DNA പാരമ്പര്യവാഹകർ


റിജി വിജയൻ

ഒരു തലമുറയിൽനിന്ന് അടുത്ത തലമുറയിലേക്ക് ജനിതക വിവരങ്ങൾ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നത് മനുഷ്യശരീരത്തിലെ ഡി.എൻ.എ.യിൽനിന്നാണ്. ജീവന്റെ ചുരുളുകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്ന പാരമ്പര്യവാഹകരായ ഡി.എൻ.എ.യെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ അറിയാം

.

ഏതു ജീവിയിലും അവയുടെ സ്വഭാവം നിയന്ത്രിക്കുന്നത്‌ കോശത്തിന്റെ മർമത്തിൽ നൂൽപോലെ കാണപ്പെടുന്ന ക്രോമസോമിലെ ഡി.എൻ.എ.യിൽ കാണുന്ന ജീനുകളാണ്‌. പാരമ്പര്യസ്വഭാവങ്ങളുടെ െെകമാറലിനു കാരണമെന്ന്‌ ഗ്രിഗർ മെൻഡൽ വിശേഷിപ്പിച്ച ‘ഘടകങ്ങളുടെ’ യഥാർഥരൂപമോ സവിശേഷതയോ ഇരുപതാംനൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആദ്യപാദങ്ങളിൽവരെ കണ്ടെത്താനായിരുന്നില്ല. 1900-ത്തിൽ മൂന്നു ശാസ്ത്രജ്ഞർ- ഡിവ്രിസ്‌, കോറൻസ്‌, ഫോൺ ഷെർമാക്‌ എന്നിവർ സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ പാരമ്പര്യപ്രേഷണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള മെൻഡലിന്റെ പഠനഫലങ്ങൾ സ്വതന്ത്രമായി പുനരാവിഷ്കരിച്ചു. ഈ സമയം മൈക്രോസ്കോപ്പിന്റെ പഠനത്തിലുണ്ടായ പുരോഗതികാരണം കോശവിഭജനം ശ്രദ്ധയോടെ നിരീക്ഷിക്കാനും ശാസ്ത്രജ്ഞർക്കു കഴിഞ്ഞു. ഈ പഠനങ്ങളിലൂടെ പാരമ്പര്യസ്വഭാവങ്ങളുടെ കൈമാറലിൽ ന്യൂക്ളിക്‌ ആസിഡായ ഡി.എൻ.എ. (ഡീഓക്സിറൈബോ ന്യൂക്ളിക്‌ ആസിഡ്‌) തന്മാത്രയ്ക്കുള്ള പ്രാധാന്യം ബോധ്യപ്പെടുകയും ‘ഘടകങ്ങൾ’ എന്ന്‌ മെൻഡൽ വിേശഷിപ്പിച്ച പാരമ്പര്യവാഹകർ ഡി. എൻ.എ.യിലെ ജീനുകളാണ്‌ എന്ന്‌ കണ്ടെത്തുകയും ചെയ്തു.

മിക്ക ജീവികളിലും ജനിതകപദാർഥം ഡി. എൻ.എ. ആണ്‌ എന്ന്‌ മനസ്സിലാക്കാനും സാധിച്ചു. ന്യൂക്ളിക്‌ ആസിഡുകൾ ന്യൂക്ളിയോെറ്റെഡുകളുടെ പോളിമറുകളാണ്‌. ചില വൈറസുകളിൽ ആർ.എൻ.എ. (റൈബോ ന്യൂക്ളിക്‌ ആസിഡ്‌) ആണ്‌ ജനിതകപദാർഥം. ക്രോമസോമുകളിലെ ഡി.എൽ.എ. യുടെ ഘടനയെ സംബന്ധിച്ച കണ്ടെത്തലുകൾ പിൽക്കാല ജനിതകശാസ്ത്രഗവേഷണങ്ങൾക്ക്‌ മുതൽക്കൂട്ടായി. തന്മാത്രാജനിതകശാസ്ത്രം എന്ന ശാസ്ത്രശാഖ ഇന്ന്‌ ഏറ്റവും വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഗവേഷണമേഖലയാണ്‌. മനുഷ്യജീനോമിലെ ന്യൂക്ളിയോെറ്റെഡ്‌ ശ്രേണിയെ തിരിച്ചറിയുന്നതിനുവേണ്ടി കഴിഞ്ഞ ദശാബ്ദത്തിൽ ജിനോമിക്സ്‌ എന്ന ഒരു ശാസ്ത്രശാഖതന്നെ ഉടലെടുത്തു.

