ஆய்வகங்களில் உருவாக்கப்படும் செயற்கை உயிரிகள் - உலகுக்கு அச்சுறுத்தலா? அனுகூலமா?

[ஏராளன்]

ஆய்வகங்களில் உருவாக்கப்படும் செயற்கை உயிரிகள் - உலகுக்கு அச்சுறுத்தலா? அனுகூலமா?

• பேராசிரியர் சுதாகர் சிவசுப்பிரமணியம்
• மனோன்மணியம் சுந்தரனார் பல்கலைக்கழகம்

6 மணி நேரங்களுக்கு முன்னர்

 

பட மூலாதாரம்,GETTY IMAGES

(மனிதகுல வளர்ச்சியின் பரிணாமங்களுக்கு முக்கிய காரணமான அறிவியல் - தொழில்நுட்பம் சார்ந்த புதிய தகவல்கள் மற்றும் கோணங்களை உலகெங்கும் உள்ள தமிழ் வல்லுநர்களின் பார்வையில், மாதந்தோறும் 1, 15 ஆகிய தேதிகளில் கட்டுரைகளாக வெளியிடுகிறது பிபிசி தமிழ். அத்தொடரின் இருபத்தோராவது கட்டுரை இது. இந்தக் கட்டுரையில் உள்ள கருத்துகள் அனைத்தும் கட்டுரையாளரின் சொந்தக் கருத்துகளே. இவை பிபிசி தமிழின் கருத்துகள் அல்ல. - ஆசிரியர்)

இந்த பூமியில் எண்ணிலடங்கா உயிரினங்கள் வாழும் நிலையில், அமெரிக்க, ஐரோப்பிய, மற்றும் ஆசிய நாடுகள் பலவும் ஒன்றிணைந்து ஆய்வகத்தில் செயற்கையாக பல உயிரினங்களை உருவாக்கியுள்ளன. இந்த உயிரிகளைக் கொண்டு ஆராய்ச்சியாளர்கள் என்ன செய்யப் போகிறார்கள் என்பதை இந்த கட்டுரை விளக்குகிறது. நம்மைச் சுற்றிப் பல நன்மை‌ பயக்கும் மற்றும் நோய் உண்டாக்கும் பாக்டீரிய வகைகள் உண்டு. உதாரணமாகக் காலரா ஒரு வகை பாக்டீரியத்தால் வரும் நோய். இது கொத்து கொத்தாக மக்களை கொன்று குவித்த பயங்கர நுண்ணுயிரியாகும். எழுத்தாளர் சுஜாதா ஒருவகை பாக்டீரியத்தால் வரும் நிமோனியாவால் உயிரிழந்தது உங்களுக்கு நினைவிருக்கலாம். இப்படி நிறைய பாக்டீரியாக்கள் மனிதனுக்கு மட்டும் அல்ல அனைத்து உயிரினங்களுக்கும் நோய் உண்டாக்க வல்லவை.

சரி.

இந்த இப்படிப்பட்ட பாக்டீரியாவுக்கு நோய் வருமா என்று கேட்டால் பாக்டீரியாவும் நோய்களிலிருந்து தப்பிக்க முடியாது என்பதே உண்மை.

விளம்பரம்

என்னது பாக்டீரியாவுக்கு நோய் வருமா?

பாக்டீரியாவையே கொல்லும் வல்லமை கொண்ட பல்வேறுபட்ட வைரஸ்கள் உள்ளன. அவைகளில் ஒன்றுதான் பாக்டீரியோபாஜ் (Bacteriophage) ஆகும். இந்த வைரஸின் மரபணு இரட்டை இழை DNAவால் ஆனது. இதற்கு ஒரு தலை மற்றும் கழுத்துடன் பல கால்களும் உண்டு.

 

பட மூலாதாரம்,GETTY IMAGES

 

படக்குறிப்பு,

பாக்டீரியோபாஜ்

இந்த பாக்டீரியோபாஜ்கள் பாக்டீரியாவின் மேற்பரப்பில் போய் ஒட்டிக் கொள்ளும். பின்னர் தன் DNAவை பாக்டீரியத்தினுள் செலுத்தும். உள்ளே சென்ற DNAவை நகலாகக் கொண்டு அதை ஒத்த நிறைய DNA மூலக்கூறுகளை பாக்டீரியம் உற்பத்தி செய்கிறது.

