ജിജോ ജോൺ

ശാസ്ത്രജ്ഞർ കൃത്രിമമായി ജീവൻ നിർമ്മിച്ചുവെന്ന് പറഞ്ഞ് ദൈവം എന്നൊന്ന് ഇനി ഇല്ല എന്നും ആത്മാവ് വെറുതെയാണെന്നും പറയുന്ന നിരവധി പോസ്റ്റുകൾ നാം കാണുന്നല്ലോ. പലരും സൃഷ്ടിവാദികളുടെയും ദൈവവിശ്വാസികളുടെയും നെഞ്ചത്ത് കയറാനാണ് ഈ വാർത്ത ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ശാസ്ത്രജ്ഞർ കൃത്രിമ ജീവൻ ഒരിക്കലും നിർമ്മിക്കില്ല എന്നല്ല സൃഷ്ടിവാദികൾ വാദിക്കുന്നത്. ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഇന്ന് ജീവികളുടെ ശരീരത്തിൽ തന്നെയുള്ള ഡി എൻ എയും പ്രോട്ടീനും കാർബോഹൈഡ്രേറ്റും ഫാറ്റും ഒക്കെ ഉപയോഗിച്ച് കൃത്രിമ ജീവൻ നിർമ്മിച്ചേക്കാം. നാളെ കാർബണിലും ജലത്തിലും അടിസ്ഥാനം ആക്കിയിരിക്കുന്നു ഇന്നത്തെ ജീവനുപകരം സിലിക്കോണോ വേറെ ഏതെങ്കിലുമോ മൂലകങ്ങൾ അടിസ്ഥാനമാക്കി, നമ്മുടെ ഡി എൻ എയോ പ്രോട്ടീനോ ഇല്ലാത്ത വേറെ ഏതെങ്കിലും വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് ജീവൻ നിർമ്മിച്ചേക്കാം. എന്നാൽ സൃഷ്ടിവാദികൾ പറയുന്നത് ജീവൻ നിർമ്മിക്കാൻ ബുദ്ധിയുള്ള ഒരു ഡിസൈനർ വേണമെന്ന് മാത്രമാണ്.

ഇനി കൃത്രിമമായി ജീവൻ നിർമ്മിച്ചു എന്ന വാർത്തക്ക് അടിസ്ഥാനം എന്താണെന്ന് നോക്കാം. കേംബ്രിഡ്ജിൽ ഉള്ള മെഡിക്കൽ റിസർച്ച് കൗൺസിൽ ലബോറട്ടറി ഓഫ് മോളിക്യൂലാർ ബയോളജിയിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഇ കോളി (Escherichia coli) എന്ന ബാക്റ്റീരിയയുടെ ഡി എൻ എയിൽ മാറ്റം വരുത്തുകയും ആ ഡി എൻ എയെ കൃത്രിമമായി നിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്തു. തുടർന്ന് ആ ഡി എൻ എയെ തിരികെ ഇ കോളിയൽ പ്രവേശിപ്പിച്ചപ്പോൾ അവ ജീവൻ നിലനിർത്തുകയും ചെയ്തു. ഇതാണ് കൃത്രിമജീവൻ നിർമ്മിച്ചു എന്ന് പ്രചരിക്കുന്ന വാർത്തയുടെ അടിസ്ഥാനം. ( https://www.theguardian.com/science/2019/may/15/cambridge-scientists-create-worlds-first-living-organism-with-fully-redesigned-dna?fbclid=IwAR1pCqJ3eryQrnmV0f4ik7ZxHCqoWDopmciOirF-tDo3xGQNWScUUIIrjDA  ) ഡി എൻ എ എന്നത് അഡനൈൻ (adenine), തൈമിൻ (thymine), ഗ്വാനിൻ (guanine), സൈറ്റൊസിൻ (cytosine) എന്നീ രാസവസ്തുക്കളാൽ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നു എന്ന് നമുക്കറിയാമല്ലോ. ഡി എൻ എ എന്നത് കൃത്രിമമായി നിർമ്മിക്കുന്നത് ഇതാദ്യമായിട്ടല്ല.

