కృత్రిమ జన్యు సృష్టికర్త , నోబెల్ బహుమతి గ్రహీత, మన భారతీయుడు హరగోవింద్ ఖొరానా జయంతి

ఎంతో మంది శాస్త్రవేత్తల అంకితభావం, పరిశోధనల కృషి ఫలితాలే మనల్ని రాతి యుగం నుండి డిజిటల్ యుగానికి తీసుకువచ్చింది. వీరిలో మన దేశానికి చెందిన అనేక మంది శాస్త్రవేత్తలు ఉన్నారు. వారిలో జన్యు శాస్త్రంపై పరిశోధనలు చేసి అత్యంత విలువైన ‘నోబెల్ ‘ బహుమతిని అందుకున్న ఒక మహావ్యక్తి ఉన్నారు. ప్రపంచ జీవశాస్త్రవేత్తలు ఎప్పటినుండో ఎదుర్కొంటున్న ప్రశ్న ? ప్రయోగశాలలో జీవాన్ని కృత్రిమంగా సృష్టించడం సాధ్యమేనా ? అని ! వంశపారంపర్యముగా సంక్రమించే జీవ నిర్మాణానికి దోహదం చేసే “కృత్రిమ జన్యువును”ను సృష్టించి ఈ కలను నిజం చేసి చూపించారు ఓ మహానుభావుడు ఆయనే ‘హరగోవింద్ ఖొరానా’.

ఈ ఆవిష్కరణ జన్యు సాంకేతికత (జెనిటిక్ ఇంజనీరింగ్) అనే నూతన శాస్త్ర అధ్యయనానికి నాంది అయింది. 2019లో ప్రపంచాన్నే గడగడలాడించిన ‘కొవిడ్ వైరస్’ నిర్ధారణలో ఉపయోగించే ‘పిసిఆర్’ పరీక్షలో ఈయన చేసిన శాస్త్ర పరిశోధనలు ఉపయోగపడ్డాయి. పిసిఆర్ పరీక్ష అంటే ‘పాలిమరేజ్ చైన్ రియాక్షన్. ‘ ఇది వైరస్ వంటి నిర్దిష్ట జీవి నుండి జన్యు పదార్థాన్ని గుర్తించే పరీక్ష. ఈయన ప్రత్యేకంగా సృష్టించబడిన కృత్రిమ జన్యు శకలాలు (ఫ్రాగ్మెంట్స్) మానవులలో జన్యు ఆధారిత వ్యాధులను, మానవ పరిణామాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి, డిఎన్ఎ విశ్లేషణా వినియోగానికి కీలకమయ్యాయి.

కొత్త మొక్కలు, జంతువులను క్లోనింగ్, రూపకల్పన చేయడంలో ‘కృత్రిమ జన్యువు’ ఆవిష్కరణ ఉపయోగపడుతుంది. డాక్టర్ ఖొరానా వినయంతో సిద్ధాంతాలకు కట్టుబడిన వ్యక్తి. లక్ష్యాల సాధనలో నిరాడంబరంగా ఎలా ఉండాలో మిగిలినవారికి నేర్పారు. ఖోరానా తన ఆత్మకథలో ‘ పేదవాడైనప్పటికీ మా నాన్న తన పిల్లలను చదివించడానికి అంకితభావం చూపారు. దాదాపు 100 మంది నివసించే గ్రామంలో మేము ఏకైక అక్షరాస్యత కుటుంబం’ అని పేర్కొన్నారు. 

మన భారతీయుడే !

హరగోవింద్ ఖొరానా భారతీయ సంతతికి చెందిన నోబెల్ బహుమతి పొందిన ప్రఖ్యాత జీవ శాస్త్రజ్ఞుడు. అవిభక్త భారతదేశములోని పంజాబ్ రాష్ట్రమునకు చెందిన ముల్తాన్‌కు సమీపంలో ఉన్న రాయపూరు అను గ్రామములో 1922 జనవరి 9న కృష్ణ దేవి ఖోరానా, గణపత్ రాయ్ ఖోరానా దంపతుల అయిదుగురి సంతానములో చివరివాడిగా జన్మించారు. ముల్తాన్ లో దయానంద్ ఆర్య విద్యా ఉన్నత పాఠశాలలో చదివారు. తండ్రి పట్వారీ. అప్పటి బ్రిటిష్ వలస ప్రభుత్వం ఏర్పాటు చేసిన వ్యవసాయ రెవెన్యూ వసూళ్ల వ్యవస్థలో అట్టడుగు స్థాయిలో ఉన్న గ్రామ గుమాస్తా. స్కాలర్‌షిప్‌ల సహాయంతో లాహోర్ లోని పంజాబ్ యూనివర్శిటీ నుండి 1943లో బి.యస్సీ, 1945లో యం.యస్సీలో పట్టభద్రుడయ్యారు.

