ജീവന്റെ രഹസ്യവാതിലിലൂടെ… - ആദ്യഭാഗം
ആധുനിക ജീവശാസ്ത്രത്തിന്റെ വിവിധ മണ്ഡലങ്ങളിൽ വിപ്ലവകരമായ കുതിച്ചുചാട്ടമാണ് ഇരുപത്തിയൊന്നാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആദ്യനാളുകളിൽ തന്നെ കാണുന്നത്. മരണത്തെ തന്നെ മാറ്റി നിർത്തുവാൻ കഴിയുമെന്ന മോഹങ്ങൾക്ക് ചിറക് നൽകിയിരിക്കുകയാണ് ഇന്നു നടന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന പല പഠനങ്ങളും.
DNA യുടെ കണ്ടുപിടുത്തമാണ് ജനിതകശാസ്ത്രത്തിന്റെ സ്ഫോടനാത്മകമായ വളർച്ചയ്ക്ക് തുടക്കമിട്ടത്. ‘ജീവന്റെ അനശ്വര ചുരുളുകൾ’ എന്നാണ് DNA യെ വിശേഷിപ്പിക്കുന്നതുതന്നെ. മനുഷ്യന്റെ DNA യെപ്പറ്റി സമഗ്രമായി പഠിക്കുവാനും സൂക്ഷ്മമായി അപഗ്രഥിക്കുവാനും 1990 ൽ അമേരിക്കയിൽ ആരംഭിച്ച ബൃഹത്തായ ഒരു ഗവേഷണ പദ്ധതിയാണ് ഹ്യൂമൻ ജിനോം പ്രോജക്ട് (Human Geneome Project). ഏകദേശം 300 കോടിയോളം വരുന്ന ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളുടെ അനുക്രമം കണ്ടുപിടിക്കുക വഴി മനുഷ്യ ജീവനെ സംബന്ധിക്കുന്ന കൃത്യമായ അറിവ് നേടുവാനാണ് ഈ പദ്ധതിയിലൂടെ ശ്രമിക്കുന്നത്.
1865 ൽ ഓസ്ട്രിയക്കാരനായ ഗ്രിഗർ ജൊഹാൻ മെൻഡൽ എന്ന ക്രൈസ്തവ പുരോഹിതനാണ് പാരമ്പര്യ ശാസ്ത്രത്തെ സംബന്ധിക്കുന്ന അടിസ്ഥാന പ്രമാണങ്ങൽ ആദ്യമായി അവതരിപ്പിച്ചത്. പാരമ്പര്യത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അന്നത്തെ സങ്കൽപ്പങ്ങളേക്കാൾ ബഹുദൂരം മുന്നിലായിരുന്നു മെൻഡൽ അവതരിപ്പിച്ച സിദ്ധാന്തം. പാരമ്പര്യത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന നിശ്ചിതഘടകങ്ങൾ ഒരു തലമുറയിൽ നിന്നു അടുത്ത തലമുറയിലേക്ക് സംപ്രേഷണം ചെയ്യപ്പെടുന്നത് വളരെ കൃത്യതയോടെയാണെന്നു അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി. പാരമ്പര്യത്തെ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് നിശ്ചിതഘടകങ്ങളാണെന്നു മെൻഡൽ അഭിപ്രായപ്പെട്ടെങ്കിലും അവയുടെ ഭൗതികമായ സ്വഭാവത്തെ കുറിച്ചു മനസ്സിലാക്കുവാൻ അദ്ദേഹത്തിനു കഴിഞ്ഞില്ല. 1903 ൽ സട്ടൻ, ബോവറി എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞൻമാരാണ് പാരമ്പര്യത്തെ നിർണ്ണയിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ ക്രോമോസോമുകളിലാണ് സ്ഥിതിചെയ്യുന്നതെന്നു കണ്ടുപിടിച്ചത്. ഈ ഘടകങ്ങളെയാണ് 'ജീനുകൾ' എന്നുപറയുന്നത്.
