இரு சுருள் வளைய சர்ச்சை மற்றும் மூலக்கூறு உயிரியல் வளர்ச்சி

[கிருபன்]

இரு சுருள் வளைய சர்ச்சை மற்றும் மூலக்கூறு உயிரியல் வளர்ச்சி

– பகுதி 1

ரவி நடராஜன்

20 -ஆம் நூற்றாண்டின் முதல் 50 வருடங்கள் மிகவும் சுவாரசியமான ஒரு காலகட்டம். பெளதிக கண்ணோட்டத்தில் பார்த்தால், குவாண்டம் அறிவியலின் பொற்காலத்தின் ஆரம்பம். ஐன்ஸ்டீன், போர், டிராக், ஷ்ரோடிங்கர் என்று உயர்தர விஞ்ஞானிகள் கொடி கட்டிப் பறந்தனர். உயிரியல் துறையில் அப்படி ஒன்றும் பெரிய மாற்றங்கள் தோன்றவில்லை என்று சொல்லலாம். அணு ஆராய்ச்சி ஆரம்ப கால எளிமையிலிருந்து மெதுவாக சிக்கலை நோக்கிப் பயணித்த காலமும் இதுவே.

20 -ஆம் நூற்றாண்டின் கடைசி 50 வருடங்கள், உயிரியல் கண்ணோட்டத்தில் மிகவும் சுவாரசியமான ஒரு காலகட்டம். இரு சுருள் வளையம் (double helix) கண்டுபிடிப்பிலிருந்து, மனித மரபணு ப்ராஜக்ட் வரை, தூங்கிக் கொண்டிருந்த உயிரியல் துறை, அதிவேக முன்னேற்றம் கண்ட காலமும் இதுவே. இன்று, தமிழ் சினிமா பாடல்வரை இத்துறையின் தாக்கம் உள்ளது உண்மை. உதாரணத்திற்கு, 2012 -ல் வெளிவந்த ‘மந்திரப் புன்னகை’ என்ற திரைப்படத்தில் இடம்பெற்ற கவிஞர் அறிவுமதி எழுதிய ‘சட்டச் சடசட’ என்ற பாடலின், சரணத்தில்,

சிறு சிறு உரசலில்

உயிரணு நெரிசலில்

கலவரம் எழுகையில்

கவிஞர் அறிவுமதியின் பின்னணியை நான் அறியேன். ’உயிரணு’ என்ற சொல், சாதாரண சினிமா ரசிகனுக்குப் புரியும் என்ற கவிஞரின் நம்பிக்கை, அசாதாரணமானது. ஏனென்றால், இன்னும் உயிரியல் விஞ்ஞானிகளுக்கே உயிரணு பற்றிய முழுப் புரிதல் இல்லை என்பதே உண்மை.

ஒரு பருந்து பார்வை பார்த்தால், இவ்விரண்டு துறைகளும் ஆரம்ப எளிமையிலிருந்து படிப்படியாக முன்னேறுகையில் சிக்கலானது. பெளதிகத் துறை, ஆரம்பத்தில் எளிமையான எலெக்ட்ரான், நியூட்ரான், ப்ரோட்டான் என்ற நிலையிலிருந்து, இவை அடிப்படை துகள்கள் அல்ல (எலெக்ட்ரானைத் தவிர) என்று தெரிய வந்தது, இன்று, நம் அடிப்படை அணு வடிவமைப்பு பற்றிய புரிதல் சிக்கலானது என்பது உண்மை. இதைப் பற்றி ‘சொல்வனத்தில்’ – ’விஞ்ஞான முட்டி மோதல்’, என்ற கட்டுரைத் தொடரில் விரிவாக எழுதியிருந்தேன். இதே போல, உயிரியலிலும், ஆரம்பத்தில், இரு சுருள் வளையம் உலகின் உயிர்களின் ரகசியம் என்று சில காலம் நம்பப்பட்டது. கேள்விகள் எழ எழ, பலவற்றிற்கும் பதில் இல்லாமல் போகவே, இத்துறை இன்னும் சிக்கலானதும், மறுக்க முடியாத உண்மை. இரு துறைகளும், ஆரம்ப வெகுளித்தனம் மறைந்து, யதார்த்த பிரச்னைகளைத் தீர்த்து வருகின்றன, அதே போல, இரு துறைகளும், பயன்பாட்டு விஷயங்களிலும், முன்னேறி வந்துள்ளன, உயிரியல் தொழில்நுட்பம், இன்று விவசாயம், மருத்துவம், ஏன் குற்றவியல் என்று, எங்கும் பயனளித்து வருகிறது.

இரு துறைகளின் ஆரம்பங்களிலும் வேறுசில ஒற்றுமைகள் இருக்கத்தான் செய்தன. ஆரம்பத்தில், வேதியலுக்கும் பெளதிகத்திற்கும் பெரிய வேறுபாடு இருப்பதாக நினைக்கப்பட்டது. அதாவது, பெளதிக விஞ்ஞானிகள், தங்களை வேதியல் விஞ்ஞானிகளை விட உயர்ந்தவர்களாக நினைத்து வந்தனர். அணு அளவில், இவ்விரண்டு துறைகளுக்கும் அதிக வித்தியாசமில்லை. இரு துறையினரின், அணுகுமுறைகளில் சில வேறுபாடுகள் உள்ளது உண்மை. இப்படி சிந்தித்தவர்களில், ரூதர்ஃபோர்டும் (Ernest Rutherford) ஒருவர். அணு பெளதிக ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட்ட இவருக்கு, வேதியல் நோபல் பரிசு வழங்கிய பொழுது, சற்று தர்மசங்கடம் அடைந்ததை, அவரே ஒப்புக் கொண்டார்.

உயிரியலின் அணுகுமுறைகள் தனிப்பட்டவை. உயிரனங்களை கண்காணித்து (living organism, observation focused science) அவற்றின் குணாதியங்களை குறிப்பெடுத்தல், தாவரங்களின் வளர்ச்சியை ஆராய்ச்சி செய்தல் என்று வளர்ந்த ஒரு துறை அது, பெரிய அளவிலேயே தன் கண்ணோட்டத்தை வைத்துக் கொண்ட துறை, உயிரியல். பல நூறு ஆண்டுகளாக, இவ்வாரு நடந்த ஆராய்ச்சி முறைகள், இன்று தொன்மை உயிரியல் (classical biology) என்று அழைக்கப்படுகிறது. இம்முறைகளிலிருந்து மாறும் பொழுது ஏற்படும் டென்ஷன்கள் மிகவும் சுவாரசியமானவை. அதுவும் அம்மாற்றங்கள், வேறு துறை சார்ந்த ஒருவரால் கொண்டு வரப்பட்டால், கேட்கவே வேண்டாம். இக்கட்டுரைகளில், இவ்வகை சுவாரசியமான உரசல்களை ஆராய்வோம். பலரைப் போல, நானும், இன்றிருக்கும் அணு அளவு சிந்தனை, உயிர் தொழில்நுட்ப துறையில் பல்லாண்டு காலமாக இருந்து வந்ததாக நம்பி வந்தேன். சொல்லப் போனால், உலகின் முதல் பல்துறை விஞ்ஞானம் என்று உயிரியல் தொழில்நுட்பத்தைச் சொல்லலாம். இன்று, நாம் பாட புத்தகங்களில், எளிமையாக சொல்லி தரப்படும் அணு அளவு உயிரியலுக்குப் (microbiology) பின்னால் உள்ள ஆரம்ப கால போராட்டங்களை, அதிகம் வெளிச்சம் போட்டுக் காட்டுவதில்லை.

1910 -ல், டென்மார்க் நாட்டை சேர்ந்த வில்ஹெம் ஜொஹான்ஸன் (Wilhelm Johannsen) என்னும் விஞ்ஞானி, மரபுத்தொடர் (heredity) விஷயத்தில், ஏன் அணு பெளதிகத்தில் உள்ளது போல அடிப்படை பொருள் ஒன்று இருக்கக் கூடாது என்று gene என்ற ஒரு பெயரை அறிவித்தார். இதைப் பற்றி யாருக்கும் பெரிதாகத் தெரியவில்லை. இதற்கான துல்லிய விளக்கம் எதுவும் வழங்கப்படவில்லை. வில்ஹெம்மை யாரும் பெரிய புரட்சியாளராகப் போற்றவில்லை. மாறாக ஒரு பெளதிக துரோகியாக பாவிக்கப் பட்டார்.

ஜொஹான்ஸனின் இப்படிப்பட்ட சிந்தனைக்குக் காரணம், செக் நாட்டை சேர்ந்த கிரெகர் மென்டல் (Gregor Mendel) என்னும் 19-ஆம் நூற்றாண்டு விஞ்ஞானி, பல தாவரங்கள் மற்றும் விலங்குகளை, கலப்பினப்பெருக்கம் (cross breeding) செய்கையில், இனப்பெருக்கத்தின் அடிப்படையில், (குறிப்பாக, பட்டாணி செடிகளின் இனப்பெருக்கம்) ஏதோ ஒரு மிகச் சிறிய அணு அளவு சூட்சமம் இருப்பதாக நம்பினார். ஆனால், என்னவென்று அவரால் சரியாகச் சொல்ல இயலவில்லை. இப்படி, சில அணு அளவு சிந்தனைகள், உயிரியலில், ஒரு அனாவசிய இம்சையாகவே பாவிக்கப்பட்டு வந்தது.

1940 – களில், இந்த இம்சை, மிகப் பெரிதாக உருவாகத் தொடங்கியது. ஷ்ரோடிங்கர் (Erwin Schrodinger) மிகப் பிரபலமான அணு பெளதிக விஞ்ஞானி. இவர், 1944-ல் ‘உயிர் என்றால் என்ன?’ (What is Life?) என்ற கட்டுரையை எழுதி, பயங்கர உயிரியல் புழுதியைக் கிளப்பிவிட்டார்;

இந்த கேள்விக்குச் சரியான பதில் ஷ்ரோடிங்கருக்குக் கிடைக்கவில்லை. இவருடைய அணுகுமுறை, அணு பெளதிக முறைகளைப் போலவே இருந்ததில் ஆச்சரியம் ஏதும் இல்லை. செடிகள், விலங்குகள் என்று ஆராய்ந்து வந்த ஒரு துறையில், இவர், உயிரினங்களின் அடிப்படை, அதனுள் ஒரு அணு அளவு குறியீடு (atomic level codes) சமாச்சாரம் என்ற கருத்தை முன் வைத்தார். இவரது பார்வையில், மிகச் சிக்கலான குறியீட்டு முறை ஒன்று, உயிரினங்களின் கட்டமைப்பு, வளர்ச்சி, மற்றும் இயல்புகளைக் கட்டுப்படுத்துவதாக நம்பினார். இவரது லாஜிக் என்னவென்றால், தந்தி தொடர்பியலில், எப்படியொரு கோடும், புள்ளியும் வைத்துக் கொண்டு, ஒரு ஆங்கில (லத்தீன மொழிகள்) மொழியையே வெளிப்படுத்த முடிகிறதோ, அவ்வாறே, உயிரினங்களின் கட்டமைப்பு, வளர்ச்சி, மற்றும் இயல்புகள் அனைத்தையும் ஒரு சிக்கலான குறியீடுக்குள் கொண்டு வர இயலும் என்பது.