1945లో క్రిమిసంహారక మందులు, శిలీంధ్రనాశకాలను అధ్యయనం చేయడానికి విద్యార్థి హోదాలో ఇంగ్లాండుకు పంపబడ్డారు. 1945 నుండి 1948 వరకు శాస్త్ర పరిశోధనలకుగాను లివర్ పూల్ యూనివర్శిటీ పి.హెచ్.డి ని ప్రధానం చేసింది. రెండు సంవత్సరములు స్విట్జర్లాండ్ లోని జ్యూరిచ్లో పరిశోధనలు సాగించారు. 1951-52లో కేంబ్రిడ్జ్ విశ్వవిద్యాలయములో మాంసకృత్తులు, న్యూక్లిక్ ఆమ్లములకు సంధించిన పరిశోధన మొదలుపెట్టారు. 1952లో కెనడా లోని బ్రిటిష్ కొలంబియా విశ్వవిద్యాలములో చేరారు. 1950 ల ప్రారంభంలో సైన్స్ మొదటిసారిగా జన్యువులను ప్రోటీన్లుగా అనువదించే ఖచ్చితమైన యంత్రాంగాలను అర్థం చేసుకునే దశలో ఉన్నప్పుడే కొలంబియాలోని వాంకోవర్ లో తన మొదటి ఉద్యోగంలో ఈయన ఈ ప్రక్రియను అర్థం చేసుకోవడం ప్రారంభించారు.

1960లో అమెరికా లోని విస్కాన్సిన్ విశ్వవిద్యాలములో ఆచార్యునిగా చేరారు. ఈ ఏడాదిలోనే తన సహచరులతో జన్యు సంకేతం సమస్యను పరిష్కరించడానికి కృషి చేశారు. డిఎన్ఎ, ఆర్ఎన్ఎ కణంలోని ప్రోటీన్లుగా ఎలా రూపాంతరం చెందుతుందో, జన్యు సంకేతాన్ని నిర్ణయించిన వారిలో మొదటివారు. న్యూక్లియిక్ ఆమ్ల స్థావరాలు అడెనిన్ (ఎ), గ్వానిన్ (జి), యురాసిల్ (యు), సైటోసిన్ (సి) ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ సమయంలో 20 వేర్వేరు అమైనో ఆమ్లాల క్రమాన్ని ఎలా నిర్ణయిస్తాయో చూపించారు. మొదటి బేస్ “ట్రిప్లెట్” ను వర్ణించారు. ఇది కోడాన్ను రూపొందించే మూడు న్యూక్లియోటైడ్ల సమూహం.

ప్రోటీన్లను నిర్మించడానికి ఉపయోగించే ఇరవై అమైనో ఆమ్లాలలో ఒకదానికి ట్రిపుల్ కోడ్ చేయబడింది. 1970లో ప్రతిష్ఠాత్మకమైన మశాచుసెట్స్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ (ఎం.ఐ.టి)లో రసాయనశాస్త్ర ఆచార్యునిగా చేరారు. తదుపరి పరిశోధన 1972లో అతను సంవత్సరాల పరిశోధన తర్వాత ఒక జీవి వెలుపల పనిచేసే జన్యువును పూర్తిగా సంశ్లేషణ చేసిన ప్రపంచంలో మొట్టమొదటి వ్యక్తి అయ్యాడు. సుదీర్ఘమైన డిఎన్ఎ పాలిమర్‌లకు విస్తరించడం ద్వారా వాటిని డిఎన్ఎ విభాగాలను కలిపే పాలిమరేస్, లిగేస్ ఎంజైమ్‌లను ఉపయోగించి మొదటి సింథటిక్ జన్యువులోకి వాటిని సమీకరించడం ద్వారా పాలిమరేస్ చైన్ రియాక్షన్ (పిసిఆర్) అభివృధ్ధి చేసారు.

నోబెల్ బహుమతి;

ప్రతి అమైనో ఆమ్లపు నిర్మాణ క్రమము మూడు న్యూక్లియోటైడ్ల అమరికతో జన్యువులలో పొందుపరచడి ఉన్నదని ఖొరానా కనుక్కొన్నారు. వరుసగా ఉన్న కృత్రిమ జీన్ (డిఎన్ఎ) ముక్కను ప్రయోగశాలలో మొదటిసారిగా సృష్టించారు. డిఎన్ఎ ముక్కలను అతికించు లైగేజ్ ఎంజైమును కనుగొన్నారు. “జన్యు సంకేతం మరియు ప్రోటీన్ సంశ్లేషణలో దాని పనితీరు గూర్చి వివరించారు. జీవి వెలుపల ఒక క్రియాత్మక జన్యువు మొత్తం సంశ్లేషణను పూర్తి చేసారు. ఇది ఒక బాక్టీరియంలో తగిన విధంగా పనిచేస్తుందని కూడా అతను చూపించారు. ఈ పరిశోధనల మూలముగా ఆధునిక జీవశాస్త్రములో ఒక విప్లవము వచ్చింది. దీనికి గాను 46 యేండ్ల వయస్సులోనే 1968 లో వైద్యశాస్త్రములో మార్షల్ డబ్ల్యూ. నిరెన్‌బర్గ్, రాబర్ట్ డబ్ల్యూ హోలీతో కలిసి నోబెల్ బహుమతి అందుకున్నారు.

