આનુવંશિકતા અને ડી.એન.એ (Heredity and DNA)

  

પેઢીઓની પરખનું વિજ્ઞાન એટલે જનીન વિજ્ઞાન:-

DNA

  હજારો વર્ષોથી ઉતરી આવતા માનવ લક્ષણોનું એક આખું અલગ વિજ્ઞાન છે.અન્ય જૈવિક વિજ્ઞાનોના પ્રમાણમાં જનીનશાસ્ત્ર વિજ્ઞાન થોડું મોડું અથવા અધુરી માહિતી તથા શોધો સાથે ઉતરી આવ્યું પણ તેને માનવ પેઢીની વ્યાખ્યા પરના પડડા ઉગાડા કર્યા.આજે પણ વ્યક્તિ એકબીજાને તેમના સગાવ્હાલાઓના સ્વભાવ કે અંગોના એકસરખા ઉતરી આવેલા સ્તરને આધારે ઓળખાણ કરે છે.વ્યક્તિનું શરીર અલગ-અલગ પર્યાવરણમાં રહેતા હોવાથી જે તે વિસ્તાર કે પ્રદેશ સાથે અનુકૂલન સાધી તે પ્રમાણે વિકસિત થાય છે અને ફેરફાર અનુભવે છે, પરંતુ તે બાહ્યસ્તર ઉપર જ અસર કરે છે.સ્વભાવ  કેટલેક  અંશે કેળવણી ઉપર આધારિત છે જે આખો અલગ વિષય છે.

  માતા-પિતાની આંખ-કાન,વાળ,રંગ કે મુખાકૃતિ વગેરે લક્ષણો તેમના સંતાનોમાં સહજ રીતે પ્રસરણ પામતા હોય છે અથવા ઉતરી આવતા હોય છે જેને આનુવંશિકતા કહે છે અને તેના વિજ્ઞાનને જનીનશાસ્ત્ર કહેવાય છે. ઇ.સ. 1900 સુધી તો જનીનશાસ્ત્ર વિશે લગભગ કોઈ ચોક્કસ માહિતી કે પ્રયોગ મેળવી શકાયા ન હતા અને જેમ જેમ વિજ્ઞાન વિકાસ પામતું ગયું તેમ તેમ નવા પ્રયોગો થયા.તેમાં લગભગ 1822-1884 દરમિયાન ગ્રેગર જોહન મેન્ડલે વટાણાના છોડ ઉપર સંશોધન કર્યા અને આનુવંશિકતાના લક્ષણોની થીયરી બહાર પાડી.મેન્ડલનો સંશોધન લેખ 'છોડ સંકરણના પ્રયોગો' ૧૮૬૬માં એક  સામાયિક  'Transactions of  Brunn Natural History Society' માં પ્રકાશિત કરાયો હતો  પરંતુ તે સમયે તેની કોઈ ખાસ નોંધ લેવાઇ નહીં.

  દરેક સજીવનો એકમ કોષ હોય છે તથા તે સજીવના ક્રિયાત્મક અને રચનાત્મક એકમ તરીકે ઓળખાય છે.કોષની રચનામાં કોષરસપટલ,કોષરસ અને કોષકેન્દ્ર આવેલા હોય છે.સમગ્ર કોષનું નિયમન કોષકેન્દ્ર દ્વારા થાય છે.તથા તે રંગદ્રવ્ય અને કોષકેન્દ્રિકા ધરાવે છે.જ્યારે કોઈ પણ કોષ વિભાજન પામે ત્યારે આ રંગદ્રવ્ય વર્ણસૂત્રો કે રંગસૂત્રોમાં ફેરવાય છે,અને રંગસૂત્રો પર જનીનો ગોઠવાયેલા હોય છે.

  ઘણા વર્ષો પહેલા જર્મન રસાયણિક  ફ્રેડરિક મિશરને કોષની મધ્ય(નાભિ)માંથી તેમજ શુક્રાણુઓ અને અંડકોષોમાંથી ખૂબ જ માત્રામાં એક પદાર્થ મળી આવ્યો.તેને વધુ માત્રામાં આ પદાર્થ મેળવવા વધુ કોષોની જરૂર હતી પરિણામે તેને હોસ્પિટલમાંથી દર્દીઓમાંથી પરું મેળવવા માંડ્યું.પરુંએ બીજું કંઈ નહીં પરંતુ મૃત શ્વેતકણો હોય છે.તેની જરૂર તેટલા માટે થઈ કારણ કે તેમાથી  રક્તકોષો મોટા પ્રમાણમાં મળી આવતા હોય છે.આ કોષનાં નાભિકેન્દ્ર માંથી મળેલ પદાર્થને "ન્યુક્લીઈક એસિડ" તરીકે નામ આપવામાં આવ્યું.ન્યુક્લીઈક એસિડ  ઉપરાંત કેન્દ્રમાં ખૂબ પ્રોટીન પણ મળી આવ્યું.પ્રોટીનએ એમીનો એસિડનાં બનેલાં હોય છે.હવે આનુવંશિકતા માટે આ બે પદાર્થો જવાબદાર હોઈ શકે તે નક્કી હતું.