ஆனால், ஒப்புக் கொள்வார்களா உயிரியல் விஞ்ஞானிகள்? உலகமே என்ன குவாண்டம் பெளதிக விளையாட்டு மைதானமா? உயிரியல் ஆராய்ச்சி வரலாறு பற்றி, பெளதிக விஞ்ஞானிகளுக்கு என்ன தெரியும் என்று பாய்ந்தார்கள். பாக்கியராஜ் இசையமைக்கிறேன் என்று இளையராஜாவுடன் போட்டி போடுவது போல இவர்களுக்குத் தோன்றியது. எந்திரங்களுக்கான குறியீடு, ஆணை (codes, instructions) போன்ற விஷயங்கள் உயிரினங்களுக்குப் பொருந்தாது என்பதும் இவர்களின் வாதம்.

ஷ்ரோடிங்கர்

பெரிதாக ஷ்ரோடிங்கர் உயிரியல் துறையில் சாதிக்கவில்லை என்று மேல்வாரியாகத் தோன்றினாலும், பலரிடம், இவர், ஒரு புதிய அணுகுமுறையை முன் வைத்து, புதிய உயிரியல் புரட்சியை துவக்கி வைத்தார் என்பது உண்மை. பல இளம் பெளதிக விஞ்ஞானிகள், ஏன் உயிரியல் ஆராய்ச்சி செய்யக் கூடாது என்று யோசிக்க தொடங்கினர். இவர்கள், பெளதிகம் மற்றும், அந்த காலகட்டத்தில் அதிவேகமாக வளர்ந்து வந்த தகவல் கோட்பாடுகளை நன்றாக புரிந்து வைத்திருந்தனர். இப்படி, பெளதிக கொள்கைகளை உயிரியலில் பொருத்தி பார்த்தவர்களில் ஒருவர், ஹென்ரி குவாஸ்லர் (Henry Quastler). அமினோ அமிலம் (amino acids) , நிறவுறு (chromosome) மற்றும் புரத மூலக்கூறு (protein molecule) பற்றி ஓரளவு புரிந்திருந்த காலம் அது. குவாஸ்லர், உயிரனங்களின் கட்டுமான குறியீடுகள் , வார்த்தைகளாக அமினோ அமிலத்திலும், பெரிய வாக்கியங்களாக புரத மூலக்கூறுக்குள் இருக்கலாம் என்ற கருத்தை முன் வைத்தார். குவாஸ்லரின் சக விஞ்ஞானியான சிட்னி டான்கோஃப் (Sydney Dancoff) இக்கருத்தை மேலும், ஒரு கணினி நாடாவில் பதிவு செய்யப்பட்ட தகவலைப் போல, நிறவுறுவில் அவ்வுயிரின் கட்டமைப்பு, வளர்ச்சி, மற்றும் இயல்புகள் சிக்கலான குறியீடாக இயற்கையால் பதிவு செய்யப்பட்டிருக்கலாம் என்று விரிவாக்கினார். தொன்மை உயிரியல் விஞ்ஞானிகளுக்கு இது ஒரு பைத்தியக்கார செயலாகவே பட்டது. இப்படியே விட்டால், இந்த பெளதிக கோஷ்டி, உயிர் அணுகுண்டு என்ற ஒன்று உண்டு என்று உலகையே நம்ப வைத்து விடுவார்கள் என்று கிண்டலடித்தனர்.

1952 -ல் குவாஸ்லர் இப்படிப்பட்ட சிந்தனையுள்ள, பெளதிக/உயிரியல் விஞ்ஞானிகளை ஒரு மாநாட்டில் திரட்டினார். இவர்கள், நூண்ணுயிரை வைத்துக் கொண்டு, அவற்றில் இத்தனை தகவல் பிட்களை (bits) தாங்கியது என்று ஒரு ஆரம்ப கணிப்பை முன் வைத்து, ஒரு உயிரினம் என்றால், இத்தனை தகவல் பிட்கள் என்று கணக்கு செய்யத் தொடங்கினார்கள். அத்துடன், இந்த தகவல் மையங்கள் ஒவ்வொன்றொடு எவ்வாறு தொடர்பு கொள்ளும் என்று புதிய புதிய பொறியியல் சொற்களோடு குழப்பித் தள்ளினார்கள். இவர்களின் மொழியை மற்ற விஞ்ஞானிகள் புரிந்து கொள்வது, மிகவும் கடினமாக இருந்தது. ‘உயிரை எடுக்கிறார்கள்’ என்றும் சொல்ல முடியாது ;-)

இந்த குழப்பமான வளர்ச்சியை கண்டித்து பல யூரோப்பிய விஞ்ஞானிகள், ஒரு கண்டன அறிக்கை (என்ன, நம்மூர் அரசியல் போலப் போகிறதே!) வெளியிட்டார்கள். கையெழுத்திட்டவர்களில் ஒருவர் ஜேம்ஸ் வாட்ஸன் (James Watson) என்ற 25 வயது அமெரிக்க இளைஞர். இவருடைய சக ஆராய்ச்சியாளர், இங்கிலாந்தைச் சேர்ந்த ஃப்ரான்ஸிஸ் க்ரிக் (Francis Crick). க்ரிக்கின், படிப்பெல்லாம் பெளதிகம்தான், இவரும் ஷ்ரோடிங்கரின் கட்டுரையால் கவர்ந்திழுக்கப்பட்டு, தானும் உயிரியல் ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட வேண்டும் என்று முடிவெடுத்தவர்.

சரி, எதற்காக வாட்ஸனையும் க்ரிக்கையும் தனியாக சொல்லி இருக்கிறேன்? அடுத்த ஆண்டிலேயே இவர்கள் அடித்த அந்தர் பல்டி தான் காரணம். சாதாரண நுண்ணுயிர்களையே ஆராய்ச்சி செய்து வந்த உயிரியல் ஆராய்ச்சியாளர்களின் பாதை பெரிதாக பலனளிக்கவில்லை என்ற ஒரு ஆதங்கம் பல விஞ்ஞானிகளுக்கு இருந்தது. அதே சமயம், எல்லா உயிரிங்களுக்குள்ளும் இந்த மரபணு (gene) ஒவ்வொரு உயிரனத்தின் உயிரணுவில் (cell) உள்ள உட்கரு அமிலத்தில் (DNA – டி.என்.ஏ.) இருக்கக்கூடுமோ என்ற ஒரு கருத்தும் இருந்தது. இதற்கான எந்த ஒரு அடிப்படையும் இல்லை. ஒரு குருட்டுத் தேடல்தான். உட்கரு அமிலத்தில் ஆராய்ச்சி செய்தவர்கள் பெரும்பாலும் வேதியல் விஞ்ஞானிகள். இதில் ஏதோ ரகசியம் அடங்கியிருக்கிறது என்ற எண்ணம் பரவலாக இருந்தது. க்ரிக் மற்றும் வாட்ஸன் இந்த ரகசிய விஷயத்தில் ஆராய்ச்சி செய்யலாம் என்று முடிவெடுத்தனர். இருவரிடமும் வேதியல் மற்றும் பெளதிக ஆராய்ச்சி முறைகளின் பயிற்சி இருந்தது. சரி, இந்த உட்கரு அமிலத்தின் கட்டமைப்பை முதலில் ஆராயலாம் – பிறகு, அதனுள் உள்ள விஷயங்களைக் கொண்டு அடுத்த கட்டத்திற்கு பயணிக்கலாம் என்று முடிவெடுத்தனர்.

க்ரிக் மற்றும் வாட்ஸனின் ஆராய்ச்சி மற்றும் பரிசோதனைகளில் பெரிதாக மூலக்கருவின் வடிவமைப்பைப் பற்றித் தெரிந்து கொள்ள முடியவில்லை. உடனே, இவர்கள் பெளதிக முறையான எக்ஸ் கதிர் அலைவளைவு (x-ray diffraction) முறையை பயன்படுத்தி மூலக்கருவின் வடிவத்தை அறிய முற்பட்டனர். இவர்கள் ஆராய்ந்தது உட்கரு அமிலமூலத்தை (nucleotide). எக்ஸ் கதிர் அலைவளைவு மூலம் இவர்களுக்குச் சில நிழல்கள் தெரிந்தன. இந்த நிழல்கள் நான்கு வடிவங்களில் தோன்றியது, இவற்றை A, C, G ,T என்று அவற்றின் வேதியல் பெயர்களை சுறுக்கி அழைத்தனர். இவ்வடிவங்கள் ஒரு பாங்கிலேயே (pattern) திருப்பி திருப்பி உட்கரு அமிலமூலத்தில் காட்சியளித்தது. அட, நாம் எதிர்பார்த்த ரகசிய குறியீடு இதுதானோ என்று இருவரும் வியந்தனர்.

(க்ரிக் மற்றும் வாட்ஸன்)

இந்த பாங்கை க்ரிக் மற்றும் வாட்ஸனின் ஆய்வில், ஒரு இரட்டை சுருள் வளைய வடிவமைப்பில் உள்ளது என்று முடிவுக்கு வந்து, அதை ஒரு விஞ்ஞானப் பத்திரிகையில் வெளியிட்டனர். அத்துடன், இவர்களது கண்டுபிடிப்பு பிரபலமாகி, பல விஞ்ஞானமற்ற பத்திரிகைகளும் இவர்களை அட்டை படங்களில் போட்டு , மேலும் தொண்மை உயிரியல் விஞ்ஞானிகளுக்கு எரிச்சலூட்டின. இன்னொரு பெளதிக மோசடி வேலை தொடங்கி விட்டதாகவே நினைத்தனர்.

1953 -ல் வெளிவந்த இந்த விஞ்ஞான பதிவிற்கு பிறகு, இரண்டு வாரங்களில், மீண்டும் க்ரிக் மற்றும் வாட்ஸன், இன்னொரு பதிவையும் வெளியிட்டனர். இம்முறை அடக்கி வாசிப்பதை முற்றிலும் தவிர்த்தனர். முன்னே சொன்னதுபோல பாங்கு ஒரே மாதிரி இருப்பதில்லை. இந்த நான்கு பேஸ்கள் (அதாவது A, C, G, T) பல சேர்மானத்திலும் தோன்றலாம். இந்த முறை, பாங்கில் உயிரின மரபு தகவல்களின் குறியீடுகள் அடங்கியுள்ளன என்றும் கூறினர். இந்த மரபு தகவல்கள் படிமலர்ச்சி (evolution) மூலம் உயிரினங்களுக்குக் காலகாலமாக பெயர்ச்சியாகி வருகின்றது என்றனர்.

