વાઈરસની કક્કો બારાખડી

હમણાં એક મહત્ત્વપૂર્ણ સમાચાર એવા મળ્યા કે ગુજરાત બાયોટેક્નોલોજી રિસર્ચ લેબના વિજ્ઞાનીઓ દ્વારા પ્રવર્તમાન કોરોના વાયરસના જીનોમ સિકવન્સને શોધી નાખવામાં આવ્યો છે. આ એક અગત્યની ઉપલબ્ધિ છે. સાદા શબ્દોમાં કહું તો વાયરસના મૂળિયાં સુધી જવાનો પ્રયાસ.

દુનિયાના દરેક જીવિત પ્રાણી(જો કે વાયરસની કેટેગરી અલગ છે અને તે RNAનો બનેલો છે  આમાં જેનેટિક્સ ચાવીરૂપ ભૂમિકા ભજવે છે. સાદા શબ્દોમાં કહું તો DNA શરીરની મૂળભૂત બારાખડી છે – જેમ કોઈ પણ ભાષા માટે ક ખ ગ કે  ABCD હોય એવી ! હવે કોઈ પણ ભાષા તમે જોશો તો ખ્યાલ આવશે આ બારાખડીના અલગ અલગ કોમ્બિનેશનથી જ બનેલી છે. ઉદાહરણ તરીકે માંડ 26 અક્ષર ધરાવતી અંગ્રેજી ભાષામાંથી કેટલા સ્પેલિંગ અને વાક્યો બની શકે? તમે આ 26ની બહાર કોઈ અક્ષર અંગ્રેજીમાં જોયો છે? વિશ્વની દરેક ભાષા સાથે આવું છે.

DNA કે જનીન દુનિયાના બાયોલોજિકલ મૂળાક્ષરો છે.  એડીનાઇન (A), સાયટોસીન (C), ગ્વાનીન (G), થાયમિન (T) આ ચાર બેઝ છે. A  જોડે T જોડાય , C જોડે G.  (જો કે વાઇરસ RNAનો બનેલો હોઈ તેમાં થાયમિન (T)ની જગ્યાએ યૂરાસિલ (U) હોય છે.)  હવે આ જોડીઓ અલગ અલગ ક્રમમાં ગોઠવાઈને  અલગ અલગ પ્રોટીન પેદા કરવાના કમાન્ડ આપે.  કોઈ સૉફ્ટવેરના કોડિંગ સિસ્ટમની જેમ જ આ સિસ્ટમ કામ કરે છે.  તમે અમુક કોડ લખો તો એ પ્રમાણે સૉફ્ટવેર કામ કરે એમ DNAમાં બાયોલોજિકલ ઇન્ફોર્મેશન હોય છે , જે વરસોની પ્રક્રિયાથી એની અંદર ભેગી થઈ હોય છે.  આ જેનેટિક્સની સમજ જ ઉત્ક્રાંતિની સાબિતી છે.  આ જ મૂળભૂત કારણ છે કે બાળકો એના માં-બાપ જેવા કેમ દેખાય છે- માં –બાપ ની જેનેટીક ઇન્ફોર્મેશન આગલી પેઢીમાં આ જ સિસ્ટમથી ટ્રાન્સફર થાય છે.  અને કુદરતી રીતે આ સિસ્ટમ એવી રીતે બની છે કે આવા ઇન્ફોર્મેશન ટ્રાન્સફરમાં ઓછા લોચા પડે અને જરૂરતના ફેરફાર સાથે માહિતી આગળ વધે. આ જ કારણ છે આપણે હજારો વર્ષો પહેલાના આપણાં પૂર્વજોથી જુદા દેખાઈએ છીએ અને આપણી કદ કાઠી પણ જુદા પ્રકારની છે. 

હવે આવી જ સિસ્ટમ વાઇરસ પાસે પણ છે – પણ આપણે જેમ DNAના બે દોરડા હોય એની જગ્યા એ વાયરસ પાસે એક જ દોરડું હોય છે-જેને RNA કહે છે.  જેની અંદર વાયરસની જેનેટિક ઈન્ફર્મેશન હોય છે.  હવે સાદી ભાષામાં જીનોમ એટલે આખા વાયરસની અંદર પથરાયેલી ઇન્ફોર્મેશનનો મોટો નક્શો !  તમે SG Highway માં   થલતેજ ચોકડીએ ટ્રાફિકમાં ફસાયા હો તો ખાલી ત્યાં ઊભા ઊભા ઘરે પહોંચતા કેટલો સમય લાગશે એનું અનુમાન લગાવવું મુશ્કેલ પડે –પણ ગૂગલ મેપ જોઈને તમને પાકો ખયાલ આવી જાય કે કયા રસ્તે જવાથી જલ્દી પહોચાશે અને કેટલી વાર લાગશે! મૂળ એક ઓવર ઓલ વ્યૂ મળે તો તમને ડ્રાઇવિંગ વખતે નિર્ણય લેવામાં સરળતા પડે. એમ જીનોમ એટલે વાયરસનું અખિલ દર્શન – જેમ પોલીસના રજીસ્ટરમાં આરોપીની તમામ માહિતી હોય એવી વાયરસની માહિતી પણ મળે.

