ऊर्जा, शिक्षा, स्वास्थ्य, मानवविज्ञान जैसे क्षेत्रों की नींव है ‘मानव जीनोम परियोजना’

मानव जीनोम परियोजना (Human Genome Project) द्वारा सक्षम आनुवंशिक अनुसंधान जाति समूहों के भीतर और उनके बीच मौजूद आनुवंशिक विविधता में अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। विभिन्न जातियों के व्यक्तियों की आनुवंशिक वंशावली का अध्ययन करके, शोधकर्ता हमारे देश में जाति की उत्पत्ति और विकास की गहरी समझ में योगदान करते हुए, प्रवासन, मिश्रण और बोल-चाल के स्वरूप को उजागर कर सकते हैं। प्रौद्योगिकी और जीनोम परियोजना में प्रगति ने डीएनए अनुक्रमण(DNA sequencing) और डीएनए मेकअप(DNA makeup) के माध्यम से हमारे पूर्वजों का पता लगाने में मदद की है। अतः आइए देखें कि, मानव जीनोम परियोजना में कौन से विभिन्न कदम उठाए गए हैं, ऊर्जा विभाग को मानव जीनोम परियोजना में क्यों शामिल किया गया है और मानव जीनोम परियोजना के मुख्य अनुप्रयोग क्या हैं? मानव जीनोम परियोजना दो प्रमुख सिद्धांतों पर बनी है। पहला, इसने हमारी साझा आणविक विरासत को समझने और विविध दृष्टिकोणों से लाभ उठाने के उद्देश्य से, एक सर्व-समावेशी प्रयास स्थापित करने में, किसी भी देश के सहयोगियों का स्वागत किया। अंततः, सार्वजनिक रूप से वित्त पोषित शोधकर्ताओं का जो समूह इकट्ठा हुआ, उसे अंतर्राष्ट्रीय मानव जीनोम अनुक्रमण कंसोर्टियम(International Human Genome Sequencing Consortium) के रूप में जाना जाता था। दूसरा, इस परियोजना के लिए आवश्यक है कि, मानव जीनोम अनुक्रम की सभी जानकारी, इसके संयोजन के 24 घंटों के भीतर स्वतंत्र व सार्वजनिक रूप से उपलब्ध हो।
इस संस्थापक सिद्धांत ने शिक्षा जगत और उद्योग में वैज्ञानिकों के लिए, अप्रतिबंधित पहुंच सुनिश्चित की, और इसने सभी प्रकार के शोधकर्ताओं द्वारा तेज़ और नवीन खोजों के लिए साधन प्रदान किए। संयुक्त राज्य अमेरिका में लगभग 200 प्रयोगशालाओं को इन प्रयासों का समर्थन करने के लिए, या तो राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान(National Institutes of Health) या अमेरिकी ऊर्जा विभाग(U.S. Department of Energy) द्वारा वित्त पोषित किया गया था। इसके अलावा, मानव जीनोम परियोजना के पूरा होने तक दुनिया भर के 18 से अधिक विभिन्न देशों ने इसमें योगदान दिया था।
दूसरी ओर, मानव जीनोम परियोजना दो प्रमुख प्रारंभिक लक्ष्यों के साथ शुरू हुई थी:
(1) मानव और चूहे के जीनोम के आनुवंशिक और भौतिक मानचित्र बनाना, और
(2) परीक्षण के रूप में छोटे खमीर और कृमि जीनोम का अनुक्रमण करना।
केवल 13 वर्षों की अवधि के भीतर, सार्वजनिक और निजी शोधकर्ताओं का समूह मानव जीनोम परियोजना को सफलतापूर्वक पूरा करने में सक्षम था। हालांकि, इन वैज्ञानिकों ने अपने काम में कई अलग-अलग तरीकों का इस्तेमाल किया, फिर भी उन्हें वही परिणाम प्राप्त हुए।शायद इससे भी अधिक महत्वपूर्ण बात यह है कि, इन वैज्ञानिकों ने मानवीय रोगों के खिलाफ़ चल रही क्रांति को प्रेरित किया और चिकित्सा के भविष्य की एक नई दृष्टि प्रदान की है। एक तरफ, परमाणु बम के विकास और उपयोग के बाद, संयुक्त राज्य कांग्रेस ने ऊर्जा विभाग की पूर्ववर्ती संस्थाओं (‘परमाणु ऊर्जा आयोग’ व ‘ऊर्जा अनुसंधान और विकास प्रशासन’) पर, जीनोम संरचना, प्रतिकृति, क्षति और सुधार तथा आनुवंशिक उत्परिवर्तन के परिणामों का आरोप लगाया। यह आरोप, खासकर विकिरण और ऊर्जा उत्पादन के रासायनिक प्रक्रियाओं के कारण डीएनए पर होने वाले प्रभावों के लिए थे।