ஜார்ஜ் கேமாவ் (George Gamov) என்ற பிரபல அமெரிக்க அண்ட ஆராய்ச்சியாளர், இக்கட்டுரைகளைப் படித்துவிட்டு க்ரிக் மற்றும் வாட்ஸனுக்கு ஒரு பிரபல கடிதம் எழுதினார். ‘அட, கடைசியில் உயிரியலும் ஒரு துல்லிய விஞ்ஞானமாக்கி விட்டீர்கள்!’ அடடா, இது ஒரு சிக்கலான கணக்கு பிரச்னை. இதில் மறையீட்டியல் (cryptographers) வல்லுனர்களையும் சேர்த்துக் கொள்ள வேண்டும். அப்பொழுதுதான் இயற்கையின் படைப்பு ரகசியத்தை முழுவதும் புரிந்து கொள்ள முடியும்.

இந்த காலகட்டத்தில், படைப்பின் ரகசியத்தை உலகிற்கு க்ரிக் மற்றும் வாட்ஸனின் கண்டுபிடிப்பு வெளிச்சம் போட்டு காட்டியது போல பல பத்திரிகைகளும் எழுதத் தொடங்கின. ஒரு முறை, வாட்ஸன், வெகுளித்தனமாக, தான் படைப்பின் ரகசியத்தை கண்டுபிடித்து விட்டதாக நண்பர்களுடன் கொண்டாடவும் செய்தார்.

இப்படித் தொடங்கிய உயிர் தொழில்நுட்பம், இன்று பெரிய அளவில் வளர்ந்துள்ளது. ஆரம்பத்தில் எதிர்த்தவர்கள் பழைய உயிரியல் விஞ்ஞானிகள். தங்களுடையை துறையை பெளதிக விஞ்ஞானிகள், கணினி விஞ்ஞானிகள், மற்றும் கணக்கு நிபுணர்கள் கடத்திச் சென்று விட்டதாகக் குறை பட்டனர். இன்று, இத்துறை, ஒரு அருமையான பல்துறை விருட்சமாக வளர்ந்து, உயிர் தகவல்துறை, (bio informatics) உயிர் புள்ளியியல், (bio statistics) என்று விடிவடைந்து வருவதோடு, மனித குலத்திற்கு பயனளித்தும் வருகிறது.

ஏன் இந்த இரட்டை சுருள் வளைய கண்டுபிடிப்பை பெரிதாக இன்று நாம் நினைக்கிறோம்? முக்கியமாக, உயிரியலின் சிந்தனையை, ஆற்றல், சிந்தனையிலிருந்து, தகவல் சிந்தனைக்கு மாற்றியது முக்கிய ஒரு மைல்கல். இன்று உயிரியலில், எந்த ஒரு நுண் அணுகுமுறையும் தகவல் சிந்தனையாக மாறியுள்ளது. எந்த மரபணு ஆகட்டும், எந்த புரத மூலக்கூறாகட்டும், அதன் துல்லிய விளக்கம் தகவல் கொண்டே முடிவு செய்யப்படுகிறது.

ஆரம்ப வெகுளித்தனம் நீங்கி, படைப்பின் தன்மை எவ்வளவு சிக்கலானது, இன்னும் புரிந்து கொள்ள வேண்டிய விஷயங்கள் எத்தனை உள்ளது என்று மெதுவாக நமக்குப் புரியத் தொடங்கியுள்ளது, அடுத்த பகுதியில், நம் அன்றாட வாழ்க்கையில் சில அனுபவங்களை கொண்டு, இன்றைய உயிர் தொழில்நுட்ப புரிதலுக்கு மெதுவாக வருவோம்.

இச்சமயம் ஒரு விஷயம் சொல்லியே ஆக வேண்டும். தமிழில் மூலக்கூறு உயிரியல், ஒரு தலை சுற்றும் விஷயம். தொல்காப்பியம் முதல் ரஜினிகாந்த் வரை வளர்ந்த தமிழ், பல விஞ்ஞானச் சொற்களை, அதிகம் கண்டு கொள்ளவில்லை. ரஜினிகாந்தின் ஒவ்வொரு அசைவிற்கும் புதிய வார்த்தைகளை உருவாக்கும் மொழி, ஏனோ விஞ்ஞானத்தைப் பெரிதாக நினைக்கவில்லை. செல் மற்றும் டி.என்.ஏ. -வுக்குகூட சரியான வார்த்தைகள் இல்லை. இதைப் பற்றி விசாரித்ததில், இச்சொற்கள், அப்படியே ஆங்கிலச் சொற்களாக, தமிழ் பாடப் புத்தகங்களில் வலம் வருகிறதாம். என்னுடைய பின்னணி, பெளதிகம், மின்னணுவியல், கணினி விஞ்ஞானம். நடைமுறை உயிர் தொழில்நுட்ப வல்லுனர் அல்ல. இக்கட்டுரையின் மூலம், சில புதிய சொற்களை உருவாக்க வேண்டியிருக்கலாம். இங்கு வழக்கம் போல கட்டுரையின் கடைசியில், தமிழ் பரிந்துரைகளை முன் வைக்கிறேன். இத்துறை வல்லுனர்கள், தவறிருந்தால் மன்னிக்கவும் – மேலும், புதிய உயிரியல் தமிழ் வார்த்தைகளை, தாராளமாக முன் வைக்கலாம்.

oOo

தமிழ்ப் பரிந்துரை

தமிழ்ச் சொற்கள் எல்லோருக்கும் புரிய வேண்டும் என்று சில ஆங்கிலச் சொற்களை கட்டுரையில் பயன்படுத்தியுள்ளேன். இச்சொற்களுக்கு நிகரான சில தமிழ்ச் சொற்களை இங்கு பரிசீலனைக்கென முன்வைக்கிறேன்

ஆங்கிலச் சொல் ........... தமிழ் பரிந்துரை

classical biology தொன்மை உயிரியல்

heredity மரபுத்தொடர்

cross breeding கலப்பினப்பெருக்கம்

atomic level code அணு அளவு குறியீடு

chromosome நிறவுறு

protein molecule புரத மூலக்கூறு

gene மரபணு

cell உயிரணு

DNA உட்கரு அமிலம்

x-ray diffraction எக்ஸ் கதிர் அலைவளைவு

cryptographer மறையீட்டியல் வல்லுனர்

bio informatics உயிர் தகவல்துறை

bio statistics உயிர் புள்ளியியல்

nucleotide உட்கரு அமிலமூலம்

Double helix இரு சுருள் வளையம்

http://solvanam.com/?p=37737

[கிருபன்]

இரு சுருள் வளைய சர்ச்சை மற்றும் மூலக்கூறு உயிரியல் வளர்ச்சி – 2

ரவி நடராஜன்

ஆட்டுக்குட்டி முட்டையிட்டு

கோழிகுஞ்சு வந்ததுன்னு

யானகுஞ்சு சொல்லக்கேட்டு

பூனகுஞ்சு சொன்னதுண்டு…

கவிஞர் கண்ணதாசனின் ‘16 வயதினிலே’ பாடல் வரிகள், மிகவும் பிரபலம் அடைந்த ஒன்று. நகைச்சுவைக்காக எழுதிய பாடல் என்றாலும், இந்த நகைச்சுவையின் பின்னால், நமக்கு எல்லாம் புரிந்த, சில மரபுத்தொடர் (heredity) விஷயங்கள் அடங்கியுள்ளது. ஆட்டுக்குட்டி, முட்டையிடாது. அப்படியே முட்டையிட்டாலும் அதிலிருந்து கோழிக்குஞ்சு வராது. இது சாமானியருக்கும் புரியும் மரபுத்தொடர் விஷயம். ஏன் இப்படி என்று நாம் யாரும் கேட்பதில்லை.

அத்துடன், இன்னொரு விஷயமும் நாம் அன்றாட வாழ்க்கை மூலம் கற்றுக் கொண்டுள்ளோம். ஒரு உயிரினத்திற்கு பிறக்கும் சிசுவானது, தாயின் தன்மையை சார்ந்தே இருக்கும் – அதாவது, தாய்க்கு இரு கரங்கள் இருந்தால், சேய்க்கும் அவ்வாறே. நாய்க்குட்டிக்கு, தாயைப் போல நான்கு கால்கள். இப்படித்தான் கால காலமாக உள்ளது. இதில், ‘காலகாலமாக’ என்பது மிக முக்கியமான ஒரு விஷயம். பல்லாயிரம் ஆண்டுகளாக இவ்வாறே நடந்து வந்துள்ளது. இயற்கை அவ்வப்பொழுது, சிறு தவறுகள் செய்தாலும், 99.9999 சதவீதம், இது சரியாகவே நடந்து வந்துள்ளது.

இயற்கையிடம் ஏதோ ஒரு ரகசிய முறை ஒன்று இல்லையேல், எப்படி பல்லாயிரம் ஆண்டுகளாக ஆட்டிற்கு ஆட்டுக் குட்டியையும், மனிதனுக்கு குழந்தையையும் தொடர்ந்து அளிக்க முடிகிறது? அதே இயற்கை பிரெஞ்சு நாட்டவருக்குத் தங்க நிற முடியையும், வெள்ளை தோலையும் தந்து, இந்தியருக்குக் கரு நிற முடியும், மாநிற/கருநிறத் தோலையும் தர முடிகிறது? இப்படிப்பட்ட கேள்விகள் மனிதர்களை பல்லாயிரம் ஆண்டுகளாக வியக்கச் செய்த விஷயம்.

திரைப்படப் பாடகி சுவேதா மோகன், தாய் சுஜாதாவைப் போல இருப்பது பெரிய விஷயமல்ல. ஆனால், அவரது பாடும் குரல் சுஜாதாவைப் போலவே இருப்பதும் இயற்கை ஏதோ ஒரு ரகசிய முறையைப் பின்பற்றுவதைக் காட்டுகிறது. ஆனால், அதை சரியாக விளக்குவது என்பது, இன்றுவரை இயலாத காரியம்.

இதே இயற்கை, சில விஷயங்களை, உடனே செய்வதில்லை. உதாரணத்திற்கு, சுவேதாவின் குழந்தைக் குரல் தாய் சுஜாதாவைப் போல இருந்திருக்க வாய்ப்பில்லை. ஆனால், ஒரு 17 வயதுக்குப் பின், எப்படி இது நடக்கிறது?

சரி, எல்லாமே சுவேதாவின் தன்மை போல நடக்கிறதா என்றால், அதுவும் இல்லை. அன்றாட வாழ்க்கையில், இப்படிப்பட்ட உரையாடல்களை சாதாரணமாக கேட்கிறோம்;

“சின்ன பிள்ளையா இருக்கும் போது, மூணு சக்கர வண்டி ஓட்ட பயப்படுவ. இப்ப ஃபார்முலா கார் ரேசுல எல்லாம் ஓட்டுறயாமே?”

“பள்ளிக் கூடத்தில், தனியாக யாருடனும் பேசவே பயப்படுவ. எப்படி நாலாயிரம் பேர் முன்னால் தீ பரக்கும் சொற்பொழிவெல்லாம் செய்யற?”

