XNA অণু বদলে দিতে পারে প্রাণের সংজ্ঞা

৩০ শে জুন, ২০১৪ রাত ১০:২৪

আমাদের হয়তো জীবের গঠন প্রকৃতি, উদ্ভব, বিবর্তন এবং এর সম্ভাবনা নিয়ে নতুন করে ভাবতে হবে। জীবের সামগ্রিক তথ্য সংরক্ষণ এবং সঞ্চালরেন জন্য DNA এবং RNA হল একমাত্র অবলম্বন এ ধারণ বদলানোর সময় হয়তো চলে এসেছে। Phillpp Holliger এবং Vitor Pinheiro-র নেতৃত্বে ক্যামব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের মেডিসিনাল রিসার্স কাউন্সিল ল্যাবরেটরির একদল গবেষক “সায়েন্স” ম্যাগাজিনে তাঁদের নতুন গবেষণা প্রবন্ধে এমনই আভাস দিয়েছেন। গবেষক দলটি DNA এবং RNA-র মতো কমপক্ষে আরো ৬টি ভিন্ন ধরনের নিউক্লিক এসিড অণু কৃত্রিম উপায়ে তৈরি করতে সক্ষম হয়েছেন। যাদের একত্রে নাম দেয়া হয়েছে XNA (Xeno Nucleic Acid)। গ্রীক শব্দ Xeno-র অর্থ হলো বিদেশি বা বহিরাগত।

XNA অনু ৬টি হলো- ANA, FANA, LNA, HNA, TNA, CeNA.

ANA- Arabino Nucleic Acid

FANA- Fluroarabino Nucleic Acid

LNA- Locked Nucleic Acid

HNA- Hexitol Nucleic Acid

TNA-Threose Nucleic Acid

CeNA- Cyclohexene Nucleic Acid



ওপরের নামগুলো থেকে আমারা বুঝতে পারছি কৃত্রিম এইসবা নিউক্লিক এসিড অণু গুলোর গঠনগত দিকে পরস্পরের মধ্যে কিছুটা ভিন্নতা রয়েছে। কোনটায় রয়েছে এরাবিনোজ, কোনটায় ফ্লুরোএরাবিনোজ, থ্রিওজ কিংবা স্লাইক্লোহেক্সেন। যা কিনা আমাদের চারপাশের পরিচিত DNA এবং RNA থেকে ভিন্ন।



Holliger এবং Pinheiro-র দল প্রথমে ঠিক করলেন তাঁরা XNA Synthesis (সংশ্লেষ) করার জন্য একটি উপযোগি লাইগেজ এনজাইম তৈরি করবেন। যদিও এর আগেই তাঁরা XNA মেশিনে সংশ্লেষ করতে সক্ষম হয়েছিলেন কিন্তু সেই টুকরো গুলো হতো ছোট ছোট। স্বভাবিক DNA এর মতো অতোটা কর্মক্ষম এবং উপযোগি হতো না। তাই প্রথমে তাঁরা হাজারো রকম এনজাইমকে XNA সংশ্লেষের উপকরণের সাথে মেশালেন যার সাথে XNA সংশ্লেষের ছাঁচ (Templet) হিসেবে দিলেন DNA। যেসব এনজাইম XNA সংশ্লেষের জন্য সুবিধাজনক বলে দেখা গেলো সেগুলো পরিস্রুত ( Filter) করে পৃথক করে নেয়া হলো। এনজাইম গুলো কে বিবর্ধিত (Amplifide) করে দ্বিতীয় বার পরীক্ষার জন্য নির্ধারণ করা হলো। এরকম অনেকবার পরিশ্রুতিকরণ এবং পরীক্ষণের পর DNA কে XNA তে রূপান্তরিত করবার একটি ভালো এনজাইম তাঁরা পেলেন যাকিনা মেশিনে সংশ্লেষিত ছোট XNA এর চেয়ে পাঁচগুণ বড় XNA সংশ্লেষ করতে পারে। একই পদ্ধতিতে গবেষক দল আরো একটি এনজাইম তৈরি করলেন যা XNA কে পুনরায় DNA তে রূপান্তর করতে পারে।



ডারউইনের বিবর্তনবাদ অনুসারে “ প্রাকৃতিক নির্বাচন” ( Natural Selection) পদ্ধতি উন্নতদের টিকিয়ে রেখে দেবে আর বাকিরা বিলুপ্ত হয়ে যাবে। যদি প্রণিদের DNA (Replication) অনুলিপনের সময় জিনের (Gene) মধ্যে এমন পরিবর্তন হয় যা প্রাণিটির জন্য ক্ষতিকর (Harmfull mutation of gene) তবে তা প্রাণিটির টিকে থাকার জন্য হুমকি স্বরূপ হবে। আর যদি পরিবর্তনটি প্রাণিটিকে প্রকৃতির সাথে মানিয়ে নেবার জন্য সুবিধা তৈরি করে দেয় তবে তা প্রাণিটিকে টিকিয়ে রাখতে সাহায্য করবে। টিকে থাকার প্রশ্নে অভিযোজন ( Adaptation) নির্ভর করে প্রাণিটি তার পূর্বসূরীর জিনের কতটা হুবহু পেল এবং ঠিক কতটা পরিবর্তিত হয়ে অভিযোজনের জন্য উপযোগী হলো।Holliger এবং Pinheiro এবং তার দল দেখলেন তাঁদের সংশ্লেষিত নতুন নিউক্লিক এসিড অণূ গুলো অনুলিপনের পর ৯৫% এমনকি CeNA অণু ৯৯.৬% তথ্য হুবুহু রাখতে সক্ষম হয়েছে যা প্রমাণ করে এই অণুগুলো ডারউইনের বিবর্তনবাদ অনুসারে পৃথিবীতে টিকে থাকার প্রশ্নে এগিয়ে থাকবে।





