நவம்பர் 9, 2019 இதழ்
தமிழ் வார இதழ்

ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏ

தேமொழி

Mar 9, 2019

siragu Hachimoji DNA

உயிரினங்களின், அவற்றின் பரிணாம வளர்ச்சியின் அடிப்படையான மூலக்கூறு டிஎன்ஏ எனப்படும் டிஆக்சி ரிபோ நியூக்ளிக்அமிலம். இயற்கையில் நான்கு நியூக்ளியோடைட்கள் கொண்ட டிஎன்ஏ இல் மாறுதல் செய்து, மேலும் நான்கு நியூக்ளியோடைட்களை இணைத்து 8 நியூக்ளியோடைட்கள் கொண்ட செயற்கை டிஎன்ஏ இரட்டைச்சுருள் வடிவ இழைகளை உருவாக்கியுள்ளனர் அமெரிக்க ஆய்வாளர்கள்.

இந்தப் புதிய அறிவியல் கண்டுபிடிப்பான செயற்கை டிஎன்ஏ க்கு, ‘ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏ’ (Hachimoji DNA) என்ற பெயர் சூட்டப்பட்டுள்ளது. இது ஹோஷிக்கா குழுவினரின் ஆய்வறிக்கையாக சயின்ஸ் ஆய்விதழில் வெளியாகியுள்ளது. ஹச்சிமோஜி (ஹச்சி=8; மோஜி=எழுத்து) என்றால் ஜப்பானிய மொழியில் ‘எட்டெழுத்து’ என்று பொருள்.

வேற்றுக்கோள்களில் உயிரினங்கள் இருப்பின் அவை இவ்வுலக உயிரினங்கள் போலவே AGCT நியூக்ளியோடைட்களை உடைய டிஎன்ஏ வைக் கொண்டிராமல், அவை வாழும் கோள்களின் தன்மைக்கு ஏற்ப வேறுபட்டிருக்கக்கூடும் என்ற கோணத்தில் ஆராயும் பொருட்டு அமெரிக்க வானவியல் ஆய்வுமையமான நாசா இந்த ஆய்வுக்கு நிதி நல்கியுள்ளது. அமெரிக்காவின் பல ஆய்வகங்களும் பங்கு பெற்ற இந்த ஆய்வை விஞ்ஞானி ஸ்டீவன் பென்னர் தலைமையேற்று வழி நடத்தினார். இவர் இதற்கு முன்னர் 6 நியூக்ளியோடைட்கள் கொண்ட ஒரு செயற்கை டிஎன்ஏ ஒன்றையும் உருவாக்கியவர் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.

ஒவ்வொரு உயிரும் பிறந்து, வளர்ந்து, இனப்பெருக்கம் செய்து மடிவதன் அடிப்படைக் கோட்பாடு இந்த டிஎன்ஏ என்ற உயிர்வேதியியல் மூலக்கூற்றின் கட்டுப்பாட்டில் உள்ளது. செல்லின் ஒரு பகுதியான டிஎன்ஏ, அடினைன்(A), குவானின்(G) (இவையிரண்டும் ப்யூரின் நியூக்ளியோடைட்கள்); தையாமின் (T), சைட்டோசின் (C) (இவையிரண்டும் பிரிமிடின் நியூக்ளியோடைட்கள்) ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. நைட்ரஜனை அடிப்படையாகக் கொண்ட இந்த நான்கு AGCT நியூக்ளியோடைட்கள் ஒன்றுக்கொன்று ஹைட்ரஜன் பாண்ட்கள் மூலம் இணைந்து இரட்டைச்சுருள் வடிவில் இழைகளாக அமைந்துள்ளது.

இது வாட்சன், கிரைக் மற்றும் ரோசலின்ட் ஃபிரான்க்ளின் ஆகிய மூவரும் 65 ஆண்டுகளுக்கு முன்னர் கண்டுபிடித்த டிஎன்ஏ மூலக்கூற்றின் வடிவமைப்பு. வாட்சன், கிரைக் ஆகிய இருவருக்கும் நோபல் பரிசு பெற்றுத் தந்த உயிரியலின் திருப்புமுனையாக அமைந்த கண்டுபிடிப்பு டிஎன்ஏ வின் இரட்டைச்சுருள் இழை வடிவம். இந்த உலகில் வாழும் அனைத்து உயிர்களின் அடிப்படையும் இந்த நான்கு AGCT நியூக்ளியோடைட்கள் மட்டுமே.

ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏ வில், இயற்கையில் அமைந்த AGCT நியூக்ளியோடைட்களுடன், செயற்கையாக உருவாக்கப்பட்ட BSPZ என்ற மேலும் நான்கு நியூக்ளியோடைட்களும் இணைக்கப்பட்டு, GACTZPSB நியூக்ளியோடைட்கள் கொண்டதாக மாற்றப்பட்டாலும் அதே இரட்டைச்சுருள் இழைவடிவம் மாறவில்லை. ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏ வின் இயற்பியல், வேதியியல், உயிரியல் பண்புகளும் இயற்கையான டிஎன்ஏ போன்றே அமைந்துள்ளது.

இயற்கையில் G:C என்பது இணையாகவும், A:T இணையாகவும் சேர்ந்து டிஎன்ஏ மூலக்கூற்றின் வடிவமைப்பை உருவாக்கும். ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏ வில் இதே போன்றே P:Z இணையாகவும், B:S இணையாகவும் சேர்ந்து மூலக்கூற்றின் இரட்டைச்சுருள் வடிவமைப்பை உருவாக்குகின்றன. Pயும் Bயும் ப்யூரின் நியூக்ளியோடைட்களுக்கு இணையானவை,  Zயும் Sசும் பிரிமிடின் நியூக்ளியோடைட்களுக்கு இணையானவை.