കൃതിമമായി നിർമ്മിക്കുന്ന ഡി എൻ എ ഗവേഷകർക്ക് നിര്മിച്ചുനൽകുന്ന കമ്പനികളുമുണ്ട് ( https://www.blueheronbio.com/gene-synthesis/  ). ജീനോം ഗുരു എന്നറിയപ്പെടുന്ന ക്രെയ്ഗ് വെന്റർ 2008 -ൽ മൈക്കോപ്ലാസ്മാ ജനൈറ്റേലിയം എന്ന ബാക്ടീരിയയുടെ ഡി എൻ എ കൃത്രിമമായി നിർമ്മിച്ചിരുന്നു. എന്നാൽ അന്നവർക്ക് ആ ഡി എൻ എ യെ തിരികെ ബാക്ടീരിയയിൽ പ്രവേശിപ്പിക്കാൻ കഴിഞ്ഞില്ല ( https://www.nature.com/news/2008/080124/full/news.2008.522.html  ). 2010 -ൽ ക്രെയ്ഗ് വെന്റർ ഇൻസ്റ്റിട്യൂട്ടിലെ തന്നെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ മൈക്കോപ്ലാസ്മാ മൈക്കോയ്ഡ്‌സ് ( Mycoplasma mycoides) എന്ന ബാക്ടീരിയയുടെ ഡി എൻ എ കൃത്രിമമായി നിർമ്മിക്കുകയും അതിനെ മൈക്കോപ്ലാസ്മാ കാപ്രിക്കോളം (Mycoplasma capricolum) എന്ന ബാക്ടീരിയയിൽ കടത്തിവിടുകയും ചെയ്തിരുന്നു ( https://www.nature.com/news/2010/100526/full/465406a.html  ). 2016-ൽ ക്രെയ്ഗ് വെന്റർ ഇൻസ്റ്റിട്യൂട്ടിലെ തന്നെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ മൈക്കോപ്ലാസ്മാ മൈക്കോയ്ഡ്‌സ് എന്ന ബാക്ടീരിയയുടെ ഡി എൻ എയിൽ നിന്നും നിരവധി ഭാഗങ്ങൾ ഒഴിവാക്കി വെറും 473 ജീനുകൾ മാത്രമുള്ള ബാക്ടീരിയയെ നിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്തിരുന്നു ( https://www.nature.com/news/minimal-cell-raises-stakes-in-race-to-harness-synthetic-life-1.19633#/b2  ).

അതായത് ഡി എൻ എ ലാബിൽ കൃത്രിമമായി നിർമ്മിക്കുന്നത് ആദ്യമായല്ല. അപ്പോൾ ഈ പുതിയ വാർത്ത കൂടുതൽ ശ്രദ്ധേയമാവുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണ് ? കാരണം മുന്നിലത്തെ പരീക്ഷണങ്ങളിലൊക്കെ ബാക്ടീരിയയിലെ ഡി എൻ എ സീക്വൻസുകളെ അത് പോലെ കോപ്പി ചെയ്യുകയോ അല്ലെങ്കിൽ ഒഴിവാക്കിക്കളയുകയോ ആണ് ചെയ്തിരുന്നത്. എന്നാൽ കേംബ്രിഡ്ജിലെ മെഡിക്കൽ റിസർച്ച് കൗൺസിൽ ലബോറട്ടറി ഓഫ് മോളിക്യൂലാർ ബയോളജിയിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഇ കോളി ബാക്ടീരിയയുടെ ഡി എൻ എ സീക്വൻസ് അതുപോലെ കോപ്പി ചെയ്യുന്നതിന് പകരം അതിൽ ചെറിയ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തി.