அதே வேளையில் இந்த வைரஸின் தலை உள்ளிட்ட அனைத்து உடலுறுப்புகளை வடிவமைக்க தேவையான அனைத்து புரதங்களும் அதன் உள்ளே உற்பத்தி ஆகின்றன. இந்த புரதங்கள் ஒன்று சேர்ந்து பாக்டீரியாபாஜின் அனைத்து உடலுறுப்புகளையும் உருவாக்குகின்றன. தலைப்பகுதி இதன் DNA மூலக்கூற்றை சுற்றி உருவாகிறது. பின்னர் தலையுடன் அனைத்து உடலுறுப்புகளும் ஒன்று சேர்கின்றன. இவ்வாறாக பல லட்சக்கணக்கான வைரஸ்கள் ஒரு பாக்டீரியத்தின் உடலில் உற்பத்தியாகின்றன.

ஆய்வகத்தில் தயாரிக்கப்பட்ட வைரஸ்

1974 வாக்கில் இந்த பாக்டீரியாபாஜின் DNA செயற்கையாக உற்பத்தி செய்யப்பட்டது. இந்த தொழில் நுட்பத்தில் நிறைய வசதிகள் உள்ளன. நம் விருப்பத்திற்கு DNA மூலக்கூறை உற்பத்தி செய்ய முடியும். உதாரணமாக நம் இன்சுலின் மரபணுவை இணைத்து இந்த வைரசின் DNAவை உருவாக்கலாம்.

இந்த செயற்கையான DNAவை பாக்டீரியாவின் உடலில் செலுத்தினார்கள். உடனே பாக்டீரியா இந்த DNAவை நகலாகப் பயன்படுத்தி வைரஸின் அனைத்து புரதங்களையும் உற்பத்தி செய்தது. அத்துடன் இன்சுலின் புரதமும் நிறைய உற்பத்தி செய்யப்பட்டது.

1977ல் ஸ்டெர்ன்பெர்க் N (Sternberg N) மற்றும் அதே ஆண்டில் ஹான் B (Hohn, B) என்ற இரு ஆராய்ச்சியாளர்களின் குழுக்களும் ஒருவகை அதிர்வை (Sonication) உண்டாக்கி பாக்டீரியோபாஜை உடைத்தனர். இதனால் இவை தலை, கால் கழுத்தென சிதறுண்டது. இந்த பாக்டீரியாபாஜின் மரபணு தொகுப்பு முழுவதும் சுக்கு நூறாக்கப்பட்டது. பாக்டீரியாபாஜின் உடலுறுப்பு கலவையுடன் மாற்றம் செய்யப்பட்ட இந்த வைரஸின் மரபணு தொகுப்பை சேர்த்தனர். அந்த கரைசல் ஒரு அற்புதம் நிறைந்தது. கரைசலுடன் சேர்க்கப் பட்ட இந்த மரபணு தொகுப்பை சுற்றி தலை தானாக உருவாகியது. தலையுடன் வைரஸின் கழுத்து இணைந்தது. பின்னர் கால்கள் அழகாக ஒன்றன்பின் ஒன்றாக சரியான இடத்தில் ஒட்டிக் கொண்டது. ஆக சுக்குநூறாக உடைந்த வைரஸ் மீண்டும் உயிர் பெற்றுவந்துவிடுகிறது. அந்த வகையில் இதுதான் முதல் செயற்கை உயிரி எனலாம். இது ஒரு முயலை தலை, காது, கால்கள் மற்றும் வாலை வெட்டி, பின்னர் இந்த வெட்டுண்ட துண்டுகளை ஒன்றிணைப்பதற்குச் சமம்!

• சைபர் போர் வந்தால் நம் வாழ்க்கை என்னவாகும்? அச்சுறுத்தும் வரலாறு
• இந்தியாவில் 15 பேரில் ஒருவருக்கு புற்றுநோய்: உருவாகிவரும் ஆபத்தில்லாத சிகிச்சை முறைகள்
• 320 கோடி ஆண்டுகளாக அழிவின்றி வாழும் ஓர் 'ஆன்மா'வின் ஆச்சரிய கதை

ஆய்வகத்தில் தயாரிக்கப்பட்ட பாக்டீரியா

இந்த தொழில்நுட்பத்தை அடுத்த கட்டத்திற்கு எடுத்துச் சென்றவர் கிரைக் வென்டர்‌ என்ற அமெரிக்க ஆராய்ச்சியாளர். இவர் ஆய்வகத்தில் மைக்கோபாக்டீரியம் என்ற பாக்டீரியத்தின் மரபணுத் தொகுப்பை செயற்கையாக 2008இல் தயாரித்தார். இதனைக் கொண்டு செயற்கையாக ஒரு பாக்டீரியத்தை உருவாக்கினார். இந்த பாக்டீரியத்தை மைக்கோபாக்டீரியம் லபோரட்டோரியம் அல்லது சிந்தியா (Mycoplasma laboratorium or Synthia) எனப் பெயரிட்டார்.