കഴിഞ്ഞ നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആദ്യ ദശകങ്ങളിൽ ജീവശാസ്ത്രജ്ഞൻമാരുടെ മുമ്പിലുണ്ടായിരുന്ന പ്രധാനചോദ്യം ജനിതക വസ്തു ഏതെന്നുള്ളതായിരുന്നു. സംശയലേശമന്യേ DNA യാണ് ജനിതകവസ്തുവെന്നു തെളിയിച്ചത് 1944 ൽ ന്യൂയോർക്കിലെ റോക്ക് ഫെല്ലർ ഇൻസ്റ്റിട്ട്യൂട്ടിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞൻമാരായിരുന്ന ഓസ്വാൽഡ് അവറി, മക്ലിയോർഡ്, മക്കാർട്ടി എന്നിവരായിരുന്നു. അതിനുശേഷമുള്ള പരീക്ഷണങ്ങൾ പ്രധാനമായും DNA യുടെ ഘടന മനസ്സിലാക്കുന്നതിനായിരുന്നു. ഇതിൽ വിജയിച്ചത് 1953 ൽ കേബ്രിഡ്ജിൽ ഗവേഷണം നടത്തിക്കൊണ്ടിരുന്ന ജയിംസ് വാട്ട്സണും ഫ്രാൻസിസ് ക്രിക്കുമായിരുന്നു. 1963ൽ രണ്ടുപേരും DNAയുടെ ത്രിമാനഘടന കണ്ടെത്തിയതിനു നോബൽ സമ്മാനാർഹരാകുകയും ചെയ്തു.
DNA യുടെ അടിസ്ഥാനഘടകങ്ങൾ ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകൾ ആണ്. അഡിനിൻ(A), തൈമിൻ(T), ഗ്വാനിൻ(G), സൈറ്റോസിൻ(C) എന്നീ നാല് ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകൾ ആണുള്ളത്. ബാക്ടീരിയ മുതൽ മനുഷ്യൻ വരെയുള്ള ജീവജാലങ്ങളുടെയെല്ലാം സൃഷ്ടിരഹസ്യം ഈ നാല് ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകൾക്കുള്ളിലൊതുങ്ങിയിരിക്കുന്നുവെന്നുള്ളതാണ് ഏറ്റവും വിസ്മയകരമായ വസ്തുത. അതായത് കേവലം നാല് ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളുടെ വിവിധതരം ക്രമീകരണത്തിലാണ് ഭൂമിയിലെ സസ്യങ്ങളുടെയും പക്ഷികളുടെയും സൂക്ഷ്മജീവികളുടെയും മൃഗങ്ങളുടെയും അടക്കം സകല സൃഷ്ടികളുടെയും ജീവന്റെ രഹസ്യം.
വലതുവശത്തേക്ക് തിരിയുന്ന ചുറ്റുഗോവണിയുടെ (ഡബിൾ ഹെലിക്സ്) ആകൃതിയിലാണ് DNA യുടെ ത്രിമാന ഘടന. ഈ ഡബിൾ ഹെലിക്സിന്റെ രണ്ട് നട്ടെല്ലുകൾ ഡി ഓക്സിറൈബോസ് [H−(C=O)−(CH2)−(CHOH)3−H] എന്ന പഞ്ചസാരയും (Monosaccharides, simple sugars, are the most basic units of carbohydrates) ഫോസ് ഫോറിക് ആസിഡും ഒന്നിടവിട്ട് ചേർത്തു നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ രണ്ട് നട്ടെല്ലുകളെ തമ്മിൽ ഘടിപ്പിക്കുന്നതു നൈട്രജൻ ബേസുകളാണ്. ഈ ബേസുകൾ എപ്പോഴും അഡിനിൻ-തൈമിൻ (A-T), ഗ്വാനിൻ-സൈറ്റോസിൻ (G-C) ജോഡികളായിട്ടാണ് DNA യിൽ കാണപ്പെടുന്നത്. ഈ ജോഡികളെ പരസ്പരം ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതു താരതമ്യേന ബലം കുറഞ്ഞ ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകളായിട്ടാണ്.