ഉദാഹരണത്തിന് ശാസ്ത്രജ്ഞർ ആദ്യം കംപ്യൂട്ടറിൽ ഇ കോളി ബാക്ടീരിയയുടെ ഡി എൻ എ യിൽ TCG (തൈമിൻ -സൈറ്റോസിൻ -ഗ്വാനിൻ) എന്ന സീക്വൻസ് വരുന്നിടത്തൊക്കെ AGC (അഡനൈൻ-ഗ്വാനിൻ -സൈറ്റോസിൻ) എന്നാക്കി മാറ്റി. ഈ TCG എന്ന സീക്വൻസ് സെറിൻ എന്ന അമിനോആസിഡിന് കോഡ് ചെയ്യുന്നു. മൂന്നക്ഷരമുള്ള TCG എന്ന ഈ സീക്വൻസിനെ സെറിൻ എന്ന അമിനോആസിഡിനുള്ള കോഡോൺ എന്നാണ് പറയുന്നത്. അപ്പോൾ എന്താണ് കോഡോണുകൾ ? നാം ഉൾപ്പെടെയുള്ള ജീവികളുടെയൊക്കെ ശരീരത്തിലെ പ്രോട്ടീനുകൾ നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത് അമിനോ ആസിഡുകൾ കൊണ്ടാണ്. ഈ പ്രോട്ടീനുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉള്ള നിർദ്ദേശം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നത് ഡി എൻ എയിലെ ജീനുകൾ എന്ന ചില പ്രത്യേക സീക്വൻസുകളിൽ ആണ്. പ്രോട്ടീൻ ഉണ്ടാക്കാൻ ഉള്ള നിർദ്ദേശം അടങ്ങിയ ഡി എൻ എയിലെ ഭാഗത്തെ ആദ്യം കോപ്പി ചെയ്ത് RNA ഉണ്ടാക്കുന്നു. RNA-യിൽ തൈമിന് പകരം യുറാസിൽ ആയിരിക്കും കാണുക).

ഉദാഹരണമായി AUG എന്ന മൂന്നക്ഷര സീക്വൻസ് മെതിയോണിൻ എന്ന അമിനോ ആസിഡിനെ കോഡ് ചെയ്യുന്നു. GCC എന്നത് അലാനിൻ എന്നതിനും UGC എന്നത് സിസ്റ്റീൻ എന്നതിനും TCG എന്ന സീക്വൻസ് സെറിൻ എന്ന അമിനോആസിഡിന് കോഡ് ചെയ്യുന്നു. ഈ മൂന്നു അക്ഷരങ്ങൾ ചേർന്ന വാക്കിനെ കോഡോൺ (Codon) എന്നാണ് പറയുന്നത്. അങ്ങനെ പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള നിർദ്ദേശം അടങ്ങിയ ഡി എൻ എയിലെ ഭാഗത്തെ കോപ്പി ചെയ്ത് RNA ആക്കി ന്യൂക്ലിയസ്സിനു പുറത്തു കൊണ്ട് വന്നു റൈബോസോമുകളിൽ എത്തിക്കുന്നു. ഒരു ഉദാഹരണമായി റൈബോസോമിൽ എത്തുന്ന RNA-യിലെ കോഡോൺ സീക്വൻസ് AUG-GCC-UGC ആണെന്ന് കരുതുക. അപ്പോൾ റൈബോസോം മെതിയോണിൻ-അലാനിൻ-സിസ്റ്റീൻ എന്ന ക്രമത്തിൽ അമിനോആസിഡുകളെ അടുക്കുന്നു. ഇങ്ങനെ നിരവധി അമിനോ ആസിഡുകൾ ചേർന്ന് പ്രോട്ടീനുകൾ ഉണ്ടാവുന്നു.

സെറിൻ എന്ന അമിനോആസിഡിന്റെ കോഡോണുകൾ AGC, AGU, UCA, UCC, UCG, UCU എന്നിവയാണ്. അതായത് ഓരോ അമിനോആസിഡിനും രണ്ടോ മൂന്നോ നാലോ കോഡോണുകൾ കാണും. ഉദാഹരണമായി GCC എന്ന കോഡോൺ അലാനിൻ എന്ന അമിനോ ആസിഡിന് കോഡ് ചെയ്യുന്നു. ഇതിന്റെ മൂന്നാമത്തെ ലെറ്റർ (C) മ്യൂട്ടേഷൻ കാരണം മാറി A ആയെന്നു കരുതുക. അപ്പോൾ GCC എന്നത് GCA ആയി. എന്നാൽ ഈ GCA എന്നതും അലാനിനു തന്നെ കോഡ് ചെയ്യും. ഇനി ഈ GCC -യുടെ മൂന്നാമത്തെ ലെറ്റർ മാറി G ആയെന്നു കരുതുക. ഈ GCG-യും അലാനിനു തന്നെ കോഡ് ചെയ്യും. 