હવે આ માહિતીનું શું મહત્ત્વ? વાયરસ પોતાના સંતાનો બહુ ઝડપથી પેદા કરે છે – મતલબ કે બહુ ઝડપથી જેનેટિક ઇન્ફોર્મેશન આગળ વધે છે.  હવે શક્ય છે કે આવી ઝડપમાં વાયરસ પોતાની ABCDનો ઉપયોગ કરીને નવો કોડ બનાવે અને વાયરસના સ્વરૂપમાં થોડો બદલાવ થાય. આ બદલાવને  મ્યુટેશન  કહે છે.  તમને પેલી રમત યાદ હશે- ટેલિફોન ! પહેલા માણસના કાનમાં એક વાક્ય કીધું હોય અને છેલ્લા માણસ સુધી આવતા આવતા વાક્યાખું બદલાઈ જાય. બસ આને જ મ્યુટેશન કહેવાય. વાયરસમાં  આવા મ્યુટેશન શક્તિશાળી પણ હોય અને નબળા પણ હોય. શક્તિશાળી મ્યુટેશન કાળક્રમે ટકી જાય અને બાકીના રહી જાય.  હવે અગત્યની વાત – જો વાયરસ સ્વરૂપ બદલતો હોય અને એની માહિતી આપણી પાસે સમયસર માહિતી ના હોય  તો આપણી રિસ્પોન્સ  સ્ટ્રેટેજી ખોટી પડી શકે. કેમ ? કેમ કે આપણે જે ટેસ્ટિંગ કરીએ છીએ  (rtPCR) એ વાયરસની જેનેટિક માહિતીના આધાર પર જ કરીએ છીએ – હવે વાયરસનું સ્વરૂપ બદલાયું હોય અને આપણને ખબર ના પડે તો ટેસ્ટિંગમાં પકડાય નહીં.  બીજું તેની દવા અને વેક્સિનની શોધનો પાયો પણ આ જ જીનોમ સિકવન્સ પર રહેલો છે.  તમે વિચારો કે આ વાયરસને હરાવવા જીનોમની માહિતી આપણી રણનીતિને ધરમૂળથી બદલી શકે છે.  આપણને એ પણ ખબર પડશે કે વુહાનથી દુનિયા ફરવા નીકળેલા વાયરસે કેટલા વેશ બદલ્યા છે. આ સરખામણીથી વાયરસ કેટલો શક્તિશાળી છે એ ખ્યાલ આવે છે.  આ વાયરસના ઉદ્ભવ વિષે પણ આપણને જાણવા મળશે. જીનોમ સિકવન્સના આધારે જ વાઇરસની ઉત્પત્તિ પ્રાકૃતિક હોવાનું બહાર આવી રહ્યું છે (https://www.nature.com/articles/s41591-020-0820-9 ) દુનિયાના તમામ વિજ્ઞાનીઓ ગ્લોબલ ડેટા બેઝ તૈયાર કરી રહ્યા છે.

આડવાત – માણસના જીનોમ સિક્વન્સમાં 3 અબજ જેટલી DNA બેઝ પેર છે. જ્યારે આ વાયરસ અંદાજે 30 હજાર જેટલા બેઝ ધરાવે છે.

કેટલાક ગ્લોબલ જેનેટિક ઇન્ફોર્મેશન પુલમાં આ તમામ ડેટા એકઠો કરાઇ રહ્યો છે. અહી લિન્ક મૂકી રહ્યો છું .

1 ) https://www.gisaid.org/epiflu-applications/next-hcov-19-app/

2) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/sars-cov-2-seqs/

આટલી મહત્ત્વપૂર્ણ સિદ્ધિ માટે ગુજરાતના વૈજ્ઞાનિકો અભિનંદન ને પાત્ર છે

સંકલિત:

વોટ્સ એપ મેસેજ