ആർ.എൻ.എ.
ഡി.എൻ.എ.യെപ്പോലെ മറ്റൊരു ന്യൂക്ളിക്‌ ആസിഡാണ്‌ റൈബോ ന്യൂക്ളിക്‌ ആസിഡ്‌ (ആർ.എൻ.എ.). ഇവയും ന്യൂക്ളിയോെറ്റെഡുകൾകൊണ്ടാണ്‌ നിർമിച്ചിരിക്കുന്നത്‌. റൈബോസ്‌ പഞ്ചസാരയാണ്‌ ആർ.എൻ.എ.യിൽ കാണുന്നത്‌. അതിനാലാണ്‌ റൈബോന്യൂക്ളിക്‌ ആസിഡ്‌ എന്നുവിളിക്കുന്നത്‌. ഡി.എൻ.എ.യിൽ തൈമിൻ നൈട്രജൻ ബേസ്‌ ആണെങ്കിൽ ആർ.എൻ.എ.യിൽ യുറാസിൻ എന്ന നൈട്രജൻ ബേസ്‌ ആണ്.

ഡി.എൻ.എ.യുടെ ചുറ്റുഗോവണി മാതൃക
അമ്ളസ്വഭാവമുള്ള ഒരു തന്മാത്ര ന്യൂക്ളിയസിലുണ്ടെന്ന്‌ 1869-ൽ ഫ്രെഡറിക്‌ മിഷറാണ്‌ കണ്ടെത്തിയത്‌. അദ്ദേഹം അവയെ ‘ന്യൂക്ളിൻ’ എന്നുവിളിച്ചു. ഈ നീണ്ട പോളിമറിനെ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിനുള്ള സാങ്കേതിക അപര്യാപ്തതകാരണം വർഷങ്ങളോളം ഡി.എൻ.എ.യുടെ ഘടന തിരിച്ചറിയാൻ കഴിഞ്ഞില്ല. എന്നാൽ, മൗറിസ്‌ വിൽക്കിൻസും റോസാലിഡ്‌ ഫ്രാൻക്ളിനും ചേർന്ന്‌ നിർമിച്ച എക്സ്‌-റേ ഡിഫ്രാക്‌ഷൻ വിവരങ്ങൾ കാണാനിടയായതിൽനിന്നാണ്‌ ‘ജീവന്റെ തന്മാത്ര’ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഡി.എൻ.എ.യുടെ തന്മാത്രാഘടന അനാവരണംചെയ്യാൻ ജയിംസ്‌ വാട്സണും ഫ്രാൻസിന്‌ ക്രിക്കിനും (1953) സാധിച്ചത്‌. എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ ചിത്രത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി തങ്ങളുടെ ഹോസ്റ്റൽമുറിയിൽ പല സാധനങ്ങളും ഉപയോഗിച്ച്‌ മാതൃകകൾ നിർമിച്ചുനോക്കിയാണ്‌ വാട്‌സണും ക്രിക്കും ഡി.എൻ.എ.യുടെ ചുറ്റുേഗാവണി മാതൃകയുടെ സാധ്യത ഉറപ്പാക്കിയത്‌. ഈ മാതൃക ശാസ്ത്രലോകത്ത്‌ വലിയ സ്വീകാര്യത നേടുകയും 1962-ൽ അവർക്ക്‌ നൊബേൽ സമ്മാനം ലഭിക്കുകയും ചെയ്തു. ചുറ്റുഗോവണി (Double helix) മാതൃക പ്രകാരം ഡി.എൻ.എ. തന്മാത്ര രണ്ട്‌ ഇഴകൾ ചേർന്നതാണ്‌. പഞ്ചസാരയും ഫോസ്‌ഫേറ്റും ചേർന്ന രണ്ടു നെടിയ ഇഴകളും നൈട്രജൻ ബേസുകൾ ചേർന്ന പടികളുമുള്ള ഘടനയാണ്‌ നിർദേശിക്കപ്പെട്ടത്‌. ഈ മാതൃകയുടെ സവിശേഷമായ പ്രത്യേകത ഡി.എൻ.എ.യിലെ രണ്ടിഴകളിലെ ബേസ്‌ ജോടികളുടെ അനുപൂരകസ്വഭാവമാണ്‌. പോളി ന്യൂക്ളിയോെറ്റെഡ്‌ ശ്രേണികളുടെ സവിശേഷമായ പ്രത്യേകതയാണ്‌ ബേസ്‌ ജോടി രൂപവത്കരണം.
ഈ ബേസ്‌ ജോടികൾ അനുപൂരകമായി നിലനിൽക്കുന്നു. ആയതിനാൽ, ഒരു ശ്രേണിയിലെ ബേസുകൾ മനസ്സിലായാൽ അതിന്‌ എതിർഭാഗത്തുള്ള ശ്രേണിയിലെ ബേസുകളെ മനസ്സിലാക്കാൻ സാധിക്കുന്നു. അതുപോലെ ഓരോ ശ്രേണിയും പുതിയ ശ്രേണിയെ നിർമിക്കുന്നതിൽ ഒരു അച്ച്‌ (Template) ആയി വർത്തിക്കുന്നു.

