24 July Wednesday

ഹാച്ചിമോജി : എട്ട് അക്ഷരങ്ങളുള്ള കൃത്രിമ ഡിഎൻഎ

സീമ ശ്രീലയംUpdated: Thursday Feb 28, 2019


ഹാച്ചിമോജി ഡിഎൻഎ ! ഫ്ലോറിഡയിലെ ഫൗണ്ടേഷൻ ഫോർ അപ്ലൈഡ് മോളിക്യുലാർ എവ ല്യൂഷൻ സ്ഥാപകനായ സ്റ്റീവൻ ബെന്നറുടെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ഗവേഷകരാണ് എട്ട് അക്ഷരങ്ങളുള്ള ഈ കൃത്രിമ ഡിഎൻഎ സൃഷ്ടിച്ച് ചരിത്രംകുറിച്ചത്‌. ജാപ്പനീസ് ഭാഷയിൽ ഹാച്ചി എന്നാൽ എട്ട് എന്നും മോജി എന്നാൽ അക്ഷരങ്ങൾ എന്നുമാണ് അർഥം. എട്ട് അക്ഷരങ്ങൾ എന്നതുകൊണ്ട് സ്വാഭാവിക ഡിഎൻഎയിലെ നാല‌് ബേസുകൾക്കുപുറമെ പുതിയ നാല‌് ബേസുകൾകൂടി ഉൾക്കൊള്ളിച്ച ന്യൂക്ലിയോ ടൈഡുകളാൽ നിർമിതമായ ഡിഎൻഎ സമാന ജനിതകഘടകം എന്നാണ് അർഥമാക്കുന്നത്. സയൻസ‌് മാഗസിനിലാണ്  ഈ ഗവേഷണറിപ്പോർട്ട് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്.

ഹാച്ചിമോജിയുടെ പിറവി
ജീവന്റെ ചുരുളുകൾ എന്നും ജീവന്റെ ബ്ലൂപ്രിന്റ് എന്നുമാണ് ഇരട്ടപ്പിരിയൻ ഗോവണിഘടനയുള്ള ഡിഎൻഎ (ഡിഓക്സിറൈ ബോന്യൂക്ലിക് ആസിഡ്) വിശേഷിപ്പിക്കപ്പെടുന്നത്. അഡിനിൻ (A), തൈമിൻ (T), സൈറ്റോസിൻ (C), ഗ്വാനിൻ (G)എന്നീ നാല‌് നൈട്രജൻ ബേസുകളാണ് ഇതിലുള്ളത്. നാലുതരം ന്യൂക്ലിയോടൈഡ് തന്മാത്രകളാൽ നിർമിതമാണ്‌ ഡിഎൻഎ. എന്തുകൊണ്ട് A, T, C, G  എന്നീ നാല്‌ അക്ഷരങ്ങൾക്ക‌് പകരം കൂടുതൽ അക്ഷരങ്ങൾ ആയിക്കൂടാ? ഈ നാലക്ഷരങ്ങളുടെ അതിരുകളിൽ ഒതുങ്ങുന്നതാണോ ജീവൻ എന്ന വിസ്മയം? ഈ സമസ്യകൾ പൂരിപ്പിക്കാൻ ശ്രമിക്കുന്നതിനൊപ്പം സിന്തറ്റിക് ബയോളജി രംഗത്തെ അനന്തസാധ്യതകളിലേക്ക‌് കൂടിയാണ് ബെന്നറുടെ ഗവേഷണം വിരൽചൂണ്ടുന്നത്. നമുക്ക് നിർമിക്കാൻ കഴിയാത്തതിനെക്കുറിച്ച് നമുക്ക് മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിയില്ല എന്ന റിച്ചാർഡ് ഫെയ്ൻമാന്റെ വാക്കുകൾതന്നെ എക്കാലവും പ്രചോദിപ്പിച്ചിരുന്നുവെന്ന് ബെന്നർ പറയുന്നു. അതുകൊണ്ടുതന്നെ ഡിഎൻഎയുടെ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ അതിസൂക്ഷ്മതലങ്ങൾ വിശദമായി പഠിച്ചതിനുശേഷമാണ് രാസവസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് പുതിയനാലക്ഷരങ്ങൾ (ബേസുകൾ)കൂടി ഉൾപ്പെടുന്ന ഡിഎൻഎ സമാനമായ തന്മാത്ര സൃഷ്ടിച്ചെടുത്തത്.