இப்படி, இயற்கை, சில குணாதிசயங்களைக் காலப் போக்கில் மாற்றி விடுகிறது. பல விஷயங்களை, காலகாலமாக அப்படியே வைத்திருக்கிறது. எப்படி, ஒரு தாய் தந்தையிடமிருந்து சில கட்டமைப்பு மற்றும் இயல்புகளை உடனே குழந்தைக்கு வழங்குகிறது? எப்படி, சில கட்டமைப்பு

மற்றும் இயல்புகளை காலந்தாழ்த்தி வழங்குகிறது?

மனிதர்கள் பூமியில் சமீப பிறவிகள். பல மில்லியன் ஆண்டுகளாக நம் பூமியில் வாழும் சுறா மீன்கள், தங்களது கட்டமைப்பு சற்றும் மாறாமல் இருப்பது மனித பரிணாம மாற்றத்தை விட அதிசயமான இயற்கை விஷயம்.

இத்தனை கேள்விகளுக்கும் வாட்ஸன் மற்றும் க்ரீக் -கின் இரட்டை சுருள் வளையம் பதில் சொல்ல இயலுமா என்றால், இல்லை என்றுதான் சொல்ல வேண்டும். சற்று அவசரப்பட்டு, படைப்பின் ரகசியத்தை கண்டு பிடித்து விட்டதாக அறிவித்து விட்டார்கள். இன்று, படைப்பின் சிக்கலை அணு அளவில் படிப்படியாக ஆராய்ந்து வருகிறார்கள் விஞ்ஞானிகள். இன்று வரை, பல கேள்விகளுக்குப் பதில் இல்லாமல் இருக்கிறோம். அவ்வளவு எளிதில் இயற்கையைப் புரிந்து கொள்வது என்பது என்றும் விஞ்ஞானத்தில் நடந்ததில்லை. மனித மரபணு திட்டம், இந்த உயிர்தொழில்நுட்ப ஆராய்ச்சியில் முக்கியமான ஒரு மைல்கல். இதைத் தொடர்ந்தும் பல முன்னேற்றங்களும், கேள்விகளும் தொடர்கின்றன.

நம்முடைய உயிர் தொழில்நுட்ப ஆராய்ச்சி அணுகுமுறையை சரியாகப் புரிந்து கொள்ள இசை மேதை இளையராஜாவின் இசைப் பணியை ஒரு உதாரணமாக எடுத்துக் கொள்வோம். நாம் இளையராஜாவின் காலத்தில் வாழ்வதால், அவருடைய இயக்க முறை, ஓரளவிற்கு நாம் புரிந்து கொள்ள வாய்ப்புள்ளது. முதலில் அதை விளக்க முயற்சிப்போம். பிறகு, ஒரு சிந்தனை சோதனை மூலம், அவரது பணியை எப்படி எதிர்கால ஆய்வாளர் ஒருவர் அணுகுவார் என்று பார்ப்போம். எல்லா விஞ்ஞான உதாரணங்களைப் போலவே, இந்த முறையும் முற்றிலும் அப்படியே எடுத்துக் கொள்ள முடியாது. ஆனால், இவ்வகை ஆராய்ச்சியை புரிந்து கொள்ள ஓரளவு உதவும் என்று நம்புகிறேன்.

அட, என்ன உயிர்தொழில்நுட்ப ஆராய்ச்சியை விட்டு, இசைக்குக் கட்டுரை தாவி விட்டதோ என்று, கட்டுரையிலிருந்து தயவு செய்து தாவி விடாதீர்கள். இசை பற்றிய நுட்ப விஷயங்களுக்கு இங்கு இடமில்லை. ராஜாவின் செயல்முறை ஒன்றுதான் நமக்கு இங்கு தேவை.

மேல்வாரியாக, ராஜா ஆர்மோனியப் பெட்டியை வைத்துக் கொண்டு மெட்டமைப்பார் என்பது சாமானியருக்கும் புரிந்த விஷயம். ஆனால், அவரது இசையில் வெறும் ஆர்மோனியம் மட்டுமா நம் காதுகளுக்குக் கேட்கிறது? சொல்லப் போனால், அவரது இசையில் பெரும்பாலும் ஆர்மோனியத்தின் சத்தமே கேட்பதில்லை என்பதுதான் உண்மை.

விவரமாகப் பார்த்தால், இதில் பல படிகள் உள்ளன. சில வார்த்தைகளைத் தனியாக காட்டியுள்ளேன்.

1.ராஜாவுக்கு ஒரு திரைப்படத்தின் சூழ்நிலை விவரிக்கப் படுகிறது

2.சூழ்நிலைக்கேற்ப, அவர் ஆர்மோனியப் பெட்டியில் ஒரு மெட்டை உருவாக்குகிறார். இந்த மெட்டை கேட்டு, அது திரைப்படத்திற்கு சரியாக வரும் என்று இயக்குனரிடமிருந்து ஒப்புதல் பெறுகிறார் ராஜா, இந்த மெட்டை, அவர் ஒரு ஒலிப்பதிவு செய்து கொள்கிறார்

3.முக்கியமாக, சூழ்நிலைக்கேற்ப, ராஜா வெவ்வேறு மெட்டுக்களை அமைப்பார். மகிழ்ச்சிக்கு, நட்பிற்கு, துரோகத்திற்கு, காதலுக்கு, சோகத்திற்கு, நடனத்திற்கு என்று பல மெட்டுக்களை அமைப்பது அவரின் தொழில். ஒவ்வொரு உணர்விற்கும் அவர் பல நூறு பாடல்களை இவ்வாறு கடந்த 40 ஆண்டுகளாக உருவாக்கியுள்ளார்

4.பாடலின் உண்மையான பதிவு நாளில் சில பணிகள் நடைபெறுகின்றன. முதலில், ராஜா, இயக்குனரிடமிருந்து ஒப்புதல் பெற்ற மெட்டைக் கேட்கிறார். கவிஞர் ஒருவரிடம், இதற்கான வார்த்தைகளைப் பெறுகிறார்

5.பாடலை எஸ்பிபி -யும் சித்திராவும் பாட வேண்டும் என்று முடிவெடுக்கிறார். பிறகு, அவர் வாத்தியக் கருவிகளுக்கு வேண்டிய இசைக்குறிப்புகளை எழுதுகிறார்

6.இவர் எழுதிய இசைக்குறிப்பை அவருடைய நடத்துனரான புருஷோத்தமனிடம் கொடுத்து விடுகிறார். புருஷோத்தமன், ராஜாவின் உதவியாளரிடம் தொடர்பு கொண்டு, பாடகர்கள், மற்றும் இசைக் கலைஞர்களுக்கு அழைப்பு விடுக்கிறார்

7.உதாரணத்திற்கு, கிடார் சதா, புல்லாங்குழல் நெப்போலியன், கீபோர்டு பரணி, தபேலா பிரசாத், மற்றும் வயலின் பிரபாகர் என்று அனைவரையும் இப்பாட்டுக்காக புருஷோத்தமன் ஒருங்கிணைக்கிறார்

8.இந்த இசை கலைஞர்களுக்கு, இசைக் குறிப்புகள் பிரித்து கொடுக்கப்படுகிறது

9.இசைக்கலைஞர்கள், குறிப்பைப் பார்த்து வாசித்துப் பழகிக் கொள்கிறார்கள்

10.ராஜா, ஒரு முறை தன் இசை குறிப்புகளுக்கேற்ப, கலைஞர்கள் வாசிக்கிறார்களா என்று ரிகர்சல் பார்க்கிறார். இந்த ரிகர்சலையும் புருஷோத்தமன் நடத்துகிறார்

11.ராஜாவுக்குத் திருப்தியாக இருந்தால், புருஷோத்தமன் நடத்த, இசைக்கருவி பாகங்கள் பதிவு செய்யப்படுகிறது

12.எஸ்பிபி -யும் சித்ராவும், பாடலைக் கற்றுக் கொண்டு, பாடலில் உள்ள சூழ்நிலை மற்றும் பாவத்திற்கேற்ப பாடி, பதிவு செய்கின்றனர்

மேல் சொன்ன படிகள் நமக்குத் தேவையான படிகள். நடைமுறையில் இசை உருவாக்கம் என்பது இன்னும் சிக்கலான பணி.

ஆனால், இதில் நாம் சில முக்கியமான வேறுபட்ட நிலைகளையும் மனதில் கொள்ள வேண்டும்.

1.உருவான பாடலைக் கேட்டவுடன், இது ராஜாவின் பாடல் என்று சொல்லுபவர்கள் பலருண்டு.

2.அதே போல, நாம் மேல் சொன்ன தபேலா பிரசாத், புல்லாங்குழல் நெப்போலியன் எல்லா பாடல்களுக்கும் வாசிப்பதில்லை.

3.இதே சூழ்நிலைக்காக உருவாக்கப்பட்ட இன்னொரு பாடலில் பாலுவுடன் ஜானகி பாடலாம்.

4.இதே ராஜா, அதே திரைப்படத்தின் பின்னணி இசையை உருவாக்கும் பொழுது, எந்த பாடகரையும் பயன்படுத்தமாட்டார்

5.மேலே சொன்ன பாடல் மகிழ்ச்சியான பாடல் என்று கொண்டால், சோகமான இன்னொரு பாடலுக்கு இசைக்கருவிகள், கலைஞர்கள், மற்றும் பாடகர்கள் வேறுபடலாம்

6.பாடல்கள் வெவ்வேறு, உணர்வுகள் வெவ்வேறு, இசைக்கருவிகள் வெவ்வேறு, கலைஞர்கள் வெவ்வேறு. ஆனால், ராஜாவின் பணி முறை நாம் மேல் சொன்ன முறைதான். ஒவ்வொன்றுக்கும் அவர் இசைக்குறிப்புகள் எழுதுகிறார். அதை நடத்துனர், இசைக்கலைஞர்களோடு வெவ்வேறு விதமாக நிறைவேற்றுகிறார்

7.இதனால், நமக்கு அவை வெவ்வேறு பாடல்களாகத் தோன்றுகிறது. ராஜாவைக் கேட்டால், ஏழு ஸ்வரங்களை வைத்துத் தான் எல்லாவற்றையும் செய்வதாகச் சொல்கிறார். இயற்கை, நாலு ஸ்வரங்களை வைத்து, (A,C,G,T) ஏராளமான ஜாலங்களை பல மில்லியன் ஆண்டுகளாகச் செய்து வருகிறது.

அடுத்த பாகத்தில், எப்படியொரு சிந்தனைச் சோதனை மூலம், இன்றைய விஞ்ஞானிகள் இயற்கையின் இசையை புரிந்து கொள்ள முயன்று வருகிறார்கள் என்று பார்ப்போம்.