కృత్రిమ జన్యుశాస్త్ర పితామహుడు:

మొదటి సంపూర్ణ జన్యువు, ఈస్ట్ టిఆర్ఎన్ఎ యొక్క సంశ్లేషణను 1972 లో హర్ గోవింద్ ఖోరానా సహచరులు ప్రదర్శించారు. నోబెల్ వచ్చిన రెండు సంవత్సరాల తరువాత గోవింద్ అతని బృందం ఒక జన్యువు మొదటి రసాయన సంశ్లేషణను నివేదించారు. ఇది టి – ఆర్ఎన్ఎకు కోడింగ్. డీఎన్ఏ కోడ్ ను ఛేదించి తొలి కృత్రిమ జన్యువును తయారు చేసిన రసాయన శాస్త్రవేత్త హర్ గోవింద్ ఖోరానాను కృత్రిమ జన్యుశాస్త్ర పితామహుడిగా పిలుస్తారు.

ఇతర ప్రయోగాలు:

ఎంజైమ్ల సహాయంతో వివిధ ఆర్ఎన్ఏ గొలుసులను నిర్మించడం ద్వారా హర్ గోవింద్ ఖోరానా జన్యు రంగానికి ముఖ్యమైన కృషి చేశారు. ఎంజైమ్లను ఉపయోగించి ప్రోటీన్లను ఉత్పత్తి చేయగలిగాడు. ఈ ప్రోటీన్ల అమైనో ఆమ్ల క్రమాలు చాలా జన్యుసమస్యలకు పరిష్కారాన్ని

చూపాయి. 1970 సం.లో రోడాప్సిన్ దృష్టి వర్ణద్రవ్యంపై పరిశోధన చేయడం ప్రారంభించారు. కంటి రెటీనా ఫోటోరిసెప్టర్ కణాలలో జీవ పొరలు కాంతి ట్రాన్స్డక్షన్పై పరిశోధించారు. ప్రయోగశాలలో కాంతి శక్తిని రసాయన శక్తిగా మార్చడానికి ప్రోటాన్ గ్రేడియంట్‌ని ఉపయోగించే మెమ్బ్రేన్ ప్రొటీన్ అయిన బ్యాక్టీరియోర్‌హోడాప్సిన్ జీవశాస్త్రాన్ని పరిశోధించారు.

అదనపు గౌరవాలు:

1969లో మన దేశ రెండవ అత్యున్నత పౌర పురస్కారమైన పద్మ విభూషణ్ ను ప్రదానం చేయబడింది. 1967లో అమెరికన్ అకాడమీ ఆఫ్ ఆర్ట్స్ అండ్ సైన్సెస్, 1973లో అమెరికన్ ఫిలాసఫికల్ సొసైటీ, 1966లో యునైటెడ్ స్టేట్స్ నేషనల్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్ సభ్యుడిగా ఎన్నికయ్యారు. 1978లో రాయల్ సొసైటీలో విదేశీ సభ్యునిగా కూడా చేశారు.

అమెరికన్ అకాడమీ ఆఫ్ అచీవ్‌మెంట్స్ గోల్డెన్ ప్లేట్ అవార్డు(1971), అమెరికన్ కెమికల్ సొసైటీ విల్లార్డ్ గిబ్స్ మెడల్ (1974), గైర్డ్నర్ ఫౌండేషన్ వార్షిక అవార్డు (1980), కొలంబియా విశ్వవిద్యాలయం లూయిసా గ్రాస్ హార్విట్జ్ బహుమతి (1969),

ప్రాథమిక వైద్య పరిశోధన కోసం లాస్కర్ ఫౌండేషన్ అవార్డు (1969), పాల్ కేసర్ ఇంటర్నేషనల్ అవార్డ్ ఆఫ్ మెరిట్ ఇన్ రెటీనా రీసెర్చ్ (1987) లను పొందారు.

మరణం:

89 సంవత్సరాల వయస్సులో 9 నవంబర్ 2011న మసాచుసెట్స్‌లోని కాంకార్డ్‌లో మరణించారు. ఆయన మరణానంతరం శాస్త్రీయ జర్నల్స్ “జీవశాస్త్రం ప్రాథమిక ప్రశ్నలను పరిష్కరించడానికి రసాయనశాస్త్రం, భౌతికశాస్త్రం నుండి భావనల మార్గదర్శకుడిగా పేర్కొన్నాయి. విస్కాన్సిన్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన ఒక మాజీ సహోద్యోగి ఈయన పని గురించి ‘ ఖోరానా రసాయన జీవశాస్త్ర రంగానికి ప్రారంభ అభ్యాసకుడు. బహుశా వ్యవస్థాపక తండ్రి. అతను ట్రైన్యూక్లియోటైడ్ల విభిన్న కలయికలపై ఆధారపడి జన్యు సంకేతాన్ని అర్థంచేసుకోవడానికి రసాయన సంశ్లేషణ శక్తిని తీసుకువచ్చాడు’ అని తెలిపారు. డాక్టర్ ఖొరానా ఆయన జీవితం తరతరాల యువ శాస్త్రవేత్తలకు స్ఫూర్తిదాయకం.

writer

జనక మోహన రావు దుంగ