തുടർന്നു വായിക്കുവാൻ ഇവിടെ ക്ലിക്ക് ചെയ്യുക
DNA യുടെ കണ്ടുപിടുത്തമാണ് ജനിതകശാസ്ത്രത്തിന്റെ സ്ഫോടനാത്മകമായ വളർച്ചയ്ക്ക് തുടക്കമിട്ടത്. ‘ജീവന്റെ അനശ്വര ചുരുളുകൾ’ എന്നാണ് DNA യെ വിശേഷിപ്പിക്കുന്നതുതന്നെ. മനുഷ്യന്റെ DNA യെപ്പറ്റി സമഗ്രമായി പഠിക്കുവാനും സൂക്ഷ്മമായി അപഗ്രഥിക്കുവാനും 1990 ൽ അമേരിക്കയിൽ ആരംഭിച്ച ബൃഹത്തായ ഒരു ഗവേഷണ പദ്ധതിയാണ് ഹ്യൂമൻ ജിനോം പ്രോജക്ട് (Human Geneome Project). ഏകദേശം 300 കോടിയോളം വരുന്ന ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളുടെ അനുക്രമം കണ്ടുപിടിക്കുക വഴി മനുഷ്യ ജീവനെ സംബന്ധിക്കുന്ന കൃത്യമായ അറിവ് നേടുവാനാണ് ഈ പദ്ധതിയിലൂടെ ശ്രമിക്കുന്നത്.
1865 ൽ ഓസ്ട്രിയക്കാരനായ ഗ്രിഗർ ജൊഹാൻ മെൻഡൽ എന്ന ക്രൈസ്തവ പുരോഹിതനാണ് പാരമ്പര്യ ശാസ്ത്രത്തെ സംബന്ധിക്കുന്ന അടിസ്ഥാന പ്രമാണങ്ങൽ ആദ്യമായി അവതരിപ്പിച്ചത്. പാരമ്പര്യത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അന്നത്തെ സങ്കൽപ്പങ്ങളേക്കാൾ ബഹുദൂരം മുന്നിലായിരുന്നു മെൻഡൽ അവതരിപ്പിച്ച സിദ്ധാന്തം. പാരമ്പര്യത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന നിശ്ചിതഘടകങ്ങൾ ഒരു തലമുറയിൽ നിന്നു അടുത്ത തലമുറയിലേക്ക് സംപ്രേഷണം ചെയ്യപ്പെടുന്നത് വളരെ കൃത്യതയോടെയാണെന്നു അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി. പാരമ്പര്യത്തെ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് നിശ്ചിതഘടകങ്ങളാണെന്നു മെൻഡൽ അഭിപ്രായപ്പെട്ടെങ്കിലും അവയുടെ ഭൗതികമായ സ്വഭാവത്തെ കുറിച്ചു മനസ്സിലാക്കുവാൻ അദ്ദേഹത്തിനു കഴിഞ്ഞില്ല. 1903 ൽ സട്ടൻ, ബോവറി എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞൻമാരാണ് പാരമ്പര്യത്തെ നിർണ്ണയിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ ക്രോമോസോമുകളിലാണ് സ്ഥിതിചെയ്യുന്നതെന്നു കണ്ടുപിടിച്ചത്. ഈ ഘടകങ്ങളെയാണ് 'ജീനുകൾ' എന്നുപറയുന്നത്.