 

பட மூலாதாரம்,GETTY IMAGES

மரபணு தொகுப்பான DNA, A, T, C, மற்றும் G என்ற நான்கு எழுத்துக்களால் ஆனது. அதேபோல் புரதங்கள் இருபது வகையான அமினோ அமிலங்களால் ஆனது. இந்த அமினோ அமிலங்களை A, C, D, E, F, G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W, மற்றும் Y என்ற ஆங்கில எழுத்துக்களைக் கொண்டு பெயரிட்டுள்ளனர். இந்த அமினோ அமிலத்தைக் குறிக்கும் எழுத்துக்களை பயன்படுத்தி கிரைக் வென்டர்‌ தன்பெயருடன் அவரின் மின்னஞ்சலையும் செயற்கையாக தயாரிக்கப்பட்ட இந்த பாக்டீரியாவின் மரபணு தொகுப்பில் ஏற்றினார். இந்த மரபணு தொகுப்பை இணையதளத்தில் வெளியிட்டார். இதனைக் கண்டறிந்து அவரைத் தொடர்பு கொண்டால் பரிசு எனவும் அறிவித்தார்! பின்னர் மைக்கோபாக்டீரியம் என்ற பாக்டீரியத்தில் இயற்கையாக இருக்கும் DNAவை அகற்றினார். இந்த பாக்டீரியத்தில் இவரின் பெயர் மற்றும் மின்னஞ்சல் தகவல்களைக் கொண்ட DNAவை திணித்தார். எதிர் பார்த்த வகையில் இந்த பாக்டீரியம் வளரவில்லை. என்ன காரணம் என பல வழிகளில் சிந்தித்தனர்.

பின்னர் மைக்கோபாக்டீரியத்தை வளர்த்து அதனைச் சிதைத்தனர். சிதைந்த பாக்டீரியா கலவையில் செயற்கையாகத் தயாரிக்கப்பட்ட DNAவை சேர்த்தனர். இதனால் செயற்கையாக உருவாக்கப்பட்ட DNAவில் பெரிதளவில் வேதியியல் மாற்றங்கள் நடக்கிறது.

இயற்கையாக இருக்கும் DNAவை அகற்றப்பட்ட மைக்கபாக்டீரியத்தில் இந்த செயற்கையாக உருவாக்கப்பட்ட DNAவை திணித்தனர். ஆச்சரியம் நிகழ்ந்தது. இந்த பாக்டீரியம் வளர ஆரம்பித்தது. இதுதான் மனிதனால் வடிவமைக்கப்பட்ட முதல் ஒரு செல் உயிரியாகும். பின்னர் 2019ஆம் ஆண்டு எசர்சியா கோலை (Escherichia coli) மற்றும் கொலோபாக்டர் கிரஸ்சன்டஸ் (Caulobacter crescentus) என்ற இரு பாக்டீரியாவையும் இது மாதிரி வெற்றிகரமாக ஆய்வகத்தில் தயாரித்தனர்.

நம்மைச் சுற்றி எண்ணிலடங்கா பாக்டீரியாக்கள் வாழ்கின்றன. பாக்டீரியா எத்தனை வகையில் உள்ளன என்ற தகவலும் நம்மிடம் இல்லை. உதாரணமாக நம் உடல் பல ஆயிரம் கோடி செல்களாலானது. ஆனால் இதனை விட பத்து மடங்கு அதிக பாக்டீரியாக்கள் நம் உடலில் வாழ்கின்றன!

இந்த நிலையில் எதற்குச் செயற்கையாக ஒரு புதிய பாக்டீரியத்தை தயாரிக்க வேண்டும் என்ற கேள்வி உங்கள் மனதில் தோன்றுவது இயற்கையே.

