மாயா பஜார்

உயிரின் ரகசியம்! - டி.என்.ஏ. | அறிவியல் திருப்புமுனைகள் 10

நன்மாறன் திருநாவுக்கரசு

உயிரின் ரகசியம் எதில் இருக்கிறது? பல நூற்றாண்டுகளாக மனிதர்களிடம் இருந்துவந்த கேள்வி இது. இதற்கான விடை டி.என்.ஏ (DNA - Deoxyribonucleic acid) என்கிறது அறிவியல். டி.என்.ஏ தான் உயிரினங்களின் உருவாக்கம் குறித்த வரைபடம்.

ஒரு செல் எப்படி உருவாக வேண்டும், எப்படிப் பிரதியெடுக்கப்பட வேண்டும், ஓர் உயிரினத்தின் மூக்கு, வாய், முகம் போன்ற உறுப்புகள் எல்லாம் எப்படி அமைந்திருக்க வேண்டும் என்பது போன்ற உயிரினத்தின் வளர்ச்சிக்கும் செயல்பாட்டிற்கும் தேவையான மரபியல் தகவல்கள் டி.என்.ஏவில்தான் இருக்கின்றன. Adenine, Thymine, Cytosine, Guanine என்கிற நான்கு அடிப்படைப் பொருள்களால் ஆனது இந்த டி.என்.ஏ. சுருக்கமாக A,T,C,G என்பார்கள்.

இந்த A,T,C,G ஆகிய 4 எழுத்துகளும் பல்வேறு வரிசையில் எழுதப்படுவது போன்று மரபியல் தகவல்கள் அமைந்திருக்கும். இந்த மரபியல் தகவல்களைப் படித்து, அதற்கு ஏற்றவாறு புரதங்களை அடுக்கி நம் உடலில் உள்ள செல்கள், உறுப்புகள் அனைத்தும் உருவாக்கப்படுகின்றன. செயல்படுகின்றன. இதுதான் டி.என்.ஏ. இயங்கும் விதம்.

உயிரினங்களின் பண்புகள் (மரபியல் தகவல்கள்) அடுத்த தலைமுறைக்குக் கடத்தப்படுகின்றன என்கிற புரிதல் பல நூற்றாண்டுகளாகவே இருந்தது. டார்வின் பரிணாமக் கோட்பாட்டை வெளியிட்டபோது, எதன் வழியாக அந்தப் பண்புகள் கடத்தப்படுகின்றன என்கிற கேள்வி முக்கியத்துவம் பெற்றது.

கிரிகோர் மெண்டல், பட்டாணிச் செடிகளை ஆய்வு செய்ததன் மூலம் உயிரியல் பண்புகள் குறிப்பிட்ட விதிகளின்படி அடுத்த தலைமுறைகளுக்குக் கடத்தப்படுகின்றன என்று காட்டினார். ஆனால், இந்த மரபியல் தகவல்கள் உடலில் எங்கே சேகரித்து வைக்கப்பட்டிருக்கும் என்கிற கேள்வி அறிவியலாளர்களிடம் இருந்தது.

இதற்கான விடையை யோஹன் ஃபிரெடரிக் மீஷர் கண்டறிந்தார். மீஷர் ஸ்விட்சர்லாந்தைச் சேர்ந்தவர். நோயாளிகளின் உடலுள்ள காயங்களில் கட்டப்படும் துணிகளை ஆராய்ந்துகொண்டிருந்தவர், அவர்களின் வெள்ளை ரத்த அணுக்களில் ஏதோ அடையாளம் தெரியாத பொருள் இருப்பதை அறிந்தார்.

அதற்கு நியூகிளின் எனப் பெயரிட்டார். அதைத்தான் நாம் டி.என்.ஏ என்று அழைக்கிறோம். ஆனால், அதில்தான் மரபியல் தகவல்கள் இருக்கும் என்பது அவருக்குத் தெரியவில்லை.

அப்போது புரதங்கள்தான் நமது மரபியல் தகவல்களைக் கொண்டிருக்கும் என்று பல அறிவியலாளர்கள் நம்பிவந்தனர். முதல் உலகப் போரில் சண்டையிட்டு இறந்ததைப் போலவே பாக்டீரியா போன்ற நுண்ணுயிர் நோய்த் தொற்றுகளால் அதிகமான போர் வீரர்கள் மரணத்தைச் சந்தித்தனர். இதனால் கிருமிகளை அறிந்து தடுப்பூசிகளை உருவாக்கும் ஆய்வுகள் நடைபெற்றுவந்தன.