உயிரினங்களின் அடிப்படைப் பண்பே மரபியல் தரவுகளை தன்னுள் சேமித்துக் கொண்டு அடுத்த தலைமுறைக்கும் அதைக் கடத்துவது. ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏவின் இரட்டைச்சுருள் வடிவமைப்பும் இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகளும் டார்வின் வகுத்த உயிர்களின் பரிணாம வளர்ச்சி கொள்கை கூறுவதற்கு ஏற்றபடியே அமைந்துள்ளது. மரபியல் தகவல்களைச் சேமிப்பில் வைத்திருத்தல், அவற்றைக்கடத்துதல், அதற்கேற்ற வடிவமைப்பைக் கொண்டிருத்தல், மற்றும் தெளிவாக வேறுபடுத்திக் காணக்கூடியதாகப் பண்புகளைப் பெற்றிருத்தல் ஆகியனவே உயிர்களின் தொடர்ச்சிக்கும் பரிணாம வளர்ச்சிக்கும் அடிப்படையான மரபணு மூலக்கூற்றின் பண்பாக இருக்கும்.

ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏவின் 8 நியூக்ளியோடைட்கள் கொண்ட அமைப்பு இயற்கை டிஎன்ஏ மூலக்கூற்றை விட இருமடங்கு மரபியல் தரவுகளை உள்ளடக்கும் பண்பைப் பெற்றுள்ளது. தகவலைக் கடத்த ஆர்என்ஏ உதவியும் தேவை. அமினோ அமிலங்களையும் புரதங்களையும் உருவாக்க ஆர்என்ஏ அடிப்படை. ஆர்என்ஏ வில் தையாமின்(T) க்குப் பதிலாக யுராசில்(U) நியூக்ளியோடைட் அமைந்திருக்கும். ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏ வினால் ஆர்என்ஏ வையும் உருவாக்க முடியும். அதற்கு உதவும் வகையில் ‘டி7 ஆர்என்ஏ பாலிமரேஸ்’ என்ற வினையூக்கியையும் இந்த ஆய்வாளர்கள் உருவாக்கியுள்ளனர்.

ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏ என்பது ஒரு மாற்று டிஎன்ஏ மாதிரி அமைப்பு. இது தானே உயிர்ப்புடன் இருக்க இயலாது, ஆய்வகத்தில் அதற்குத் தேவையான புரதங்கள் அளிக்கப்படும். இயற்கையில் அமைந்துள்ள மரபணு மூலக்கூற்றை ஒத்தது போலவே, மரபியல் தகவலைக் கடத்தக்கூடிய மரபியலின் புதிய அடிப்படை மூலக்கூறு இப்பொழுது செயற்கையாக உருவாக்கப்பட்டுவிட்டது. இது உயிரியலில் திருப்புமுனையாக அமைந்த ஒரு கண்டுபிடிப்பு என்பது அனைவரும் ஏற்றுக் கொள்ளும் கருத்து. இது வேற்றுலக உயிரினங்கள் குறித்த ஆய்வுக்கும், அதற்குத் தேவையான திட்டமிடலுக்கும் கருவிகள் வடிவமைக்கவும் பெரிதும் உதவும் என்பது நாசா அறிவியல் ஆய்வாளர்களின் கருத்து.

புற்றுநோய், தொற்றுநோய் போன்றவற்றை அழிக்கக்கூடிய எதிர்ப்பு மருந்துகளைத் தயாரிக்கும் ஆய்வுகளிலும், அவற்றுக்கான சிகிச்சை முறைகளிலும், ஆந்த்ராக்ஸ் போன்ற நச்சுப் பொருட்களை முறியடிக்கும் ஆய்வுகளிலும் ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏ ஒரு திருப்புமுனையை உருவாகக்கூடும் என்பது மருத்துவம் மற்றும் உயிரில் ஆய்வாளர்களின் கருத்து. நம்மவர்கள் நாராயணாய நமக / ஓம் நமோ நாராயணாய போன்ற எட்டெழுத்து மந்திரங்களின் பெருமைதனை பறை சாற்றிக் காலம் கழிக்கும் நேரத்தில், அமெரிக்க அறிவியல் ஆய்வாளர்கள் ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏ என்ற எட்டெழுத்து செயற்கை டிஎன்ஏ போன்றவற்றை உருவாக்கி அறிவியல் எல்லையை விரிவுபடுத்தி புதுமையைப் புகுத்திக் கொண்டிருக்கிறார்கள்.

 படத்தில்:

இயற்கையான நியூக்ளியோடைட்கள்

அடினைன் (A) சிவப்பு

குவானின் (G) பச்சை

தையாமின் (T) மஞ்சள்

சைட்டோசின் (C) நீலம்

செயற்கையான நியூக்ளியோடைட்கள்

(B) வெளிர்நீலம்

(S) இளஞ்சிவப்பு

(P) ஊதா

(Z) காவி

______________________

Reference:

S. Hoshika et al., “Hachimoji DNA and RNA: A genetic system with eight building blocks,” Science, Vol. 363, Issue 6429, pp. 884-887; 22 Feb 2019.

http://science.sciencemag.org/content/363/6429/884


தேமொழி

இவரது மற்ற கட்டுரைகளைக் காண இங்கே சொடுக்குங்கள்.

கருத்துக்கள் பதிவாகவில்லை- “ஹச்சிமோஜி டிஎன்ஏ”

அதிகம் படித்தது