ஆதி மனிதன் உணவுக்காக ஆடு மாடுகளை வளர்த்தான். மாட்டை வண்டி இழுக்கவும் விவசாய வேலைகளுக்கும் பயன்படுத்தினான். பின்னர் சுமார் 18 ஆயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்னரே பூஞ்சைகளைக் கொண்டு மது தயாரிக்கவும் கற்றுக் கொண்டான்.

1928ல் அலெக்சாண்டர் பிளெமிங் (Alexander Fleming) என்ற இங்கிலாந்து ஆராய்ச்சியாளர் பூஞ்சையைக் கொண்டு பெனிசிலின் என்ற ஒரு ஆன்டிபயாட்டிக் தயாரிப்பை கண்டறிந்தார். பின்னர் இந்த பூஞ்சை நிறைய பெனிசிலினை தயாரிக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டது. பின்னர் உலகமெங்கும் 1970ஆம் ஆண்டிற்கு பிறகு மரபணு பொறியியல் மூலம் பாக்டீரியாவைக் கொண்டு நிறையப் பயன்தரும் மருந்துகளைத் தயாரிக்கத் தொடங்கினர். அதாவது இந்த தொழில் நுட்பத்தைக் கொண்டு ஒரு மரபணுவைப் பாக்டீரியாவில் இணைத்து மருந்து பொருட்கள் தயாரிக்கப்பட்டன.

ஆனால் இந்த தொழில் நுட்பத்தில் குயினின் (Quinine) மாதிரியான மருந்தைத் தயாரிக்க முடியாது. காரணம் இந்த மருந்தை சிங்கோனா என்ற மரம்தான் தயாரிக்கிறது. இந்த மரம் ஆறு வகையான நொதிகளை உற்பத்தி செய்து இதனை தயாரிக்கிறது. இந்த ஆறு நொதிகளின் மரபணுவை ஒரு பாக்டீரியத்தினுள் சாதாரண மரபணு பொறியியல் மூலம் கொண்டு செல்ல முடியாது. காரணம். இந்த ஆறு மரபணுக்களின் DNAவின் மொத்த நீளம் மிகவும் பெரியது. இதனை ஒரு சாதாரண பாக்டீரியத்தினுள் திணிக்க முடியாது.

இதற்காகத்தான் இந்த செயற்கை பாக்டீரியா உதவுகிறது.

 

பட மூலாதாரம்,GETTY IMAGES

ஆமாம்.

இந்த செயற்கை பாக்டீரியத்தில் மட்டும் எப்படி அதிக நீளமான ஆறு மரபணுக்களின் DNAவை இணைக்க முடிகிறது?

இதற்காக இரண்டு வேலைகளை செய்கின்றனர். ஒன்று பாக்டீரியத்தின் மரபணுத் தொகுப்பில் உயிர் வாழத் தேவையான மற்றும் தேவையில்லாத மரபணுக்களைக் கண்டறிகின்றனர். தேவை இல்லாத மரபணுக்களின் DNA துண்டுகளை நீக்குகின்றனர். அதனால் பாக்டீரியாவின் மரபணுத் தொகுப்பின் நீளம் குறைகிறது. ஒரு பெட்டி இருக்கிறது என நினைத்துக் கொள்ளுங்கள் அதனுள் புதிதாக வாங்கிய சில பொருட்களை வைக்க வேண்டியுள்ளது. ஆனால் பெட்டியில் போதுமான அளவு இடமில்லை. உடனே நாம் என்ன செய்வோம், பெட்டியில் உள்ள தேவையில்லாத பொருட்களை எடுத்து வெளியே போட்டுவிட்டால் புதிய பொருளை வைக்கத் தேவையான இடம் கிடைக்கும் அல்லவா? இதே மாதிரிதான் பாக்டீரியாவின் மரபணுத் தொகுப்பின் நீளம் குறைக்கப்படுகிறது. அதனால் அதிக நீளமுள்ள DNA துண்டுகளை இந்த பாக்டீரியாவின் DNAவுடன் இணைக்க வழி கிடைக்கிறது.

இதைப்போல் சிங்கோனா மரத்தில் உள்ள குயினினை தயாரிக்க உதவும் நீளமான ஆறு மரபணுக்களின் DNAவின் நீளம் குறைக்கப் படுகிறது.

