>> प्रसाद ताम्हनकर ([email protected])
विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाच्या युगात दररोज नवनवीन शोध लागत असतात, पण काही शोध मानवी समज आणि निसर्गाच्या नियमांनाच आव्हान देणारे ठरतात. असाच एक थक्क करणारा आणि जीवशास्त्राचा पाया हादरवून टाकणारा शोध इस्रायलमधील बार इलान युनिव्हर्सिटीच्या शास्त्रज्ञांनी लावला आहे. शास्त्रज्ञांनी केलेल्या एका प्रयोगात डीएनएमधील अब्जावधी अक्षरांपैकी अवघ्या एका अक्षराचा (DNA base) बदल केल्यामुळे मादी उंदराचे पूर्णपणे नर उंदरामध्ये रूपांतर झाले. या क्रांतिकारी संशोधनाचे निष्कर्ष नेचर कम्युनिकेशन्स या जगप्रसिद्ध विज्ञानपत्रिकेत प्रसिद्ध झाले असून यामुळे आनुवंशिकता आणि वैद्यकीय क्षेत्रात एका नव्या पर्वाची सुरुवात झाली आहे.
सजीवसृष्टीत लिंग निश्चिती कशी होते, हा विज्ञानासाठी नेहमीच कुतूहलाचा विषय राहिला आहे. सस्तन प्राण्यांमध्ये, ज्यामध्ये मानव आणि उंदरांचा समावेश होतो, एक्सएक्स (XX) गुणसूत्रे असतील तर मादी आणि एक्सवाय (XY) गुणसूत्रे असतील तर नर जन्माला येतो हा निसर्गाचा नियम आहे. परंतु शास्त्रज्ञांनी क्रिसपर (CRISPR) जनुक संपादन तंत्रज्ञानाचा वापर करून हा नियमच बदलून दाखवला आहे. त्यांनी मादी उंदराच्या (XX) डीएनएमध्ये अत्यंत सूक्ष्म बदल केला. संपूर्ण डीएनए संरचनेतील जवळपास 2.8 अब्ज अक्षरांपैकी केवळ एक अक्षर वाढवले आणि या एवढय़ाशा बदलाने चमत्कार घडला. त्या मादी उंदराच्या शरीरात गर्भाशयाऐवजी नराचे पुनरुत्पादक अवयव आणि अंडकोष विकसित झाले.
या संशोधनाचे सर्वात मोठे वैशिष्टय़ म्हणजे हा बदल कोणत्याही मुख्य जनुकामध्ये करण्यात आला नव्हता. मानवी किंवा प्राण्यांच्या शरीरात फक्त दोन टक्के डीएनए हा प्रोटीन तयार करणाऱया जनुकांचा असतो, तर उर्वरित 98 टक्के भागाला वैज्ञानिक आतापर्यंत जंक डीएनए म्हणजेच निरुपयोगी भाग समजत होते. मात्र या प्रयोगाने सिद्ध केले की, हा जंक डीएनए प्रत्यक्षात निरुपयोगी नसून तो मुख्य जनुकांना कधी सुरू करायचे आणि कधी बंद करायचे, हे ठरवणारा एक मास्टर कंट्रोल स्विच आहे. शास्त्रज्ञांनी Sox9 नावाच्या एका विशिष्ट जनुकावर लक्ष केंद्रित केले होते. हे जनुक पुरुषांमध्ये किंवा नरांमध्ये अंडकोष आणि नर जननेंद्रिये विकसित करण्यासाठी अत्यंत आवश्यक असते. मादीच्या शरीराचा विकास होताना हे जनुक निसर्गत बंद किंवा सुप्त ठेवले जाते. या जनुकाला नियंत्रित करण्याचे काम डीएनएमधील एन्हांसर 13 नावाचा एक भाग करतो. हा भाग म्हणजे स्त्राr आणि पुरुष तत्त्वांमधील एक अघोषित युद्धभूमीच आहे. मादी भ्रूणाचा विकास होताना काही विशिष्ट घटक या भागाला जोडून Sox9 जनुकाला दाबून ठेवतात, पण शास्त्रज्ञांनी एन्हांसर 13 मधील अवघ्या एका अक्षराची जागा बदलली, ज्यामुळे मादी घटकांचे नियंत्रण सुटले आणि ते जनुक सक्रिय झाले. परिणामी, गुणसूत्रांनी मादी असलेल्या उंदराचा शारीरिक विकास मात्र हुबेहूब नरासारखा झाला.
जागतिक पातळीवर या संशोधनाला अनन्यसाधारण महत्त्व प्राप्त झाले आहे. या संशोधनाचे नेतृत्व करणाऱया डॉ. नित्झान गोनेन यांनी स्पष्ट केले की, इतका प्रचंड मोठा शारीरिक बदल केवळ एका अंकाच्या किंवा अक्षराच्या फेरबदलाने होऊ शकतो, ही कल्पनाच अचंबित करणारी आहे. या जनुकीय बदलामुळे जन्माला आलेले नर उंदीर दिसायला पूर्णपणे नरासारखेच होते. मात्र त्यांच्यामध्ये वाय (Y) गुणसूत्र नसल्यामुळे त्यांच्या अंडकोषात शुक्राणूंची निर्मिती होऊ शकली नाही, त्यामुळे ते प्रजननासाठी सक्षम नव्हते. असे असले तरी लिंग बदलाची ही अंतर्गत प्रक्रिया कशी घडते, याचा अचूक मार्ग आता विज्ञानाला सापडला आहे.
या शोधाचा थेट फायदा मानवी वैद्यकीय क्षेत्राला होणार आहे. जगभरात हजारो बालके अशी जन्माला येतात, ज्यांच्यामध्ये जन्मजात लिंग निश्चितीचे दोष किंवा विसंगती आढळतात. बऱयाचदा डॉक्टरांना या दोषांमागील नेमके जेनेटिक कारण शोधता येत नव्हते. कारण वैद्यकीय तपासणीत मुख्य जनुके अगदी सामान्य दिसायची. आता या संशोधनामुळे हे स्पष्ट झाले आहे की, चूक मुख्य जनुकात नसून त्याला नियंत्रित करणाऱया जंक डीएनएमधील या छोटय़ाशा स्विचेसमध्ये असू शकते. भविष्यात मानवी जनुकीय आजार, वंध्यत्व आणि जन्मजात दोष दूर करण्यासाठी हे संशोधन मैलाचा दगड ठरणार आहे.