  સૂક્ષ્મ જીવાણુઓ એ કુદરતની એક રચના છે અને તે માત્ર સજીવની અંદર જ જીવી શકે છે.વાયરસ વિવિધ આકારના તથા આક્રમણ કર્તા હોય છે.કોષના નાભિકેન્દ્રમાં "ડીઓક્સિરાઈબોઝ ન્યુક્લિઈક એસિડ" એટલે કે DNA  હોય છે.જ્યારે રાઈબોન્યુક્લીઈક એસિડ નાભિકેન્દ્ર અને કોષરસ બન્નેમાં હોય છે.DNA એ એક જનીનદ્રવ્ય છે.જે એક પેઢીમાંથી બીજી પેઢીમાં આનુવંશિક લક્ષણોનું સ્થળાંતર કરે છે.દરેક જનીન DNA નો એક ટુકડો છે DNAના માહાઅણુમાં અસંખ્ય ન્યુક્લિયોટાઈટ્સ એકમો આવેલા હોય છે.આ નામ ન્યુક્લિઈક એસિડ સાથે જોડાયેલ શર્કરા ઉપરથી આપવામાં આવ્યું છે.DNA ના મહાઅણુમાં ન્યુક્લિયોટાઈટ્સ એકમો આવેલા હોય છે.તેથી તેને પોલિન્યુક્લિઓટાઈડ કહે છે.પ્રત્યેક ન્યુક્લિટાઈટ  પેન્ટાસર્કરા ફોસ્ફેટ અને નાઇટ્રોજન બેઇઝના બનેલા હોય છે.DNA માં ચાર ન્યૂક્લીઓટાઈટ એકમો હોય છે.એડેનીન,ગ્વાનીન,સાઇટોસીન તથા થાઇમીન જેને ટૂકમાં A,G,C,T થી ઓળખવામાં આવે છે.જ્યારે RNA માં થાઈમીનની જગ્યાએ યુરેસીલ(U)હોય છે,જેને ટૂકમાં A,G,C,U કહે છે.એડેનીન અને થાઇમીન તથા ગ્વાનીન અને સાઈનોસીન  એક સરખા પ્રમાણમા જ હોય છે.  

  માનવમાં લક્ષણોની આનુવંશિકતાના નિયમો એ માતા-પિતા બંને સમાન પ્રમાણમાં આનુવંશિક પદાર્થનું સંતતિમાં સ્થળાંતર કરે તેના ઉપર આધારિત છે.જેનીનો અનેક સંખ્યામાં હોય અથવા બહુ મોટું હોય.શરીરમાંના પ્રત્યેક કોષમાં 6 ફૂટ લાંબો DNA હોય છે.એક જીવાણુમાં લગભગ 1/12 ઇંચ જેટલો DNA હોય છે.માનવમાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા 46 હોય છે એટલે કે 23 જોડ રંગસૂત્રો હોય છે.નવું આવનાર બાળક નર હશે કે માદા તેની આંખનો રંગ,વાળનો રંગ,ત્વચાનો રંગ વગેરે પ્રજનન કોષો પર આધારિત હોય છે.રંગસૂત્રો લાંબો તંતુ હોય છે જેમાં DNA  ચુસ્ત રીતે તેમની લંબાઇની દિશામાં એકબીજામાં વિટળાયેલા હોય છે અને તેની અંદર જનીનો હોય છે.સંતતિનું નર કે માદામા પરિવર્તિત થવું તે માત્ર પુરુષના રંગસૂત્રો ઉપર જ આધાર રાખે છે.સ્ત્રીઓમાં એક સરખા રંગસૂત્રો હોય છે.

  માનવદેહમાં દરેક વ્યક્તિની ફિંગરપ્રિન્ટ અલગ અલગ હોય તે જ પ્રમાણે દરેક વ્યક્તિના DNA નું બંધારણ પણ અલગ-અલગ હોય છે.જ્યારે ગુનાહિત કૃત્યો જેવા કે ખૂન,બળાત્કાર,લૂંટ,હિટ એન્ડ રન,હાફ મર્ડર કેસ વગેરેમાં વ્યક્તિની ઓળખ આંગળાની છાપની ઓળખ દ્વારા થઇ શકે પરંતુ કેટલાક કિસ્સાઓમાં ફિંગર પ્રિન્ટનો નાશ થયો હોય ત્યારે DNA ના નમૂના દ્વારા વ્યક્તિની ઓળખ કરવામાં આવે છે.આ પરીક્ષણ ફોરેન્સિક લેબના DNA વિભાગમાં કરવામાં આવે છે,જેને મોલેક્યુલર બાયોલૉજી કહે છે.DNA ના નમૂના શરીરના કોઈ પણ અંગે કે પેશીના કોષ માંથી મળતા હોય છે,પરંતુ જે કોષ કોષકેન્દ્ર ધરાવતો ન હોય તેવા કોષોમાં DNA  ગેરહાજર હોય છે. આ આંખીય પદ્ધતિને DNA ફિંગરપ્રિન્ટિગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

