ధ సాహితీవేత్త,
బయాలజీ ప్రొఫెసర్. మెల్బోర్న్ నుంచి.