இதனால் ஒரு பாக்டீரியத்தின் மரபணு தொகுப்பில் குயினினை தயாரிக்கத் தேவையான மரபணுக்களைத் திணிக்க முடிகிறது. இந்த மரபணுக்களைக் கொண்ட பாக்டீரியம் குயினினை உற்பத்தி செய்ய வல்லதாகிறது. இதனைக் கொண்டு தேவைக்குக் குயினினை தயாரிக்க முடியும்.

சரி.

"சிங்கோனா மரம்தான் குயினினை தயாரிக்கிறதே இப்போது இந்த செயற்கை பாக்டீரியா தேவையா?" என்ற எண்ணம் தோன்றுவது இயற்கையே.

குயினினை தயாரிக்க நிறைய சிங்கோனா மரங்களைப் பயிரிட்டு வளர்க்க வேண்டும். இது எளிதான வேலை இல்லை. மரம் வளர்ந்து பட்டைகளை உருவாக்கும் வரை பொறுத்திருக்க வேண்டும். பின்னர் அதன் பட்டையை உரித்து எடுக்க வேண்டும். அடுத்து அதிலிருந்து குயினினை பிரித்தெடுக்க வேண்டும். இந்த பல வேலைகளினால் குயினினின் விலை அதிகமாகிறது. இதற்கிடையில் கடும் வறட்சி மற்றும் மரத்திற்கு நோய் என எதாவது வந்தால் மருந்து உற்பத்தி பாதிக்கப்படும் அபாயமும் உள்ளது.

பாக்டீரியா குயினினை உற்பத்தி செய்யமுடிந்தால் நாம் நினைக்கும் போது தேவைக்கு இந்த மருந்தை உற்பத்தி செய்ய முடியும். இதனைப் பிரித்தெடுப்பதும் சுலபமாகிறது. இதனாலேயே இந்த செயற்கை பாக்டீரியா தேவைப்படுகிறது.

 

பட மூலாதாரம்,GETTY IMAGES

 

படக்குறிப்பு,

சித்தரிப்புப் படம்.

குயினின் மட்டும் அல்ல, இது மாதிரி நிறைய மருந்துகளை தயாரிக்க இந்த செயற்கை பாக்டீரியாவைப் பயன்படுத்தலாம்.

இந்த செயற்கை பாக்டீரியாவை சாதாரணமாக பயன்பாட்டில் உள்ள மரபணு பொறியியல் தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் உருவாக்க முடியாது. இதற்கு வேதியியல் முறையில் பாக்டீரியத்தின் DNA சிறுசிறு துண்டுகளாகத் தயாரிக்கப்படுகிறது. பின்னர் இந்த துண்டுகளை முறைப்படி ஒன்றிணைத்து பாக்டீரியத்தின் முழு DNAவையும் தயாரிக்கப்படுகிறது. இந்த முறையில் தேவையில்லாத DNA துண்டுகளைத் தவிர்த்து பாக்டீரியத்தின் மொத்த DNAவை உற்பத்தி செய்து கொள்ளலாம்.

இந்த செயற்கை பாக்டீரியத்தின் DNAவில் சுமார் பத்து லட்சம் ஜோடி மரபணு காரணிகள் (Nucleotides) உள்ளன. இந்த பாக்டீரியமும் எல்லா வகையான மருந்து தயாரிப்பிற்கும் பயன்படாது. காரணம் இந்த பாக்டீரியத்தில் மிக நீண்ட DNA துண்டுகளைக் கொண்டுபோய் திணிக்க முடியாது. காரணம் பாக்டீரியத்தை ஒரு ஆட்டோவாக நினைத்துக் கொள்ளுங்கள். இதனில் மூன்று நபர்கள் பயணிக்கலாம். ஆனால் ஒரு பேருந்தில் சுமார் 50 பயணிகளைச் சுலபமாகக் கொண்டு செல்ல முடியும். இப்படி ஒரு பேருந்தாக ரொட்டி தயாரிக்கப் பயன்படும் ஈஸ்டைச் செயற்கையாக உருவாக்க முயற்சி நடக்கிறது.

• 320 கோடி ஆண்டுகளாக அழிவின்றி வாழும் ஓர் 'ஆன்மா'வின் ஆச்சரிய கதை
• கூகுள், அமேசான், மைக்ரோசாஃப்ட்டில் வேலைக்கு சேர என்ன படிக்க வேண்டும்? எப்படி தயாராவது?
• அமெரிக்காவில் வெற்றிக்கொடி நாட்டிய தமிழர்கள்: சாத்தியமானது எப்படி?