  DNA નું આયસોલેંશન કરી નમૂના માંથી અલગ કરવામાં આવે છે,વ્યક્તિના રુંધિર,વાળના મૂળ,લાળ,વિર્ય, હાડકાં,કોષો વગેરેનાં નમુનામાંથી DNA પ્રાપ્ત કરી શકાય છે.કોષમાંથી અલગ તારવામાં આવેલા DNA ને રિસ્ટ્રિક્શન એન્ડોન્યુક્લીપેઝ ઉત્સેચક ની મદદથી ટુકડા કરવામાં આવે છે અને આવા ટુકડાઓ તેમના કદ પ્રમાણે અલગ કરવામાં આવે છે.DNA નાં આવા ટુકડાઓને ઓળખવા માટે પૉલિમૉર્ફિક DNA ઝોલ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. ત્યાર પછી  યોગ્ય ચકાસણી કરી તેનોસ્ત્રોત નક્કી કરાય છે અને તેના આધારે વ્યક્તિની ઓળખ નક્કી થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં વધુ પ્રચલિત સધર્ન બ્લૉટ - RELP , PCR છે. DNA- પરીક્ષણકાર્યમાં DNA- સિન્થસાઈઝર,ઑટોમેટેડ થર્મલ સાઇક્લર,ઈક્યુબેટર , રેફ્રિજરેટેડ સેન્ટ્રીફ્યુઝ, માઇક્રોસેન્ટ્રીફ્યુઝ, ઈલેક્ટ્રફોરેસિસ એપરેટ્સ, ઈલેક્ટ્રફોરેસિસ એપરેટ્સ વગેરે જેવાં ઉપકરણોનો ઉપયોગ થાય છે.વર્ણસૂત્ર કે રંગસૂત્રનો ચોક્કસ નમૂનો એટલે DNA પ્રોફાઇલ જુદી જુદી પ્રોફાઇલ સાથે સરખાવવામાં આવતી હોવાથી DNA ફિંગરપ્રિન્ટિંગને DNA- પ્રોફાઈલિંગ પણ કહે છે . ન્યાયસહાયક વિજ્ઞાનમાં DNA- પરીક્ષણથી ઓળખ એ અત્યાધુનિક પદ્ધતિ છે.જ્યારે કોઈ સ્ત્રીના બળાત્કાર કરનાર વ્યક્તિની સામે પૂરતા પુરાવાનાં મળતા હોય ત્યારે જે તે પીડિતનાં કપડાં કે જાતીય અંગમાં મળી આવતા વીર્યનાં ટીપાં કે ડાઘા પરથી પરીક્ષણ કરવામાં આવે છે.બદલાઈ ગયેલ કે ખોવાઈ ગયેલ સંતાનનું પરીક્ષણ પણ DNA દ્વારા કરી શકાય છે.આપણે મૂવીની અંદર આવા ગણા કિસ્સાઓમાં પોલીસ દ્વારા થતી કામગીરી જોઈ જ છે એટલે થોડા ગણા અંશે આપણે તેના વિષે જાણીએ જ છીએ.

 અલબત્ત આપણે જેટલું ધરીએ તેટલું સરળ અને સહજ પરીક્ષણ નથી હોતું પણ અન્યની સામે ગુનાના ઉકેલમાં DNA પરીશ્રણનાં પરિણામોની વિશ્વસનીય અને ચોક્કસ માનવમાં આવે છે.આ વિજ્ઞાનનાં સાધનો ખુબ જ મોંઘા હોય છે અને તેટલા જ પરીક્ષણો અગરા પણ હોય છે.પરિણામે તે એક વધુ મેહનતી અને ખર્ચાઈ વિજ્ઞાન સાબિત થયું છે.એક રિચર્ચ મુજબ બાળકની અંદર માતાના ગુણો વધુ ઉતરી આવે છે.બાળકની હોશિયારી અને બુદ્ધિ તેના માતા ઉપર આધારિત હોય છે એટલે જો માતા હોશિયાર અને બુદ્ધિશાળી હશે તો બાળક બુદ્ધિશાળી હોવાનું જ,અલબત્ત બાળકને વારસાઈમાં મળેલ રોગોનું પેકેજ મફતમાં મળતું હોઇ છે.તે કઈ રીતે અને કેમ,કોનું અને કયા કિસ્સાઓમાં તથા માતા કે પિતા તરફથી તે તમામ સવાલોના ઉત્તર આપવા માટેનું એક અલગ અને ઊંડું વિજ્ઞાન છે જે તે ફિલ્ડમાં અભ્યાસ કરતાં વિધ્યાર્થીનાં જ કામનું છે.આપણે તો ઉપર છલ્લી માહિતી યાદ રહે તેજ પૂરતું છે.જે માનવમાંથી અંધશ્રધ્ધા દૂર કરવા માટે પૂરતું છે.

                                          

                                                                                                                          જૈમીન  જોષી.