(வளரும்)

http://solvanam.com/?p=37971

[கிருபன்]

இரு சுருள் வளைய சர்ச்சை மற்றும் மூலக்கூறு உயிரியல் வளர்ச்சி – 3

ரவி நடராஜன்

சிந்தனைச் சோதனை ஒன்று செய்து பார்ப்போம். நம்முடைய நாகரீகம் ஏறக்குறைய அழிந்து, ஒரு 300 ஆண்டுகளுக்குப் பின், சில மனிதர்கள், மீண்டும் வளரத் தொடங்கினார்கள் என்று வைத்துக் கொள்வோம். அட, சயின்ஸ் ஃபிக்‌ஷன் தோரனையில் விஷயம் போகிறதே என்று அலுத்துக் கொள்ள வேண்டாம். நம்முடைய நாகரீகத்திலிருந்து பல இசை ஒலிப்பதிவுகள் மட்டும் எப்படியோ தப்பிப் பிழைத்தது என்றும் வைத்துக் கொள்வோம். இசை ஆராய்ச்சியாளர் ஒருவர், நம் காலத்து இசையை கேட்பதோடு, எப்படியோ, மூன்று இசைக் குறிப்புகளை (musical score sheets) கண்டெடுத்து விடுகிறார். அவை, 1) இளையராஜாவின் ’குரு’ மலையாளத் திரைப்பட இசை குறிப்பு, 2) ஜான் வில்லியம்ஸின் Schindler’s List திரைப்பட இசைக்குறிப்பு 3) கஸ்டாவ் மேலரின் (Gustav Mahler) ஐந்தாவது சிம்ஃபொனி இசைக்குறிப்பு.

இந்த மூன்று இசை மேதைகளின் செயல் முறைகளை, ஆராய்ச்சியாளர் அறிவதற்கு வாய்ப்பில்லை. இந்த இசைக்குறிப்புகளை வைத்து, அவர் எந்த முடிவுகளுக்கு வருவார்?

1.300 முதல் 400 ஆண்டுகளுக்கு முன் வாழ்ந்த மனிதர்கள் இசை குறிப்புகளை வைத்து எப்படியோ இசையை உருவாக்கியுள்ளார்கள்

2.இவர்கள் பயன்படுத்திய இசை குறியீட்டில் இவர்களின் இசை ரகசியம் அடங்கியுள்ளது

3.மூன்று வெவ்வேறு இசைக் கலைஞர்கள் உருவாக்கிய இசையின் அடிப்படை இசைக் குறியீடுகள் ஒன்றாக இருப்பதால், இசையின் ரகசியம் இதுவாகத்தான் இருக்க வேண்டும்

4.இவர்களது இசைக் குறிப்புகளிலிருந்து, எல்லா இசையும் 7 ஸ்வரங்களின் அடிப்படையில் தான் உருவாக்கப்பட்டிருக்க வேண்டும்

எப்படி இந்த இசைக்குறிப்புகள் இசையாக மாறுகிறது? எப்படி இளையராஜாவின் இசையில் மட்டும், மனிதக் குரல்கள் இருக்கின்றன? 300 முதல் 400 ஆண்டுகளுக்கு முன் பல நூறு இசை வகைகளை எப்படி இந்த குறிப்பு விளக்கும்? ஏன் ஒவ்வொரு இசை தொகுப்பும் ஒவ்வொரு உணர்வை ஏற்படுத்துகிறது? ஏன் இசைக் கருவிகள், தொகுப்பிற்கு ஏற்றவாறு மாறுகின்றன?

இப்படி, கேள்விகளை அடுக்கிக் கொண்டே போகலாம். இசைக்குறிப்பையும் தாண்டி ஏதோ விஷயம் இருக்கிறது என்பது தெளிவாகும். இப்படித்தான் க்ரிக் மற்றும் வாட்ஸனின் இரு சுருள் வளைய விளக்கங்கள் அமைந்தன. சில கேள்விகளுக்குப் பதிலளித்தாலும், பல புதிய கேள்விகளை உருவாக்கியது.

ஆனால், சில விஷயங்கள், சரியாகவே இருந்தது. உதாரணம், இசையை உருவாக்க ஒரு தளம் தேவைப்பட்டது. அது ஒரு பதிவாக்கும் ஸ்டுடியோ என்பது அனைவரும் அறிந்த ஒன்று. உயிரியலில் இந்த தளம், உயிரணு (cell) என்னும் சூழல். சில உயிரணுக்கள் மனித கண்களுக்குத் தெரியும் அளவில் இருந்தாலும், பெரும்பாலானவற்றைக் காண, நுண்ணோக்கித் (microscope) தேவை. உயிரணுக்கள், ஒவ்வொரு உயிரினத்தின் நுண் உயிர் தொழிற்சாலைகள். ராஜாவின் ஸ்டுடியோவில் பாடல் பதிவின் போது எப்படி பல வேலைகள் துரிதமாக நடக்கிறதோ, அதைப் போலவே, ஒரு உயிரணுவில் ஏராளமான வேலைகள் நடந்து கொண்டே இருக்கும். உடலில் பல்வேறு உயிரணுக்கள் உள்ளன. ஒவ்வொரு உயிரணுவின் செயல்பாடும் மாறுபட்டவை. ரத்த உயிரணு, தோல் உயிரணு, தசை உயிரணு என்று பலவிதமான உயிரணுக்கள், இதில் அடக்கம். இங்கு நம் ராஜா உதாரணம் கொஞசம் இடிக்கும். அதாவது, அவர் சோகப் பாட்டிற்கு ஒரு ஸ்டுடியோவும், மகிழ்ச்சி பாட்டிற்கு இன்னொரு ஸ்டுடியோவையும் பயன்படுத்தினால் எப்படி இருக்கும்? ஒவ்வொரு ஸ்டுடியோவிலும் அவருடைய பாடல் பதிவுக்கான தேவைகள் எப்படி இருக்குமோ, அதைப் போலவே, ஒவ்வொரு உயிரணுவிலும், உள்ள பாகங்கள் ஏறக்குறைய ஒன்றுதான்.

ஸ்டுடியோ என்னும் அந்தச் சூழலில் எங்கோ இசையின் கருவான இசைக் குறிப்பு அடங்கியுள்ளது. இவ்வளவு பெரிய ஸ்டுடியோவில், இசைக்குறிப்பை எங்கு தேடுவது? அவருடைய அறையில் ஒரு அலமாரியில் பூட்டி வைக்கப் பட்டிருக்கலாம். அல்லது, அதற்கென்று ஒரு தனியறையே இருக்கலாம். ஆனால், அவ்வளவு எளிதில், இதைப் போல உயிரினங்களின் கட்டமைப்பு குறியீடு உயிரணுவிற்குள் உள்ளது என்று சொல்லிவிட்டால் கதை முடிந்து விடாது.

1.ஒவ்வொரு உயிரணுவிற்கு வெளிப்புறமும் ஒரு உயிரணு சவ்வால் (cell membrane) மூடப்பட்டிருக்கும்

2.உயிரணு சவ்வுக்குள், உட்கருக்காரை (cytoplasm) என்ற திரவம் அடங்கியிருக்கும்

3.இந்த திரவத்தில் உயிர்கரு (nucleus) என்ற அமைப்பு இருக்கும். உயிர்கருவிற்கும் ஒரு உயிர்கரு சவ்வால் (nuclear membrane) மூடப்பட்டிருக்கும்

4.உயிர்கருவிற்குள், நிறவுறு (chromosome) என்ற நூலைப் போன்ற பின்னிப் பினைந்த அமைப்புகள் உள்ளன

5.நிறவுறு என்ற அமைப்பில் புரத மூலக்கூறுகளும் (protein molecules), அத்துடன் உட்கரு அமிலமும் (DNA) உள்ளன

6.உட்கரு அமிலத்தில், க்ரிக்கும் வாட்ஸனும் கண்டறிந்து அறிவித்த உயிரினங்களின் கட்டமைப்பு மற்றும் இயல்பு குறியீடுகள் உள்ளன. இந்த நான்கு பேஸ்கள் (அதாவது A, C, G, T) பல சேர்மானத்திலும் தோன்றலாம். இதன் பாங்கில், உயிரின மரபு தகவல்களின் குறியீடுகள் அடங்கியுள்ளன

ராஜாவின் ஸ்டுடியோவில் அவரது இசை குறிப்புகளைத் தேடுவது இதைக் காட்டிலும் மிகவும் எளிது என்று தோன்றலாம்! மேலும் இந்த பயணத்தில் தொடர்வதற்கு முன், சில அளவு விஷயங்களை தெளிவு செய்து கொள்வோம்.

நம்முடைய கண்களால், நல்ல வெளிச்சத்தில், 1 மில்லி மீட்டரில் 10 பங்கு வரைக் காண இயலும். ஒரு ஒளி நுண்ணோக்கியால் (optical microscope) 1 மைக்ரோமீட்டரில் 10 பங்குவரைக் காண இயலும். ஒரு ரத்த உயிரணுவை, (blood cell) இத்தகைய கருவி கொண்டு காணலாம். அதனுள் உள்ள மற்ற பாகங்களைக் காண, எலெக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (electron microscope) தேவைப்படும். இத்தகைய கருவியைக் கொண்டே புரத மூலக்கூறுகளைக் (protein molecules) காண இயலும். கீழே உள்ள படம் இதை அழகாகக் காட்டுகிறது.

இந்த விஷயத்தை அழகாக விளக்கும் இன்னொரு அழகான இணையதளம் இங்கே: Cell Size and Scale

தாவரங்களின் உயிரணு மற்றும் மிருகங்கள்/பட்சிகளின் உயிரணு நம்முடைய உயிரணுவிலிருந்து வேறுபடும். ஆனால், உயிர்கருவிற்குள் உள்ள பாகங்களில் அதிக வேறுபாடு இருப்பதில்லை. நம்முடைய சிந்தனைச் சோதனையில், ஜான் வில்லியம்ஸின் Schindler’s List இசை ஒரு தாவர உயிரணுவாக நாம் பாவிக்கலாம். அதே போல, கஸ்டவ் மேலரின் ஐந்தாவது சிம்ஃபொனியை நாம் ஒரு மீனின் உயிரணுவாக பாவிக்கலாம். உயிரினங்களின் உடல், உயிரணுக்களை உற்பத்தி செய்து கொண்டே இருக்கிறது. ஒரு முழுமையாக வளர்ந்த மனித உடலில், 37 டிரில்லியன் (370 கோடி கோடி) உயிரணுக்கள் உள்ளன என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது. அத்துடன், உடல், உயிரணுக்களை புதுப்பித்துக் கொண்டே இருக்கிறது. உயிரணுக்களால், மனித உடல் உருப்புகளான தசை, நரம்பு, எலும்பு, தோல், மயிர் போன்றவை உருவாக்கப்படுகின்றன.

மேலே சொன்ன கருத்துக்கள், உயிரணுக்களும், அதனுள் அடங்கிய பாகங்களும் எவ்வளவு சிறியவை என்பதைக் காட்டுகிறது. ஒரு விஷயத்தை இதுவரைச் சொல்ல வில்லை. ஒவ்வொரு உயிரணுவிலும், 23 ஜோடி நிறவுறு அணுக்கள் உண்டு. இந்த 23 ஜோடிகளில், 22 ஜோடிகள் ஆணுக்கும் பெண்ணிற்கும் வித்யாசமில்லை. கடைசி இரண்டு நிறவுறு அணுக்கள் ஆணுக்கும் பெண்ணிற்கும் வேறுபடும். இதை பால் நிறவுறு அணுக்கள் (sex chromosomes) என்று சொல்லப்படுகிறது.