செயற்கை ஈஸ்ட் Sc-2.0

இந்த வகை ஈஸ்டில் 16 குரோமோசோம்கள் உள்ளன. அதாவது 16 துண்டு DNAக்கள் உள்ளன. இவை மொத்தம் ஒரு கோடியே இருபது லட்சம் மரபணு காரணிகளால் (12Mpb) ஆனவை. இதனில் நீண்ட DNA இழைகளைத் திணிக்க முடியும்.

உதாரணமாக மைக்கோபாக்டீரியத்தின் மொத்த மரபணு தொகுப்பில் சுமார் 10 லட்சம் மரபணு காரணிகள்தான் (Nucleotides) உள்ளன. ஆனால் டிஸ்ரோபின் (Dystrophin) என்ற நம் மரபணுவில் மட்டும் சுமார் 22 லட்சம் மரபணு காரணிகள் உள்ளன. இந்த ஒரு மரபணுவைக்கூட இந்த பாக்டீரியத்தில் திணிக்க முடியாது. இதனால் மனித மற்றும் தாவரங்களின் பல மரபணுக்களை ஒரு பாக்டீரியத்தில் திணிக்க வாய்ப்பில்லை. ஆனால் செயற்கை ஈஸ்டில் இது சாத்தியம்.

இதனை செயற்கையாக செய்து முடிக்க அமெரிக்கா, சீனா, ஆஸ்திரேலியா, இங்கிலாந்து போன்ற நாடுகளில் உள்ள 16 பல்கலைக்கழகங்கள் மற்றும் ஆராய்ச்சி நிறுவனங்கள் ஒன்றிணைக்கப்பட்டன. ஆளுக்குக்கொன்று என 16 துண்டு ஈஸ்ட் DNAக்களை வைத்து ஆராய்ச்சி செய்தனர். இவர்கள் இந்த ஈஸ்ட் DNAவில் உள்ள தேவையற்ற பகுதிகளை நீக்கி செயற்கையாக ஒரு DNAவை உருவாக்கியுள்ளனர்.

இறுதியில் இந்த 16 துண்டுகளும் ஒன்றிணைக்கப்பட்டு இரண்டு துண்டு DNAவாக உருவாக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த செயற்கை ஈஸ்டை SC-2.0 எனப் பெயரிட்டுள்ளனர். இதனால் SC-2.0ல் DNAவின் நீளம் 8 சதவிகிதம் குறைகிறது.

இந்த செயற்கை ஈஸ்டில் எந்த ஒரு மருந்தையும் தயாரிக்க தேவையான DNAவையும் திணிக்க முடியும். அதனால் மருந்தின் விலைகள் நன்கு குறையும். உலக மக்கள் பயன் பெறுவார்கள். மேலும் இந்த செயற்கை ஈஸ்ட் பல வகையான மரபணு சார்ந்த புதிர்களை விளக்கும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

உதாரணமாக மனிதன் முதல் ஈஸ்ட் வரையிலான உயிரிகளின் DNAவில் பல அடுக்குத் தொடர் (Repeats) உள்ளது. இந்த தொடர்கள் பல ஆயிரக்கணக்கில் காணப்படுகிறது. மனித மரபணுத் தொகுப்பில் சுமார் 3% சிறிய வகையான தொடர்களானது. இந்த தொடர்களின் வேலை என்ன என முழுமையாக தெரியவில்லை. இவற்றை நீக்கி செயற்கையாக ஒரு ஈஸ்டை உருவாக்கினால், இந்த தொடர்களின் வேலை என்ன என முழுமையாக அறியமுடியும்.

மேலும் மரபணுத் தொகுப்பில் உள்ள மரபணுக்கள் ஒரே இடத்தில்தான் இருக்கும். உதாரணமாக இன்சுலின் மரபணு நமது 11வது குரோமோசோமில் உள்ளது. இது மாதிரி நம் மரபணுத் தொகுப்பில் சுமார் 22 ஆயிரம் மரபணுக்கள் உள்ளன.