യുഎസിലെ വിവിധഗവേഷണ സ്ഥാപനങ്ങളിലെ ഗവേഷകർ ബെന്നറുടെ ഗവേഷകസംഘത്തിൽ ഉൾപ്പെട്ടിരുന്നു. സ്വാഭാവിക ഡിഎൻഎയിലെ നൈട്രജൻ ബേസുകളുടെ അതിസൂക്ഷ്മമായ തന്മാത്രാതല ഘടന മനസ്സിലാക്കി സിന്തറ്റിക് ബേസുകൾ നിർമിച്ചെടുക്കുകയായിരുന്നു ഗവേഷകർ. ഡിഎൻഎയിൽ ബേസ്ജോടികൾ ഹൈഡ്രജൻ ബന്ധനത്തിലൂടെയാണ് പരസ്പരം ബന്ധിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്. ഇതിനെ അനുകരിച്ച് ഗവേഷകർ സിന്തറ്റിക് ബേസുകളുടെ പുതിയ ബേസ്ജോടികൾ സാധ്യമാക്കി.എസ്‌–-ബി ജോടി  , പി–-ഇസഡ്‌ ജോടി എന്നിങ്ങനെ. ഇവയെ ഡിഎൻഎയിലെ തന്തുക്കൾക്ക് സമാനമായ തന്തുക്കളിൽ വിന്യസിക്കുകയുംചെയ്തു. അങ്ങനെ ഡിഎൻഎയിലെ നാല‌് ബേസുകളും പുതിയ നാല‌് കൃത്രിമ ബേസുകളുമുള്ള ഹാച്ചിമോജി യാഥാർഥ്യമായി. സ്വാഭാവിക ബേസുകളുടെ രൂപത്തിന‌് സമാനമാണ് പുതിയ കൃത്രിമബേസുകൾ എങ്കിലും അവതമ്മിലുള്ള ബന്ധനക്രമം വ്യത്യസ്തമാണ്

പകർത്തലും വിവർത്തനവും
എട്ട് അക്ഷരങ്ങളുള്ള ഹാച്ചിമോജി ഡിഎൻഎ സ്വാഭാവിക ഡിഎൻഎയുടെ മിക്ക സവിശേഷതകളും കാണിക്കുന്നുണ്ടെന്നാണ് ഗവേഷകർ അവകാശപ്പെടുന്നത്. ഡിഎൻഎയിലെ ജനിതകവിവരങ്ങളുടെ പകർത്തലും വിവർത്തനവുമാണ് തന്മാത്രാ ജീവശാസ്ത്രത്തിലെ കേന്ദ്രതത്വം. ഡിഎൻഎയിൽനിന്ന‌് മെസഞ്ചർ ആർഎൻഎയിലൂടെ പ്രോട്ടീനിലേക്കാണ് ജനിതകവിവരങ്ങളുടെ ഒഴുക്ക്. അതായത് ഡിഎൻഎയിലെ വിവരങ്ങൾ മെസഞ്ചർ ആർഎൻഎയിലേക്ക് പകർത്തപ്പെടുകയും ആ വിവരങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്രോട്ടീൻ നിർമാണം നടക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിലൂടെയാണ് ജീനുകളുടെ പ്രവർത്തനം സാധ്യമാകുന്നത്.

ജനിതകവിവരങ്ങളുടെ സംഭരണം, ജനിതകവിവരങ്ങളുടെ പകർത്തൽ, വിവർത്തനം ഇതൊക്കെ ഹാച്ചിമോജി ഡിഎൻഎയിലും സാധ്യമാണ്. ഇത്തരം നൂറുകണക്കിന‌് സിന്തറ്റിക് ഡിഎൻഎ നിർമിക്കാൻ ഗവേഷകർക്ക് സാധിച്ചു. ഇവയുടെ ഇരട്ടപ്പിരിയൻ ഇഴകൾക്ക് ഡിഎൻഎയുടെതുപോലെതന്നെ സ്ഥിരതയുണ്ടെന്ന് തെളിയിക്കാനും സാധിച്ചു. കൃത്രിമ ഡിഎൻഎയിലെ മൂന്ന് വ്യത്യസ്ത അനുക്രമങ്ങൾ ക്രിസ്റ്റലീകരണം നടക്കുമ്പോഴും അവയുടെ ഘടന നിലനിർത്തുന്നുവെന്ന് പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചുകഴിഞ്ഞു. എന്നാൽ സ്വയം സുസ്ഥിരനിലനിൽപ്പ‌് സാധ്യമാക്കാനുള്ള കഴിവ് നിലവിൽ ഹാച്ചിമോജിക്കില്ല. കാരണം ഇത് ഒരുജീവിയുടെയും ശരീരത്തിനുള്ളിലല്ല ഇപ്പോഴുള്ളത്. ഒരു ടെസ്റ്റ് ട്യൂബിനുള്ളിലാണ്. ഹാച്ചിമോജി ഡിഎൻഎയിലെ ജനിതകവിവരങ്ങൾ പകർത്താനായി ഒരു കൃത്രിമ ആർഎൻഎകൂടി ഗവേഷകർ നിർമിച്ചിരുന്നു. ഈ പകർത്തൽ പ്രക്രിയയിൽ ഉൽപ്രേരകമായി ടി 7 ആർഎൻഎ പോളിമറേസ് ഉപയോഗിച്ചുവെന്നും റിപ്പോർട്ടിൽ പറയുന്നു. കലിഫോർണിയയിലെ സ്ക്രിപ്സ് റിസർച്ച് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിലെ ഫ്ലോയ്ഡ് റോംസ്ബെർഗിന്റെ അഭിപ്രായമനുസരിച്ച് ഇത് അതിനിർണായകമായ ഒരു വഴിത്തിരിവുതന്നെയാണ്.


പ്രധാന വാർത്തകൾ
 Top