ഒരു അമിനോആസിഡിനെ കോഡ് ചെയ്യാൻ 3-4 കോഡോണുകൾ നൽകിയിരിക്കുന്നത് കാരണം മ്യൂട്ടേഷനുകൾ നമ്മിൽ ഉണ്ടാക്കുന്ന ദോഷത്തെ ചെറുക്കാൻ വലിയൊരു പരിധി വരെ ശരീരത്തിന് കഴിയുന്നു. അപ്പോൾ ഈ കോഡോണുകൾ എല്ലാം തന്നെ ജീവികളുടെ ശരീരത്തിൽ തന്നെയുള്ളതാണ്. ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഇ കോളി ബാക്ടീരിയയുടെ ഡി എൻ എ യിലെ TCG എന്ന സീക്വൻസ് വരുന്നിടത്തൊക്കെ AGC എന്നാക്കി മാറ്റിയപ്പോൾ ഈ AGC എന്നത് പുതിയതായി ഉണ്ടാവുന്നതല്ല. അത് ഇ കോളിയിൽ തന്നെ ഉള്ളതാണ്. AGC എന്നത് TCG എന്ന സീക്വൻസ് ചെയ്യുന്ന അതെ പ്രവർത്തി തന്നെയാണ് ചെയ്യുന്നത്. അതായത് രണ്ടും സെറിൻ എന്ന അമിനോആസിഡിന് തന്നെ കോഡ് ചെയ്യുന്നു.

TCG എന്ന കോഡോണും AGC എന്ന കോഡോണും സെറീൻ എന്ന അമിനോആസിഡ് തന്നെ ഉണ്ടാകുന്നതിനാൽ ആ കോഡോണുകൾ കോപ്പി ചെയ്യപ്പെട്ട ജീൻ നിർദ്ദേശിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ വ്യത്യാസം വരുന്നില്ല. അതിനാൽ തന്നെ ഇ കൊളിയുടെ സ്വഭാവങ്ങൾക്കും പൊതുവെ വ്യത്യാസം വരുന്നില്ല. ഇവിടെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ആദ്യം കംപ്യൂട്ടറിൽ ഇ കോളി എന്ന ബാക്ടീരിയയുടെ ഡി എൻ എ യിൽ TCG എന്ന കോഡോൺ വരുന്നിടത്തൊക്കെ AGC എന്നാക്കി മാറ്റി. തുടർന്ന് മറ്റു സീക്വൻസുകളും ഇതുപോലെ മാറ്റി. എന്നിട്ട് ഈ സീക്വൻസുകൾ ലാബിൽ കൃത്രിമമായി നിർമ്മിച്ചു. തുടർന്ന് അവയെ ജീൻ എഡിറ്റിങ് വഴി തിരികെ ഇ കോളിയിലേക്കു തന്നെ പ്രവേശിപ്പിച്ചു. ജീവി ഇപ്പോഴും ഇ കോളി തന്നെയാണ്. ഇതിന്റെ ഗുണം എന്തെന്ന് വച്ചാൽ ഇൻസുലിൻ ഒക്കെ നിർമ്മിക്കാൻ ഇ കോളിയെ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്.