ஒவ்வொரு உயிரணுவின் முக்கிய செயல், மனித உடலை இயக்க உதவுவது. இங்கு இயக்கம் என்பது அசைவை மட்டும் குறிக்காது. எந்த அசைவும் இல்லாமல், சிந்தனை செய்தாலும், உயிரணுக்கள் வேலை செய்கின்றன.

”ஓரு வேலையும் செய்யாத தண்டச்சோறு. சாப்பிட மட்டும் தெரியுது”

சாதாரணமாக நாம் அலுத்துக் கொள்ளும் விஷயத்திற்குள்ளே ஏராளமான உயிரணு விஷயம் உள்ளது. இவ்வாறு, மனித உடலை இயக்க, சக்தி தேவைப்படுகிறது. சக்தியை பிராணவாயுவுடன், உண்ணும் உணவிலிருந்து திரட்டிப் பயன்படுத்துவது, உயிரணுவின் முக்கிய வேலை. இதற்காக, உயிரணு ஆற்றல் உரு (mitochondria), உயிரணுவின் உட்கருக்காரையில் (cytoplasm) உள்ளது. இதைப் பற்றி எதிர்காலத்தில் இன்னொரு விரிவான கட்டுரையில் பார்க்கலாம். நம்முடைய இக்கட்டுரையின் நோக்கம், மரபணு சம்மந்தப்பட்டது.

நிறவுறுவிற்கு வருவோம். உயிரினங்களின் கட்டமைப்பு மற்றும் இயல்புகளின் குறியீடு இதனுள் உள்ளது என்று முன்பு பார்த்தோம். முன்னமே சொன்னது போல, இந்த நிறவுறுவிற்குள்ளிருக்கும் உட்கரு அமில (DNA) மூலக்கூறு, சுருளாக இருக்கும் வடிவம். ஒரு உயிரணுவில் உள்ள உட்கரு அமில சுருளின் நீளம் 3 மீட்டர். ஒரு நிறவுறுவில் இருக்கும் உட்கரு அமிலத்தின் நீளம் சராசரி, 2 அங்குலங்கள். இதை, ஒரு உயிரணுவின் அளவுடன் ஒப்பிட்டுப் பார்க்க வேண்டும் – ஒரு மீட்டரில், லட்சத்தில் ஒரு பங்கு (இதை 10 மைக்ரோமீட்டர் என்றும் சொல்லலாம்). ஒரு சராசரி மனிதனின் உடலில் உள்ள அத்தனை உயிரணுக்களையும் எடுத்து, அதனுள் உள்ள உட்கரு அமில இரட்டைச் சுருள் வளையத்தை நேர்ப்படுத்தினால், எவ்வளவு தூரம் இருக்கும்? சுமார் 66 முறைகள் பூமியிலிருந்து சூரியன் வரை சென்று திரும்பி வரும் தூரம் இது! இயற்கையின் பொட்டலத்திறமை (packaging efficiency) வியக்கத் தகுந்த ஒரு சமாச்சாரம். ( Length of a Human DNA Molecule )

நாம் முன்னமே சொன்னது போல மனித உடலில், 23 ஜோடி நிறவுறு அணுக்கள் உண்டு. இதில் உள்ள உட்கரு அமில (DNA) மூலக்கூற்றில் நான்கு பேஸ்கள் (அதாவது A, C, G, T) பல சேர்மானத்திலும் தோன்றலாம் என்று சொல்லியிருந்தோம். இந்த பேஸ்கள் பேஸ் ஜோடிகளாக, இரட்டைச் சுருள் வளைய அமைப்பில் தோன்றுகிறது. மனித உடலில் 300 கோடி பேஸ் ஜோடிகள் உள்ளன என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது. உதரணத்திற்கு A-T, G-C இவை பேஸ் ஜோடிகள். ஒரு குறிப்பிட்ட நீள சேர்மானத்திற்கு மரபணு (gene) என்று பொதுவாக ஒப்புக் கொள்ளப்பட்டுள்ளது. ஒரு புரத மூலக்கூற்றை உருவாக்கும் செய்முறை ஆணைகள் இதில் உள்ளது. மனித உடலில் ஏறக்குறைய 20,000 மரபணுக்கள் உள்ளன என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது. இதை எல்லாம் சேர்த்து மனித மரபணுத்திரள் (human genome) என்று விஞ்ஞானிகளால் சொல்லப் படுகிறது. மிக நுண் சமாச்சாரமான, மனித மரபணுத்திரள், அதனுள் உள்ள பல கோடி பேஸ் ஜோடிகள் என்று, இத்துறை மெதுவாக ஒரு தகவல் பிரச்னையாகவும் மாறுவதை உணர்ந்திருப்பீர்கள்.

http://youtu.be/5MQdXjRPHmQ

அதெல்லாம் சரி, மரபணு எப்படி இயங்குகிறது? பழையபடி ராஜாவின் இசையையும், அவரது இசைக்குறிப்பையும் இணைக்கும் சமாச்சாரம் போன்றது இது. ஓரளவிற்கு ராஜா, நமக்கு இதைப் புரிந்து கொள்ள உதவுவார். அடுத்த கட்டுரையில் இதை விரிவாக அலசுவோம்.

தமிழ்ப் பரிந்துரை

தமிழ்ச் சொற்கள் எல்லோருக்கும் புரிய வேண்டும் என்று சில ஆங்கிலச் சொற்களை கட்டுரையில் பயன்படுத்தியுள்ளேன். இச்சொற்களுக்கு நிகரான சில தமிழ்ச் சொற்களை இங்கு பரிசீலனைக்கென முன்வைக்கிறேன்

ஆங்கிலச் சொல் தமிழ் பரிந்துரை

cell உயிரணு

heredity மரபுத்தொடர்

chromosome நிறவுறு

protein molecule புரத மூலக்கூறு

gene மரபணு

DNA உட்கரு அமிலம்

nucleotide உட்கரு அமிலமூலம்

human genome மனித மரபணுத்திரள்

mitochondria ஆற்றல் உரு

cytoplasm உ ட்கருக்காரை

sex chromosomes பால் நிறவுறு அணுக்கள்

optical microscope ஒளி நுண்ணோக்கியால்

electron microscope எலெக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி

nuclear membrane உயிர்கரு சவ்வால்

nucleus உயிர்கரு

cell membrane உயிரணு சவ்வு

http://solvanam.com/?p=38244

[கிருபன்]

இரு சுருள் வளைய சர்ச்சை மற்றும் மூலக்கூறு உயிரியல் வளர்ச்சி – இறுதிப் பகுதி

ரவி நடராஜன்

மரபணுவின் வேலை என்ன?

இதன் வேலை என்ன என்பதை விஞ்ஞானிகள் ஓரளவிற்கு விளக்கி விட்டார்கள். ஆனால், அந்த வேலைகளை எவ்வாறு இந்த அமைப்பை வைத்து இயற்கை செய்து முடிக்கிறது என்பது முழுவதும் விளக்கப்படாத ஒரு விஷயம். இந்த வேலைகளை விளக்கும் விஷயத்தில் உள்ள சிக்கல், என்னவென்றால், சில வேலைகளை, இயற்கை செய்து கொண்டே இருக்கிறது. ஆனால், சில வேலைகளை, ஒரு காலகட்டத்தில் மட்டுமே நிகழ்த்துகிறது (உதாரணம், சுவேதா மோகனின், இன்றைய இனிமையான குரல்).

முக்கியமாகக் கவனிக்க வேண்டியது இது- உயிரணுக்கள் அதிக நாட்கள் வாழ்வதில்லை. உதாரணத்திற்கு, சிவப்பு ரத்த உயிரணுவின் (red blood cell) காலம் நான்கு மாதங்கள். வெள்ளை ரத்த உயிரணுவின் (white blood cell) காலம் 1 வருடம். தோல் உயிரணுக்களின் (skin cell) காலம், வெறும் 2 முதல் 3 வாரங்கள்.

ஒரு கணிப்புப்படி, உடலில் உள்ள உயிரணுக்கள் யாவையும் 7 வருடங்களில் முழுவதும் புதுப்பிக்கப்படும் – அதாவது, 37 டிரில்லியன் உயிரணுக்களும்! விஷயம் இப்படியிருக்க, மரபணு எப்படி சரியாக ஒருவருக்கு அவ்வாறே இருக்கிறது?ஒருவர் குற்றம் ஒன்றைச் செய்து தப்பிவிட்டால், 7 வருடத்திற்குப் பின், அவரது உட்கரு அமிலம் (DNA) மாறிவிடுமா?

இல்லை.

ஆனால் எப்படி உட்கரு அமிலம் சற்றும் சிதையாமல், அப்படியே இருக்கிறது? இளையராஜா 40 வருடங்களுக்கு முன் எழுதிய அதே அடிப்படை இசைக் குறிப்புகளையேதான் இன்றும் எழுதுவதைப் போன்ற ஒரு விஷயம் இது. 4 மில்லியன் ஆண்டுகளாக, மனித மரபணுவில் மாற்றமில்லாமல் இயற்கை பாதுகாத்து வருகிறது.

ராஜாவின் 40 வருடங்களில் நாம் பார்த்த 5,000 வித விதப் பாடல்களைப் போல, பல வித மனிதர்களையும், பல கோடி குணாதிசயங்களையும் உருவாக்கிய இயற்கை, அடிப்படைக் கட்டமைப்பைச் சற்றும் மாறாமல் பார்த்துக் கொண்டுள்ளது ஒரு வியக்கத் தக்க விஷயம். 4 மில்லியன் ஆண்டுகளாய், மனிதர்களுக்கு இரண்டு கால்கள், இரு கைகள், ஒரு தலை, இரு கண்கள், ஒரு வாய், இரு காதுகள், ஒரு மூக்கு என்று எதுவும் மாறவில்லை. அரிதாக, இயற்கை சிறு தவறுகளைச் செய்து சிலருக்கு, குறையுள்ள உறுப்புகளையோ, அல்லது எண்ணிக்கையில் குறைந்த உறுப்புகளையோ உருவாக்குகிறது.

ஆக, உயிரணுக்கள் மாறிக் கொண்டே இருக்கையில், எப்படியோ மரபணு மட்டும் இந்த மாற்றங்களிடையே மாறாமல் பாதுகாக்கப்படுகிறது. இதற்குக் காரணம், சிக்கலான, குழப்பமான உயிரணுத் தொழிற்சாலையின் பாகங்கள். இதைச், சென்னை பாண்டி பஜார் மற்றும் ரங்கநாதன் தெருவுடன் ஒப்பிடலாம். வருடத்திற்கு, 20,000 கோடி ரூபாய்க்கு மேல் கைமாறும் இந்த வணிக மையம், ஆசியாவிலேயே பெரியது, குழப்பமானது. தென்னிந்தியாவில் திருமணம் என்ற விஷயம் இருக்கும் வரை, இந்தக் குழப்பமான வணிக மையம், அதன் தேவைகளை எப்படியோ பூர்த்தி செய்கிறது. காலத்திற்கேற்ப மாறிக் கொண்டு வந்தாலும், அந்தப் பழைய திருமணம் என்ற அமைப்பைச் சார்ந்தே வளர்ந்துள்ளது. இங்கு விற்பனையாகும் பொருள்கள் காலப்போக்கில் வேறுபட்டாலும், அடிப்படையில் ஆபரணம் மற்றும் திருமணப் பட்டு என்ற விஷயத்திலிருந்து மாறவில்லை.