इन अध्ययनों से यह मान्यता बढ़ी कि, इन प्रभावों का अध्ययन करने का सबसे अच्छा तरीका, एक संदर्भ अनुक्रम प्राप्त करने हेतु संपूर्ण मानव जीनोम का विश्लेषण करना था। ऊर्जा विभाग के मानव जीनोम परियोजना के लिए 1986 में और राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान की परियोजना के लिए 1987 में योजना शुरू हुई। इन संस्थानों द्वारा पहली संयुक्त 5-वर्षीय योजना बन जाने और दोनों संगठनों के बीच एक समझौता ज्ञापन पर हस्ताक्षर किए जाने के बाद, मानव जीनोम परियोजना औपचारिक रूप से 1 अक्टूबर, 1990 को शुरू हुई। ऊर्जा विभाग का एक अन्य महत्वपूर्ण लक्ष्य, जीनोम अनुसंधान के नैतिक, कानूनी और सामाजिक निहितार्थ में अनुसंधान को बढ़ावा देना था। इसलिए, मानव जीनोम परियोजना के घटक और डेटा दो मुख्य क्षेत्रों पर केंद्रित है:
(1) व्यक्तिगत आनुवंशिक जानकारी की गोपनीयता, जिसमें बड़े, कम्प्यूटरीकृत डेटाबेस और डेटाबैंक में इसका संचय; और
(2) शैक्षिक सामग्री का विकास एवं जीनोम विज्ञान तथा नैतिक, कानूनी और सामाजिक निहितार्थ में गतिविधियां प्रोत्साहित करना, जिनमें लक्षित दर्शकों के लिए पाठ्यक्रम और टीवी वृत्तचित्र, कार्यशालाएं और कार्यक्रम शामिल हैं। इसके अलावा, कुछ अलग-अलग क्षेत्र जहां मानव जीनोम परियोजना अनुप्रयोग का उपयोग होता है, वे निम्नलिखित हैं:
(ए) आणविक चिकित्सा: परियोजना के कारण संभव होने वाली जेनेटिक जांच तेज़ और विशिष्ट नैदानिक परीक्षणों को सक्षम बनाएगी, जिससे अनगिनत बीमारियों का इलाज करना संभव हो जाएगा।
(बी) अपशिष्ट नियंत्रण और पर्यावरणीय सफाई: 1994 में, ऊर्जा उत्पादन, पर्यावरणीय उपचार, विषाक्त अपशिष्ट कटौती और औद्योगिक प्रसंस्करण के क्षेत्रों में उपयोगी बैक्टीरिया के जीनोम को अनुक्रमित करने के लिए माइक्रोबियल जीनोम(Microbial Genome) पहल तैयार की गई थी। उस परियोजना के परिणामस्वरूप, इन रोगाणुओं की अद्वितीय प्रोटीन संरचना को सीखकर, अपशिष्ट नियंत्रण और पर्यावरणीय सफाई जैसे व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए जीवों और उनके एंजाइमों(Enzymes) का उपयोग करना संभव हो सकता है।
(सी) जैव प्रौद्योगिकी: मानव जीनोम परियोजना ने बड़े निगमों द्वारा महत्वपूर्ण निवेश को प्रोत्साहित किया है, और नई जैव प्रौद्योगिकी के विकास को बढ़ावा दिया है।
(डी) ऊर्जा स्रोत: जीवाश्म आधारित संसाधनों के उपयोग को बेहतर बनाने में जैव प्रौद्योगिकी महत्वपूर्ण होगी। जैव प्रौद्योगिकी कच्चे माल को परिष्कृत उत्पादों में परिवर्तित करने के लिए, एक स्वच्छ साधन प्रदान करके इन ज़रूरतों को पूरा करने में मदद करेगी। इसके अतिरिक्त, पूरी तरह से नए जैव-आधारित ऊर्जा स्रोत विकसित करने की संभावना है।
(ई) जोखिम मूल्यांकन: आनुवांशिक भिन्नता के कारण, कुछ लोग ऊर्जा प्रभाव या बीमारियों के प्रति दूसरों की तुलना में अधिक संवेदनशील होते हैं। यह ज्ञान विकिरण और अन्य ऊर्जा-संबंधित घटकों के निम्न-स्तरीय जोखिम के प्रभावों को समझने के लिए संबोधित कर सकता है।
(एफ) डीएनए फोरेंसिक (पहचान): व्यक्तियों की पहचान करने के लिए, फोरेंसिक(Forensic) वैज्ञानिक 13 डीएनए क्षेत्रों को स्कैन करते हैं, जो एक व्यक्ति से दूसरे व्यक्ति में भिन्न होते हैं। और, इस डेटा का उपयोग उस व्यक्ति की डीएनए प्रोफ़ाइल(DNA profile) बनाने के लिए करते हैं।

संदर्भ
https://tinyurl.com/yfn9s2rz
https://tinyurl.com/mpajycmp
https://tinyurl.com/bdhnh3he

चित्र संदर्भ
1. मानव जीनोम परियोजना को संदर्भित करता एक चित्रण (wikimedia)
2. डीएनए अनुक्रमण लैब को संदर्भित करता एक चित्रण (flickr)
3. इंटरनेशनल ह्यूमन जीनोम सीकवेंसिंग कंसोर्टियम सेमिनार को संदर्भित करता एक चित्रण (flickr)
4. मानव जीनोम को संदर्भित करता एक चित्रण (wikimedia)