பிரிட்டனைச் சேர்ந்த ஃபிரெடரிக் கிரிஃபித் நிமோனியாவை ஏற்படுத்தும் பாக்டீரியாவை ஆய்வு செய்துகொண்டிருந்தார். மனிதர்களைப் பாதிக்கும் பாக்டீரியா, பாதிக்காத பாக்டீரியா இரண்டையும் அவர் ஆய்வு செய்தபோது, இறந்த ஆபத்தான பாக்டீரியாவில் உள்ள ஏதோ ஒரு பொருள் ஆபத்தில்லாத பாக்டீரியாவுக்குப் பரவி, அதனையும் ஆபத்தானதாக மாற்றுகிறது என்று கண்டுகொண்டார்.

இதனைப் பரிமாற்றக் கொள்கை (Transforming Principle) என்று அவர் விளக்கினார். இரண்டாம் உலகப் போரின்போது அறிவியல் ஆய்வுகளில் அமெரிக்கா முன்னிலை வகித்தது.

அப்போது ராக்ஃபெல்லர் நிறுவனத்தில் ஆய்வு செய்துவந்த ஆஸ்வல்ட் அவேரி, காலின் மேக்லியாட், மேக்லின் மெக்கார்த்தி ஆகியோர் கிரிஃபித் கண்டறிந்த அந்த ‘மாற்றத்தை' ஏற்படுத்தும் பொருள் டி.என்.ஏதான் என்பதற்கான வலுவான ஆதாரங்களை முன்வைத்தனர்.

அதாவது மரபுத் தகவல்களைச் சுமக்கும் பொருளாக டி.என்.ஏ. இருக்கக்கூடும் என்கிற புரட்சிகரமான முடிவை அவர்களது ஆய்வு முன்வைத்தது. ஆனாலும் புரதங்கள்தான் மரபுத் தகவல்களின் அடிப்படையாக இருக்க முடியும் என்கிற நம்பிக்கை அப்போது வலுவாக இருந்ததால், இந்த முடிவு உடனடியாக அனைவராலும் ஏற்றுக்கொள்ளப்படவில்லை.

இரண்டாம் உலகப் போரின் முடிவுக்குப் பிறகு எக்ஸ்ரே கதிர்களைப் (X-Ray Diffraction) பயன்படுத்தி ஒரு பொருளின் உள்கட்டமைப்பையும் அறியும் ஆய்வுகள் நடைபெற்று வந்தன. இதைப் பயன்படுத்தி டி.என்.ஏவின் கட்டமைப்பை ஆராய முன்வந்தார் பெண் அறிவியலாளர் ரோஸலிண்ட் ஃபிராங்க்ளின்.

எக்ஸ்ரே கருவிகளின் துணை கொண்டுfபோட்டோ 51 என்று அழைக்கப்படும் படிகப்படம் ஒன்றை ரோஸலிண்ட் எடுத்தார். அந்தப் படம்தான் டி.என்.ஏ எப்படி இருக்கும் என்பதற்குப் பெரும் ஆதாரமாக அமைந்தது. இந்தப் படத்தை ரோஸலிண்ட் ஆய்வு செய்துகொண்டிருந்தபோதே, அறிவியலாளர்கள் ஜேம்ஸ் வாட்ஸனும் ஃபிரான்சிஸ் க்ரிக்கும் டி.என்.ஏ குறித்துத் தனியாக ஆய்வு செய்துகொண்டிருந்தனர்.

டி.என்.ஏ. எவ்வாறு செயல்படுகிறது, அது எப்படி மரபுத் தகவல்களைச் சேகரிக்கிறது எனப் பல சாத்தியங்களைக் கணக்கிட்டும் அவர்களுக்கு விடை தெரியவில்லை. இந்தச் சமயத்தில்தான் அவர்களுக்கு ரோஸலிண்ட் எடுத்த படிகப் படம் கிடைத்தது. ஆனால், நேர்மையான முறையில் அது கிடைக்கவில்லை.

மெளரீஸ் வில்கின்ஸ் என்பவர் ரோஸலிண்டுடன் இணைந்து ஆய்வுகளை மேற்கொண்டு வந்தவர். ஆய்வு தொடர்பாக ஏற்பட்ட கருத்து வேறுபாடுகள் காரணமாக, ரோஸலிண்ட் எடுத்த போட்டோ 51 படிகப்படத்தையும் குறிப்புகளையும் வாட்ஸனுக்கும் கிரிக்குக்கும் அவரின் சம்மதம் இல்லாமலேயே காண்பித்தார் வில்கின்ஸ். இதைப் பார்த்தவுடன் அவர்களுக்கு டி.என்.ஏ குறித்த தெளிவு பிறந்தது.