முதலில், கட்டமைப்பு விஷயத்திற்கு வருவோம்.

1. மூலக்கூறு உயிரியல் (molecular biology), ஆரம்ப காலத்தில் (அதாவது, 1950 -களில்), புரத மூலக்கூறுகளை உருவாக்கும் குறியீடுகள் மரபணுவில் உள்ளதாக ஒப்புக் கொள்ளப்பட்டது.

2.அதுவும், நேரடியாக அல்ல – மாற்று உட்கரு அமிலம் (RNA) என்ற ஒரு தூதுவன் மூலம். உட்கரு அமிலம் (DNA) மிக நீளமான ஒரு மூலக்கூறு. இது, ஒரு இரு சுருள் வளைய (double helix) அமைப்பைக் கொண்டது என்று பார்த்தோம். மாற்று உட்கரு அமிலம், ஒற்றை சுருளுடன் (single helix) , குறைவான நீளத்துடனும் இருக்கும். அத்துடன், இது மூன்று பேஸ்கள் (அதாவது A, C, G, ) மட்டுமே கொண்டது. புரத மூலக்கூறுகளை உருவாக்கும் ஆணைகளை உட்கரு அமிலத்திலிருந்து , உட்கருக்காரைக்குள் (cytoplasm) எடுத்துச் செல்லும் வேலை மாற்று உட்கரு அமிலத்தின் (RNA) வேலை. இது, முந்தைய ராஜா இசை உதாரணத்தில், அவரது நடத்துனர் புருஷோத்தமன், ராஜா எழுதிய இசைக் குறிப்புகளை இசைக் கலைஞர்களிடம் எடுத்துச் சென்று அவரவருக்கு ஏற்ற குறிப்புகளை பிரித்துத் தரும் வேலை போன்றது.

3.புரத மூலக்கூறுகளை (protein molecules) , உருவாக்கும் செய்முறை உட்கரு அமிலத்தில் (DNA) உள்ளது என்று பார்த்தோம். அந்த செய்முறை ஆணைகள் மட்டுமே தாங்கிய ஒரு சின்ன நகலே மாற்று உட்கரு அமிலம் (RNA). மாற்று உட்கரு அமிலம், உயிர்க்கருவிலிருந்து (nucleus) உட்கருக்காரைக்கு (cytoplasm) பயணிக்கும் தன்மை கொண்டது. தேவைப்பட்ட போது உயிரணுவை விட்டு வெளியேறும் தன்மையும், இதற்குண்டு.

4.உட்கருக்காரை ஏராளமான விஷயங்கள் நடக்கும் ஒரு தொழிற்சாலை போன்றது. புரத மூலக்கூறுகளை உருவாக்க, இரண்டு விஷயங்கள் தேவை. ஒன்று, நவச்சியவமிலம் (amino acid). மற்றொன்று, நொதியம் (enzyme). நம் உடலில், 20 வகை நவச்சியவமிலங்கள் உள்ளன. மனித உடலில் 1,000 வகை நொதியங்கள் உள்ளன. பல மில்லியன் புரத மூலக்கூறுகள் உள்ளன. உடனே போயிங் தொழிற்சாலை ஞாபகம் வந்தால், நான் பொறுப்பல்ல! நவச்சியவமிலம், ஒவ்வொன்றும், ஒவ்வொரு கட்டமைப்பைக் கொண்டது. ஆனால், இவை புரத மூலக்கூறுகளை விடச் சிறிய மூலக்கூறுகள்.

5.உயிர்க் கருவிலிருந்து சிறு துவாரங்கள் மூலம் வெளியேறிய, மாற்று உட்கரு அமிலம், புரத மூலக்கூறுகளை உருவாக்கும் ஆணைகளைக் கொண்டது. இந்த ஆணைகளைத் தன்னுள் அடக்கிய நவச்சியவமிலத்தைக் கொண்டு புரத மூலக்கூறுகளை புரத உருவாக்கியுறு உருவாக்குகிறது. ராஜாவின் பாடலின் இடையிசை ஒன்றில் புல்லாங்குழலும், கிடாரும், தபேலாவும் உபயோகிக்கக் குறிப்பு எழுதியுள்ளார் என்று வைத்துக் கொள்வோம். இந்த இடையிசையை உருவாக்க, நடத்துனர் புருஷோத்தமன் என்ன செய்வார்? புல்லாங்குழல் நெப்போலியனையும், கிடார் சதாவையும் தபேலா பிரசாத்தையும் அக்குறிப்புகளுக்கு ஏற்றவாறு வாசிக்கச் செய்து ஒத்திகை பார்ப்பார். எதிர்பார்ப்புக்கேற்ப சரியாக வந்தால், அந்தக் குறிப்புக்கேற்ற இசை ஒலிப்பே பதிவு செய்யப்படும். இந்த இடையிசை என்பது புரத மூலக்கூறு போன்ற விஷயம். கிடார், புல்லாங்குழல், தபேலா ஒலிக்கள் நவச்சியவமிலம் போன்றவை. இந்த மூன்று ஒலிக்களையும் தொகுத்து வழங்கும் புரத உருவாக்கியுறு (ribosomes) போன்றது, புருஷோத்தமன் நடத்தும் இசை.

6.இது மிக சிக்கலான விஷயம். இப்படித்தான் தலை முடியின் நிறம், தோலில் நிறம், குரல் வளம், ஞாபக சக்தி என்று ஏராளமான மனித தோற்றங்கள் மற்றும் இயல்புகள் உருவாகின்றன

இதை க்ரிக்கும், வாட்ஸனும், இப்படிச் சொல்லிப் பிரபலமடைந்தனர்:

”உட்கரு அமிலம், நம் உடலின் கட்டமைப்பு க் குறியீடுகளைக் கொண்டது. மாற்று உட்கரு அமிலம் மூலம், நொதியம், நவச்சியவமிலம் கொண்டு, புரத மூலக்கூறுகளை உருவாக்குகிறது. புரத மூலக்கூறுகள், சில ரசாயனங்களோடு உயிரணுவை உருவாக்குகின்றன. உயிரணுக்கள் திசுக்களை (tissues) உருவாக்குகின்றன, திசுக்கள் கொண்டு, நம் உடலின் பாகங்களை உருவாக்குகிறது. உடல் பாகங்கள் நம் உடலை உருவாக்குகின்றன. இதுவே, படைப்பின் ரகசியம்!”

இப்படி, பல வித நவச்சியவமிலங்களைக் கொண்டு, பல கோடி புரத மூலக்கூறுகளை, உடல் உருவாக்குகிறது. இந்த நவச்சியவமிலங்கள், நம்முடைய ராஜா உதாரணத்தில், கிடார் சதாவோ, புல்லாங்குழல் நெப்போலியனோ வாசிக்கும் இசை பாகங்கள் போன்றன. சில பாடல்களில், கிடார் சதாவுக்கு வேலை கிடையாது. ஆனால், சில பாடல்களுக்குச் சதாவும் தேவை, நெப்போலியனும் தேவை. இது, ராஜாவின் இசைக்குறிப்பைப் படித்த புருஷோத்தமனின் முடிவு.

மேலே சொன்ன விஷயங்களை அழகாக விளக்கும் விடியோ இங்கே:

http://youtu.be/zwibgNGe4aY

மேலே சொன்ன படிகள், சில விஷயங்களை அழகாக விளக்கினாலும், பல புதிய கேள்விகளை எழுப்புகின்றன.

1.இந்த விளக்கம், ஒரு நொதியம், ஒரு புரத மூலக்கூற்றை உருவாக்குவது போல உள்ளது.

2.இந்த விளக்கம், எப்படி உயிரினங்களின் உட்கரு அமிலம் பல கோடி உயிரணுக்கள் மாறியும், பாதுகாக்கப்படுகின்றது என்று சரியாக விளக்கவில்லை.

3.சில கால கட்டங்களில் மட்டும், சில விஷயங்கள் எப்படி வேலை செய்கின்றன என்றும் இது விளக்குவதில்லை. உதாரணத்திற்கு, ஆண்களுக்கு, எப்படி 15 வயதிற்கு மேல், மீசை முளைக்கிறது?

முதல் கேள்விக்குப் பதில் இது- படிப்படியாக இந்த ஆராய்ச்சி தொடர்கையில், இந்த ஒரு நொதியம், ஒரு புரத மூலக்கூறு என்று ஒற்றைப்படையில் இவற்றை விவரிப்பது உண்மையல்ல என்று தெரிய வந்தது. ஒரு புரத மூலக்கூறு உருவாக பல நொதியங்களின் ஒருங்கிணைப்பு தேவை என்று தெரிய வந்தது.

அடுத்தது இரண்டாம் கேள்விக்கு வருவோம். அடிப்படையில், உயிரணு ஒவ்வொன்றும் இனப்பெருக்கம் செய்யும் தன்மை கொண்டது. ஒரு உயிரணு தன்னுடைய ஆயுள் முடியுமுன், தன்னுடைய பிரதியைத் தோற்றுவிக்கிறது. இதில் உள்ள வியக்கத் தகுந்த விஷயம் என்னவென்றால், மரபணு மற்றும் நிறவுறுக்கள் அனைத்தையும் பிசகு இல்லாமல், புதிய உயிரணுவிற்கு மாற்றி விடும் அதன் செயல்திறன். இந்த வேலையைச் செய்யும் உயிரணுவின் பாகங்கள் அத்தனை செயல்திறன் படைத்தவை அல்ல. ஆனால், ஒட்டு மொத்தமாக, அவை இந்தச் செயலை, 4 மில்லியன் ஆண்டுகளாக, மனிதர்களுக்குச் செய்து வந்துள்ளன; சுறா மீன்களுக்குப் பல கோடி வருடங்களாகச் செய்து வந்துள்ளன.

இங்கு, உயிரணுவில் உள்ள நொதியங்கள் செய்யும் வேலை அதிசயிக்கத் தகுந்த ஒன்று. ஒரு நொதியம், உருவாக்கப்பட்ட மரபணுவின் குறியீடுகள் சரியாக இருக்கிறதா என்று பார்க்கிறது; மற்றொன்று, தவறிருந்தால், சரி செய்கிறது. இப்ப நம் உயிரணு என்பது அருமையான, கட்டுக் கோப்பான ஒரு தொழிற்சாலை. பாண்டி பஜார் ஜவுளி மற்றும் நகைக் கடைகள், இந்த பல நூறு கோடி உயிரணுக்களின் செயல்பாட்டிலிருந்து நிறைய கற்றுக் கொள்ளலாம்.

“பாரம்பரிய நகை மற்றும் பட்டுப் புடவைகளுக்கு…” என்று விளம்பரம் செய்வோருக்கு உண்மையான பாரம்பரியம் (மரபணு) பற்றி அதிகம் தெரிந்திருக்க வாய்ப்பில்லை.