അച്ച്‌ ശ്രേണിയെ മാതൃശ്രേണി (Parental Strand) എന്നും പുതുതായി നിർമിക്കപ്പെടുന്ന ശ്രേണിയെ പുത്രികാശ്രേണി (Daughter Strand) എന്നും വിളിക്കുന്നു. പുത്രിക്രാശ്രേണിയും മാതൃശ്രേണിയും താരതമ്യംചെയ്യുമ്പോൾ അവ അനന്യമായിരിക്കും. മേൽപ്പറഞ്ഞ കാരണങ്ങളാൽ ഡി.എൻ.എ. ഒരു ജനിതകപദാർഥമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നതിന്‌ തികച്ചും അനുയോജ്യമാണെന്ന്‌ പറയാം.
ഇങ്ങനെ നിർദേശിക്കപ്പെട്ട ഡി. എൻ.എ.യുടെ ചുറ്റുഗോവണി മാതൃകയും ജനിതകവസ്തുക്കളെക്കുറിച്ചുള്ള അതിന്റെ ലളിതമായ വിശദീകരണവും ഒരു വിപ്ളവകരമായ ചുവടുവെപ്പായിരുന്നു. താമസിയാതെ, ഫ്രാൻസിസ്‌ ക്രിക്ക്‌ തന്മാത്രാജീവശാസ്ത്രത്തിലെ കേന്ദ്രതത്ത്വം (Central dogma) അവതരിപ്പിച്ചു. ഇതനുസരിച്ച്‌ ജനിതകസന്ദേശങ്ങൾ പ്രവഹിക്കുന്നത്‌ ഡി.എൻ.എ.യിൽനിന്ന്‌ ആർ.എൻ.എ.യിലേക്കും അതുവഴി മാംസ്യത്തിലേക്കുമാണ്‌. ചില വൈറസുകളിൽ ജനിതകവിവരങ്ങൾ പ്രവഹിക്കുന്നത്‌ എതിർദിശയിലാണ്‌. അതായത്‌, ആർ.എൻ.എ.യിൽനിന്ന് ഡി.എൻ.എ.യിലേക്ക്‌.