ஒரு மரபணு (Gene) என்பது ஒரு துண்டு DNA ஆகும். அந்த DNA துண்டில் ஒரு முழுமையான RNAவை உற்பத்தி செய்யத் தேவையான குறிப்புகள் இருக்கும். இந்த RNAக்களை இரண்டாகப் பிரிக்கலாம். முதல் வகை RNAக்கள் தனித்துச் செயல்படும் வல்லமை படைத்தது. இரண்டாம் வகை RNAக்கள் புரதத்தை உற்பத்தி செய்யும் தகவல்களைக் கொண்டிருக்கும். இந்த மரபணுக்கள் நம் அனைவருக்கும் ஒரே இடத்தில்தான் இருக்கிறது. இவை நம் பிறப்பு முதல் இறப்பு வரை தன் இடத்தை மாற்றாது.

துள்ளும் மரபணு

ஆனால் நம் மரபணு தொகுப்பில் இடம் விட்டு இடம்பெயரும் சக்தி படைத்த DNA துண்டுகளும் உண்டு. இவை இடம் பெயரும் DNA (Mobile DNA), துள்ளும் மரபணு (Jumping gene) அல்லது ட்ரன்ஸ்போசான் (Transposon) என அழைக்கப்படுகிறது. இவை பல வகையானது. இந்த DNAதான் நம் மரபணுத் தொகுப்பில் 50 விழுக்காட்டுக்கும் மேலாக உள்ளது. இவை நமக்கு ஒரு வகை நோய் எதிர்ப்புச் சக்தியைக் கொடுக்கிறது எனவும் சேதமுற்ற நிலையில் DNA தன்னை சரிசெய்ய இவை பயன்படுகிறது எனவும் மரபணுக்களின் முறையான இயக்கத்திற்கு உதவுகிறது எனவும் கண்டறியப்பட்டுள்ளது.

மேலும் இவை இடம் பெயர்ந்து தவறான இடத்திற்குப் போய் தன்னை இணைத்துக் கொள்ளுவதால் இரத்த உறையாமை நோய் (Haemophilia), தசை வலுவிழப்பு நோய் (Duchenne's muscular dystrophy) மற்றும் புற்றுநோய் வருவது கண்டறியப்பட்டுள்ளது.

சரி.

இந்த இடம் நகரும் DNA வகைகளை மரபணுத் தொகுப்பிலிருந்து முற்றிலும் அகற்றப்பட்டால் என்ன நடக்கும் என இதுவரை தெரியாது.

செயற்கை ஈஸ்ட் Sc-2.0

மேற்கண்ட கேள்விகளுக்கு Sc3.0 என்ற செயற்கை ஈஸ்ட் திண்ணமான பதிலளிக்கும். செயற்கை ஈஸ்டுகளான Sc2.0க்கும் மற்றும் Sc3.0க்கும் என்ன வித்தியாசம்? Sc2.0 செயற்கை ஈஸ்ட்டில் இந்த இடம்பெயரும் DNAக்கள் அகற்றப்படவில்லை. ஆனால் Sc3.0ல் இந்த வகை DNAக்கள் பெருமளவில் அகற்றப்பட்டிருக்கும். இதனால் Sc2.0வைவிட Sc3.0ன் மரபணுத் தொகுப்பு சிறியதாக இருக்கும்.

மருத்துவத் துறைக்கு மட்டும் அல்ல படைப்பின் சூட்சமத்தையும் இந்த செயற்கை உயிரிகள் படமிட்டு விளக்கும்.

(மதுரை காமராசர் பல்கலைக்கழகத்தில் தனது ஆராய்ச்சி பயணத்தைத் தொடங்கிய கட்டுரையாளர் சுதாகர் சிவசுப்பிரமணியம், 1999இல் முனைவர் பட்டம் பெற்றார். அமெரிக்க பல்கலைக்கழகங்களில் பத்து வருடங்கள் பணியாற்றியுள்ளார். தற்போது மனோன்மணியம் சுந்தரனார் பல்கலைக்கழகத்தில் பேராசிரியராக பணியாற்றும் இவர், பல்கலைக்கழக தொல்லியல் மையத்தின் இயக்குநராவும் செயல்படுகிறார். மண்புழுவைக் கொண்டு உறுப்புக்களின் மறுஉருவாக்கம் மற்றும் வயதாவது சம்பந்தப்பட்ட நோய்களைப் பற்றி ஆராய்ச்சி செய்துவருகிறார். இவர் மண்புழுக்களின் மரபணுத் தொகுப்பைக் கண்டறிந்தவர்.)

தயாரிப்பு: சாய்ராம் ஜெயராமன், பிபிசி தமிழ்

https://www.bbc.com/tamil/science-63097025