ডাক্তাররা ইতমধ্যে এন্টিবডি ও এনজাইম এর মতো জৈবিক পণ্য (Biological product) চিকিৎসা ব্যবস্থাপত্রে সমাধান হিসেবে লিখতে শুরু করেছেন। যেমন- ক্যান্সারের জন্য Avastin এবং অটো ইমিউনি ডিজিজের জন্য Humira খুব জনপ্রিয় থেরাপি হিসেবে প্রচলিত। কিন্তু সমস্যা হল এসব ঔষধ পাকস্থলি ও রক্তের মধ্যে নিউক্লিয়েজ এনজাইমের প্রভাবে খুব দ্রুত ভেঙে যায় কিংবা বিপাক হয়ে যায় যা এসব ঔষধের পূর্ণ উপযোগিতাকে হ্রাস করে দেয়। XNA-র আবিষ্কার এই সমস্যার সমাধানে্র এক নতুন দিগন্ত উন্মোচন করে দিয়েছে বলে Holliger এবং Pinheiro মনে করেন। XNA অণুগুলো প্রাণিদেহে অবস্থিত সাধারণ নিউক্লিয়েজ দিয়ে খুব সহজে ভেঙে যায় না কিংবা বিপাকও (digest) হয়ে যায় না। ফলে DNA-RNA-র পরিবর্তে রোগ চিকিৎসায় থেরাপি হিসেবে XNA ই হতে পারে এমন একটি কৃত্রিম সত্ত্বা যা রোগ সৃষ্টিকারী প্রোটিন অণুদের বাধা দেবে এবং প্রয়োজনে তাদের সাথে দৃঢ় ভাবে যুক্ত হয়ে ধ্বংসের রাস্তা উন্মুক্ত করবে কিন্তু নিজে প্রাণির শরীরের এনজাইম দ্বারা আক্রান্ত হয়ে ধ্বংস হবে না।

XNA অণুর তথ্য ধারণ ক্ষমতা, অনুলিপন ক্ষমতা (Replication) এবং অভিব্যক্তি (Expression) DNA অণুর মতোই। ফলে DNA অণুর একাধিপত্য সম্পর্কে হয়ত নতুন করে ভাবনার উদ্রেক করবে। এমন প্রশ্ন আসাও অসম্ভব নয় যে-“ জীব ও জীবনের জন্য DNA এবং RNA অণুই কি সবচেয়ে সুবিধা জনক?”

জীবের জীবনের সামগ্রিক নিয়্ন্ত্রক হিসেবে বিজ্ঞানীরা হয়ত পরীক্ষামূলক ভাবে প্রতিষ্ঠা করবেন। প্রচলিত স্বভাবিক জীবের বিকল্প কৃত্রিম জীবন XNA নির্ভর করে তৈরি করতে XNA কে এমন রূপে প্রতিষ্ঠা করতে হবে যাতে XNA নিজেই নিজেকে অনুলিপন করতে পারে। Pinheiro বলেছেন- XNA নির্ভর কোষের সবচেয়ে সাধারণ একটি কার্যক্ষম ব্যবস্থা (System) তৈরি করাও বিজ্ঞানীদের জন্য খুবই কঠিন একটি কাজ হবে। কারণ কোষটিতে XNA-র স্বয়ংক্রিয় অনুলিপন, বিবর্তন, অভিব্যক্তি এবং টিকে থাকার ক্ষমতা থাকতে হবে।

এমন যদি হয় XNA যদি গবেষণাগার থেকে প্রকৃতিতে ছাড়া পায় তবে কি তা স্বাভাবিক প্রাণি জগতের কোনো ক্ষতি করবে? এটা কি স্বাভাবিক নিউক্লিক এসিডকে প্রতিস্থাপিত করে নিজে তার জায়গা দখল করে নেবে? কিংবা এর মধ্যে এমন কোন ক্ষতি লুকিয়ে নেইতে যা প্রাণি জগতের অস্তিত্ত্বের জন্য হুমকি স্বরূপ?

না, XNA প্রকৃতিতে যদি মুক্তও হয় তবে তা প্রকৃতিতে তার আধিপত্য বিস্তার করতে পারবে না; কারণ XNA এখনো স্বয়ংক্রিয় ভাবে DNA-র মতো অনুলিপি তৈরি করতে অক্ষম। ফলে XNA প্রচলিত স্বাভাবিক প্রাণি জগতের কোনো ক্ষতি করতে পারবে না। অন্তত বর্তমানে যতখানি এর উৎকর্ষ সাধিত হয়েছে এই অবস্থায় না।



অদূর ভবিষ্যতে XNA কে জীব কোষের নতুন নিয়ন্ত্রক হিসেবে দেখতে পাব যা হয়তো DNA এবং RNA-র চেয়ে আরো স্থায়ী ও নির্ভর যোগ্য হবে। বিজ্ঞানীদের আরো কিছুটা সময় শ্রম ও গবেষণার দরকার হবে XNA কে একটি সফল কোষ ব্যবস্থার ভেতর দাঁড় করাত্ তবে তা একদম অসম্ভব নয়।





পরিভাষা- Terminology



সংশ্লেষ- Synthesis

অনুলিপন- Replication

ব্যবস্থা- System

অভিযোজন- Adaptation

প্রাকৃতিক নির্বাচন- Natural Selection

বিবর্তন- Evolution

বিদেশি- Xeno

পরিশ্রুতকরণ- Filtration

বিবর্ধন-Amplification

ছাঁচ- Template

বিপাক-Digest



তথ্য সূত্র ইন্টারনেট

৩ টি +১/-০