அந்தப் படத்தை அடிப்படையாக வைத்தும், எர்வின் சார்காஃப் போன்ற பிற அறிவியலாளர்கள் விளக்கி இருந்த டி.என்.ஏ குறித்த வேறு சில தரவுகளை வைத்தும் கணக்குப் பேட்டுப் பார்த்ததில் டி.என்.ஏ என்பது சுருள் வடிவத்துடன் இருக்கும் என்பது உறுதியானது. இதனை அவர்கள் ஆய்வுக்கட்டுரையாக வெளியிட்டுப் புகழ்பெற்றனர்.

ரோஸலிண்டும் இந்தச் சமயத்தில் டி.என்.ஏ ஆராய்ச்சியை முடித்திருந்தார். ஆனால், புகழ் முழுவதும் வாட்ஸன், கிரிக் கண்டறிதலுக்கே சென்றதால் ரோஸலிண்டின் ஆய்வு, அவர்களின் கண்டறிதலை உறுதி செய்வதாக மட்டுமே கருதப்பட்டது.

வாட்ஸனும் கிரிக்கும் வேண்டுமென்றே ரோஸலிண்டின் பங்களிப்பைக் குறிப்பிடாமல் கவனமாகத் தவிர்த்தனர். இத்துடன் நிற்காமல் அவரைக் கீழ்மைப்படுத்தும் வகையில் புத்தகங்களிலும் எழுதினர். ரோஸலிண்ட் இறந்து சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகுதான் ரோஸலிண்டின் ஆராய்ச்சி இல்லாமல், தங்கள் கண்டறிதல் சாத்தியமில்லை என்று கிரிக் ஒப்புக்கொண்டார்.

அப்போதும்கூட ரோஸலிண்டின் ஆராய்ச்சியை வாட்ஸன் மறுத்தபடியேதான் இருந்தார். 1962ஆம் ஆண்டு வாட்ஸன், கிரிக், வில்கின்ஸ் ஆகியோருக்கு டி.என்.ஏவின் வடிவத்தைக் கண்டறிந்ததற்காக நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது. ஆனால், டி.என்.ஏவின் வடிவத்தைக் கண்டறிந்ததற்கு எதற்கு நோபல் பரிசு தரப்பட்டது? காரணம், இந்த வடிவத்தின் அடிப்படையில்தான் மரபியல் தகவல்கள் சேகரிக்கப்பட்டு அடுத்த தலைமுறைக்கு அனுப்பப்படுகின்றன என்கிற உண்மை தெரியவந்தது.

டி.என்.ஏ. இரண்டு இழைகளால் ஆனது. இந்த இரண்டு இழைகளும் ஒன்றுக்கு மற்றொன்று துணையாக அமைந்துள்ளன. இந்த இரண்டு இழைகளையும் பிரித்தால், ஒவ்வோர் இழையையும் மாதிரியாகக் கொண்டு அதற்கு இணையான புதிய இழை உருவானது.

இப்படித்தான் ஒரு செல்லில் இருக்கும் மரபியல் தகவல்கள் புதிய செல்களுக்கும், ஒரு தலைமுறையின் மரபியல் தகவல்கள் அடுத்த தலைமுறைக்கும் கடத்தப்படுகின்றன என்று தெரியவந்தது.

இதனால்தான் டி.என்.ஏவின் வடிவம் பற்றிய கண்டறிதலுக்கு அதன் இயங்கும் விதத்தை அறிவது முக்கியத்துவம் பெறுகிறது. டின்.என்.ஏவின் வடிவத்தைக் கண்டறிந்ததன் மூலம், உயிரின் ரகசியம் எங்கே எழுதப்பட்டிருக்கிறது என்பது மட்டுமல்ல; அந்த ரகசியம் எவ்வாறு நகலெடுக்கப்பட்டு தலைமுறை தலைமுறையாகப் பயணிக்கிறது என்பதற்கான விடையும் மனிதர்களுக்குக் கிடைத்தது.

(திருப்புமுனையைக் காண்போம்)

- tnmaran25@gmail.com

SCROLL FOR NEXT