കഴിഞ്ഞ നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആദ്യ ദശകങ്ങളിൽ ജീവശാസ്ത്രജ്ഞൻമാരുടെ മുമ്പിലുണ്ടായിരുന്ന പ്രധാനചോദ്യം ജനിതക വസ്തു ഏതെന്നുള്ളതായിരുന്നു. സംശയലേശമന്യേ DNA യാണ് ജനിതകവസ്തുവെന്നു തെളിയിച്ചത് 1944 ൽ ന്യൂയോർക്കിലെ റോക്ക് ഫെല്ലർ ഇൻസ്റ്റിട്ട്യൂട്ടിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞൻമാരായിരുന്ന ഓസ്വാൽഡ് അവറി, മക്ലിയോർഡ്, മക്കാർട്ടി എന്നിവരായിരുന്നു. അതിനുശേഷമുള്ള പരീക്ഷണങ്ങൾ പ്രധാനമായും DNA യുടെ ഘടന മനസ്സിലാക്കുന്നതിനായിരുന്നു. ഇതിൽ വിജയിച്ചത് 1953 ൽ കേബ്രിഡ്ജിൽ ഗവേഷണം നടത്തിക്കൊണ്ടിരുന്ന ജയിംസ് വാട്ട്സണും ഫ്രാൻസിസ് ക്രിക്കുമായിരുന്നു. 1963ൽ രണ്ടുപേരും DNAയുടെ ത്രിമാനഘടന കണ്ടെത്തിയതിനു നോബൽ സമ്മാനാർഹരാകുകയും ചെയ്തു.
DNA യുടെ അടിസ്ഥാനഘടകങ്ങൾ ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകൾ ആണ്. അഡിനിൻ(A), തൈമിൻ(T), ഗ്വാനിൻ(G), സൈറ്റോസിൻ(C) എന്നീ നാല് ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകൾ ആണുള്ളത്. ബാക്ടീരിയ മുതൽ മനുഷ്യൻ വരെയുള്ള ജീവജാലങ്ങളുടെയെല്ലാം സൃഷ്ടിരഹസ്യം ഈ നാല് ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകൾക്കുള്ളിലൊതുങ്ങിയിരിക്കുന്നുവെന്നുള്ളതാണ് ഏറ്റവും വിസ്മയകരമായ വസ്തുത. അതായത് കേവലം നാല് ന്യൂക്ലിയോടൈഡുകളുടെ വിവിധതരം ക്രമീകരണത്തിലാണ് ഭൂമിയിലെ സസ്യങ്ങളുടെയും പക്ഷികളുടെയും സൂക്ഷ്മജീവികളുടെയും മൃഗങ്ങളുടെയും അടക്കം സകല സൃഷ്ടികളുടെയും ജീവന്റെ രഹസ്യം.
വലതുവശത്തേക്ക് തിരിയുന്ന ചുറ്റുഗോവണിയുടെ (ഡബിൾ ഹെലിക്സ്) ആകൃതിയിലാണ് DNA യുടെ ത്രിമാന ഘടന. ഈ ഡബിൾ ഹെലിക്സിന്റെ രണ്ട് നട്ടെല്ലുകൾ ഡി ഓക്സിറൈബോസ് [H−(C=O)−(CH2)−(CHOH)3−H] എന്ന പഞ്ചസാരയും (Monosaccharides, simple sugars, are the most basic units of carbohydrates) ഫോസ് ഫോറിക് ആസിഡും ഒന്നിടവിട്ട് ചേർത്തു നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ രണ്ട് നട്ടെല്ലുകളെ തമ്മിൽ ഘടിപ്പിക്കുന്നതു നൈട്രജൻ ബേസുകളാണ്. ഈ ബേസുകൾ എപ്പോഴും അഡിനിൻ-തൈമിൻ (A-T), ഗ്വാനിൻ-സൈറ്റോസിൻ (G-C) ജോഡികളായിട്ടാണ് DNA യിൽ കാണപ്പെടുന്നത്. ഈ ജോഡികളെ പരസ്പരം ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതു താരതമ്യേന ബലം കുറഞ്ഞ ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടുകളായിട്ടാണ്.
തുടർന്നു വായിക്കുവാൻ ഇവിടെ ക്ലിക്ക് ചെയ്യുക