ഡി.എൻ.എ. (DNA)
ഡി.എൻ.എ. തന്മാത്ര ന്യൂക്ളിയോെറ്റെഡുകൾ എന്ന യൂണിറ്റുകൾ ചേർന്നാണ്‌ ഉണ്ടാകുന്നത്‌. ഒരു പഞ്ചസാര തന്മാത്രയും ഒരു ഫോസ്‌ഫേറ്റ്‌ തന്മാത്രയും ഒരു നൈട്രജൻ ബേസും ചേർന്നാണ്‌ ഒരു ന്യൂക്ളിയോെറ്റെഡാകുന്നത്‌. ഇത്തരം ഒട്ടേറെ ന്യൂക്ളിയോെറ്റെഡുകൾ ചേർന്ന ഒരു പോളിന്യൂക്ളിയോെറ്റെഡ്‌ ചങ്ങലയാണ്‌ ഡി.എൻ.എ. (പോളിമർ).
ഡി.എൻ.എ.യിൽ ഡീഓക്സിറൈബോസ്‌ എന്ന പഞ്ചസാരയാണുള്ളത്‌. അതുകൊണ്ടാണതിന്‌ ഡീഓക്സിറൈബോ ന്യൂക്ളിക്‌ ആസിഡ്‌ എന്ന പേര്‌ ലഭിച്ചത്‌. നൈട്രജൻ അടങ്ങിയതും ക്ഷാരസ്വഭാവമുള്ളതുമായ തന്മാത്രകളാണ്‌ നൈട്രജൻ ബേസുകൾ. അഡിനിൻ, തൈമിൻ, ഗ്വാനിൻ, സൈറ്റോസിൻ എന്നീ നാലുതരം നൈട്രജൻ ബേസുകൾ ഡി.എൻ.എ.യിൽ കാണപ്പെടുന്നു.
ഡി.എൻ.എ.യുടെ നിർമാണഘടകങ്ങളായ നൈട്രജൻ ബേസുകൾ സവിശേഷപ്രാധാന്യമുള്ള തന്മാത്രകളാണ്‌. ഡി. എൻ.എ.യിൽ അഡിനിൻ തൈമിനുമായും ഗ്വാനിൻ സൈറ്റോസിനുമായും മാത്രമേ ജോടിചേരുകയുള്ളൂ. ഡി. എൻ.എ.യുടെ നിശ്ചിതഭാഗങ്ങളെയാണ്‌ ജീനുകൾ എന്നുവിളിക്കുന്നത്‌. ഡി.എൻ.എ.യും ഹിസ്റ്റോൺ എന്ന പ്രോട്ടീനും കൂടിച്ചേരുന്നതാണ്‌ ക്രോമസോമുകൾ.


Content Highlights: vidya

Add Comment
Related Topics

Get daily updates from Mathrubhumi.com

Youtube
Telegram

വാര്‍ത്തകളോടു പ്രതികരിക്കുന്നവര്‍ അശ്ലീലവും അസഭ്യവും നിയമവിരുദ്ധവും അപകീര്‍ത്തികരവും സ്പര്‍ധ വളര്‍ത്തുന്നതുമായ പരാമര്‍ശങ്ങള്‍ ഒഴിവാക്കുക. വ്യക്തിപരമായ അധിക്ഷേപങ്ങള്‍ പാടില്ല. ഇത്തരം അഭിപ്രായങ്ങള്‍ സൈബര്‍ നിയമപ്രകാരം ശിക്ഷാര്‍ഹമാണ്. വായനക്കാരുടെ അഭിപ്രായങ്ങള്‍ വായനക്കാരുടേതു മാത്രമാണ്, മാതൃഭൂമിയുടേതല്ല. ദയവായി മലയാളത്തിലോ ഇംഗ്ലീഷിലോ മാത്രം അഭിപ്രായം എഴുതുക. മംഗ്ലീഷ് ഒഴിവാക്കുക..