അതായത് നമ്മുടെ ഇൻസുലിൻ ജീനിനെ ബാക്ടീരിയയുടെ ഡി എൻ എ യിൽ കടത്തിവിടും. അപ്പോൾ ആ ബാക്ടീരിയ മനുഷ്യ ഇൻസുലിൻ ഉണ്ടാക്കുകയും അതിനെ വേർതിരിച്ചു മാർക്കെറ്റ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യും. ഇത്തരം ഫർമസ്യൂട്ടിക്കൽ കമ്പനികൾ നേരിടുന്ന പ്രശ്‌നം ഇ കോളി ബാക്ടീരിയയെ നശിപ്പിക്കുന്ന വൈറസുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ബാക്ടീരിയോഫേജുകൾ ആണ്. ബാക്ടീരിയോ ഫേജുകൾ ഇ കോളിയുടെ ഡി എൻ എയിൽ അറ്റാച്ച് ചെയ്തു അതിനെ നശിപ്പിക്കും. അപ്പോൾ ഇങ്ങനെ റീഡിസൈൻ ചെയ്ത ബാക്ടീരിയയെ ഉണ്ടാക്കിയാൽ ഉള്ള ഗുണം എന്നത് വൈറസ് ഇ കോളിയുടെ ഡി എൻ എ യിൽ അറ്റാച്ച് ചെയ്യാൻ വരുമ്പോൾ പുതിയൊരു സീക്വൻസ് ആണ് കാണുന്നത്. അപ്പോൾ ആ വൈറസിന് ഇ കോളിയുടെ ഡി എൻ എ യിൽ അറ്റാച്ച് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല. അങ്ങനെ ഇ കോളിയുടെ നാശം ഒഴിവാക്കി ഇൻസുലിൻ പ്രൊഡക്ഷനും അങ്ങനെ മറ്റുള്ള വ്യാവസായിക ആവശ്യങ്ങളും കമ്പനികൾക്ക് തടസ്സം കൂടാതെ കൊണ്ടുപോവാം.

അതീവബുദ്ധിമാന്മാർ ആയ ഈ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഇ കോളി ബാക്ടീരിയയുടെ ഡി എൻ എയിൽ ഇപ്പോൾ ഉള്ള സീക്വൻസിൽ മാറ്റം വരുത്തി. പകരം അവിടെ ബാക്ടീരിയയിൽ തന്നെ ഉള്ളതും ബാക്ടീരിയ ഉപയോഗിക്കുന്നതും, നിർമ്മിക്കപ്പെടുന്ന പ്രോട്ടീനിൽ ഒരു മാറ്റവും വരുത്താത്തതുമായ സീക്വൻസ് കടത്തിവിട്ടു. സീക്വൻസ് ബാക്ടീരിയക്ക് പുതിയതല്ല. പ്രോട്ടീന് വ്യത്യാസം ഉണ്ടാവുന്നുമില്ല. ജീവനുള്ള അതെ ഇ കോളി ബാക്ടീരിയയുടെ കോശത്തിൽ തന്നെയാണ് ഈ പുതിയ സീക്വൻസ് കടത്തിവിട്ടത്. അതും പടിപടിയായാണ് കടത്തിവിടുന്നത്. അതായത് ജീവനുള്ള ഇ കോളിയുടെ ശരീരം പുതിയ ഡി എൻ എ യെ സ്വീകരിക്കണം.

ഇന്റലിജന്റ് ഡിസൈന് ഉത്തമ ഉദാഹരണമാണ് മികച്ച ഈ പരീക്ഷണം. എന്നാൽ ലാബിലെ വേസ്റ്റ് ബിന്നിൽ കിടന്ന ഇത്തിരി ഡി എൻ എയും ഇത്തിരി പ്രോട്ടീനും ഇത്തിരി കാർബോഹൈഡ്രേറ്റും ഇത്തിരി ഫാറ്റും കുറച്ചു കാൽസ്യവും മറ്റു മിനറലുകളും ഇത്തിരി വൈറ്റമിനും ഇത്തിരി വെള്ളവും ചേർന്ന് ജീവൻ ഉണ്ടാവുമ്പോൾ സൃഷ്ടിവാദികൾ കീഴടങ്ങിക്കോളാം. ഇത്തരം പരീക്ഷണങ്ങളെ കൃത്രിമജീവൻ ഉണ്ടായി എന്ന രീതിയിൽ പ്രചരിപ്പിക്കുന്നത് പരിണാമവാദികളുടെ ഗതികേട് മാത്രമാണ് .