எப்படி உயிரணுக்கள் புதுப்பிக்கப் படுகின்றன என்ற அருமையான வீடியோ இங்கே…

http://youtu.be/Q6ucKWIIFmg

இந்த சமயத்தில், இன்னொரு விஷயத்தையும் சொல்ல வேண்டும். ஒரு உட்கரு அமிலத்தின் தொடரில் பல்லாயிரம் பேஸ் ஜோடிகள் உள்ளன. இவற்றின் முழுக் காரணமும் இன்னும் நமக்கு விளங்கவில்லை. இதில் தேவையில்லாதவற்றை குப்பை உட்கரு அமிலம் (Junk DNA) என்று சொல்கிறார்கள். உயிர் தொழில்நுட்பம் வளர முக்கிய காரணம், தடை நொதியம் (restriction enzyme) என்ற நுட்பம். இதனால், ஒரு உட்கரு அமிலத்திலிருந்து தேவையான தொடரை மட்டும் வெட்டி வெளியே எடுத்து, இன்னொரு தொடருடன் இணைக்க முடியும். இதை வைத்துதான், இன்று மரபணு மாற்றப்பட்ட (genetically modified or GM) பொருட்களை உருவாக்க முடிகிறது.

கடைசிக் கேள்விக்கு வருவோம். நாம் ஒதுக்கும் குப்பை உட்கரு அமிலத்தில், எப்பொழுது எந்த புரத மூலக்கூறுகளை உருவாக்க வேண்டும் என்ற ரகசியம் அடங்கியிருக்கிறதோ? இப்படிப் பல கேள்விகளுடன் தொடங்கிய ஆராய்ச்சி முழுவதும் நிறைவு பெறவில்லை என்றாலும், சில முக்கியப் புரிதல்கள் இன்று நமக்கு உண்டு:

1.நிறவுறு என்பது ஒரு வகை மரபணுக்களை மட்டும் கொண்டதல்ல. இதில் கட்டமைப்பைக் கட்டுப்படுத்தும் மரபணுக்கள் (structural genes) ஒரு வகை. இவை ஒரு உயிரினத்தில் புரத மூலக்கூறுகளை உருவாக்கும் குறியீடுகளைத் தாங்கியவை. மற்றொரு வகை, கட்டுப்படுத்தும் மரபணுக்கள் (regulatory genes) எனப்படுவன – இவற்றின் வேலை, கட்டமைப்பு மரபணுக்களின் வேலை வேகத்தைக் கண்காணித்து நேர்ப்படுத்துவது. இவை, எப்பொழுது எந்த புரத மூலக்கூறுகளை உருவாக்க வேண்டும், எப்பொழுது உயிரணுவின் பிரதியை உருவாக்க வேண்டும் என்ற விஷயங்களைக் கட்டுப்படுத்துவன.

2.உட்கரு அமிலத்தில் உள்ள மரபணுக்களில் மூன்று சதவீத மரபணுக்களே, புரத மூலக்கூறு உருவாக்கும் வேலையில் ஈடுபட்டுள்ளன. அதாவது, ஒரு தொழிற்சாலையில், தொழிலாளர்கள் தவிர ஏனையோர், பல நிறுவனத் தேவைகளைப் பார்ப்பது போன்ற விஷயம் இது. அடுத்த ஆண்டின் உற்பத்தியை அதிகரிக்க வேண்டுமா? அல்லது, வேறு பொருட்களை உற்பத்திச் செய்ய வேண்டுமா? இப்படி, எதிர்காலத்தைப் பற்றிச் சிந்தித்து செயலாற்றும் திட்ட சமாச்சாரம் மரபணுவில் எங்குள்ளது? அதாவது, அடுத்த ஆண்டு, 14 வயது முருகனின் முகத்தில், மீசை முளைக்க ஏற்பாடுகள் செய்ய வேண்டுமே. அது எங்கே துவங்கி நடக்கிறது?

3.வளர்ச்சி மரபணு ஆராய்ச்சி (developmental genetics research) மிகவும் சிக்கலானது. சுருக்கமாகச் சொல்ல வேண்டுமானால், ஆரம்ப மரபணுத் தொடரில் சில தொடர்கள் பயன்படுத்தப் படுவதில்லை. பல உயிரணுக்களின் வளர்ச்சி மற்றும், ரசாயன மாற்றங்களோடு, சில தொடர்களைத் தக்க சமயத்தில், உடல், பயன்படுத்திக் கொள்கிறது. இதற்காக, பல சேர்மானங்களில், ஆரம்பத் தொடரிலிருந்து பல தளங்களில் இவ்வேலை நடைபெறுகிறது

4.இது, ராஜாவின் வரவிருக்கும் படத்துக்கான இசைக்குறிப்பு போன்றது. ஒரு உதாரணத்திற்கு, ராஜா, 2017 -ல் வரவிருக்கும் திரைப்படத்திற்கு, இன்றே இசை எழுதி வைத்துள்ளார் என்று வைத்துக் கொள்வோம். அந்த இசையை வாசிக்கும் வரை, அது வெறும் இசைக்குறிப்பு தான். 2017 -ல், அதை வாசித்து, நாமெல்லாம் கேட்போம். அது போலத்தான் இந்த வளர்ச்சி சார்ந்த குறியீடுகள், பல மரபணுக்களில் மறைந்து கிடக்கின்றன. தகுந்த நேரத்தில், அவை இயங்கி, புதிய மாற்றங்களை, உயிரணுக்கள் மூலம் உயிரினங்களில் வெளிப்படுத்துகின்றன.

இப்படி, இரு சுருள் வளையத்தில் தொடங்கிய இத்துறை இன்று பல அடிப்படைக் கேள்விகளுக்குப் பதிலளிக்கும் முயற்சியில் ஈடுபட்டுள்ளது. இன்று, ஆரம்ப காலத்து எளிய புரிதல்களைத் தாண்டி முன்னேற, கணினி மற்றும் தகவல் விஞ்ஞானம் பெரும் உதவி புரிந்துள்ளன என்பதில் சந்தேகமில்லை.

முடிவுரை

இந்தக் கட்டுரைத் தொடர், தமிழில் மரபணு ஆராய்ச்சியின் ஆரம்பம் மற்றும் வளர்ச்சி பற்றிய ஒரு பருந்துப் பார்வை மட்டுமே. இத்துறை, இன்று ராட்சச வேகத்தில் வளர்ந்து, பல பயன்பாடுகளை உண்டாக்கி மனிதர்களுக்கு நன்மையும், தீமையும் செய்து வருகிறது. இக்கட்டுரை, இயற்கையின் படைப்பு ரகசியம் முழுவதையும் விஞ்ஞானம் அறிந்து கொண்டுவிட்டதாக நம்பப்படும் எண்ணத்தை மாற்றவே எழுதப்பட்டது. விஞ்ஞானிகள் என்றும் இவ்வகைப் பிரகடனங்கள் செய்வதில்லை. பிரபல ஜனரஞ்சக விஞ்ஞான பத்திரிகைகள் செய்யும் கூத்து அது. எல்லா மரபணு சம்மந்தப்பட்ட கேள்விகளுக்கும் இக்கட்டுரைத் தொடர் பதிலளிக்காது. ஆனால், சில அடிப்படைக் கேள்விகளுக்கு உங்களுக்குப் பதில் கிடைத்தால், அதுவே நிறைவு அளிக்கும். இத்தொடரில் தவறுகள் இருந்தால், சுட்டிக் காட்டவும். மேலும், உயர் தொழில்நுட்ப – மருத்துவ, விவசாய, வளர்ச்சிகள் பற்றி எழுத விருப்பம் உண்டு. இத்தொடருக்குக் கிட்டும் வரவேற்பைச் சார்ந்த விஷயம் அது.

தமிழ்ப் பரிந்துரை

தமிழ்ச் சொற்கள் எல்லோருக்கும் புரிய வேண்டும் என்று சில ஆங்கிலச் சொற்களை கட்டுரையில் பயன்படுத்தியுள்ளேன். இச்சொற்களுக்கு நிகரான சில தமிழ்ச் சொற்களை இங்கு பரிசீலனைக்கென முன்வைக்கிறேன்

ஆங்கிலச் சொல் -- தமிழ் பரிந்துரை

cell -- உயிரணு

heredity -- மரபுத்தொடர்

chromosome -- நிறவுறு

protein molecule -- புரத மூலக்கூறு

gene -- மரபணு

DNA -- உட்கரு அமிலம்

nucleotide -- உட்கரு அமிலமூலம்

human genome -- மனித மரபணுத்திரள்

mitochondria -- ஆற்றல் உரு

cytoplasm -- உட்கருக்காரை

sex chromosomes -- பால் நிறவுறு அணுக்கள்

optical microscope -- ஒளி நுண்ணோக்கி

electron microscope -- எலெக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி

nuclear membrane -- உயிர்க்கரு சவ்வு

nucleus -- உயிர்க்கரு

cell membrane -- உயிரணு சவ்வு

Junk DNA -- குப்பை உட்கரு அமிலம்

restriction enzyme -- தடை நொதியம்

genetically modified or GM -- மரபணு மாற்றப்பட்ட

tissues -- திசுக்கள்

ribosomes -- புரத உருவாக்கியுறு

enzyme -- நொதியம்

amino acid -- நவச்சியவமிலம்

molecular biology -- மூலக்கூறு உயிரியல்

red blood cell -- சிவப்பு ரத்த உயிரணு

white blood cell -- வெள்ளை ரத்த உயிரணு

மேற்கோள்கள்

இந்த கட்டுரைத் தொடரை எழுத பல புத்தகங்களும், இணைய தளங்களும், யுடியூபும் உதவின.

புத்தகங்கள்:

1.Biotechnology Unzipped: Promises and Realities, Revised Second Edition: 9780309096218: Medicine & Health Science Books : அருமையான ஆரம்ப நிலை உயிர் தொழில்நுட்பப் புத்தகம்

2.The Century of the Gene: Evelyn Fox Keller: 9780674008250: இக்கட்டுரையை எழுதத் தூண்டிய அளவிற்கு அவ்வளவு சுவையான புத்தகம்

3.The Double Helix: A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA – Kindle edition by James D. Watson: மரபணு ஆய்வில் வரலாற்று முக்கியத்துவம் நிறைந்த ஒரு புத்தகம்

4.The Information: A History, A Theory, A Flood (8601401171638): James Gleick: தகவல் விஞ்ஞான வளர்ச்சியைப் பற்றிய அருமையான புத்தகம். இரு சுருள் வளைய சர்ச்சை பற்றிய அழகான ஒரு அத்தியாயமும் உண்டு

யுடியூப் விடியோக்கள்

http://youtu.be/C8OL1MTbGpU

http://youtu.be/xUrlreMaUrs

http://youtu.be/zwibgNGe4aY

http://youtu.be/5MQdXjRPHmQ

http://youtu.be/Q6ucKWIIFmg

http://solvanam.com/?p=38589