वॅटसन आणि क्रिक यांनी डीएनए कसा दिसतो याचं त्रिमिती मॉडेल जगापुढं आणलं आणि त्यानंतर जीन्स विषयीच्या संशोधनाने प्रचंड वेग घेतला. जस जसं हे संशोधन पुढं जात होतं तस तसं शास्त्रज्ञांच्या मनात अधिकाधिक कुतूहल जागृत होणं साहजिक होतं. सरतेशेवटी विचार आला की मानवाच्या सगळय़ाच जीन्सचा शोध घेतला तर! तर कदाचित आजपर्यंत शरीरात चाललेल्या ज्या घडामोडींची पुरेशी कल्पना आपल्याला नाही त्यांचा उलगडा होईल. त्यातून जिनोम अभ्यास उभा राहिला.
पण वाटलं तितकं हे काम सोपं नव्हतं. मानवी शरीरात ज्या प्रमाणात उलाढाल चालू असते त्या प्रमाणात डीएनए व जीन्स देखील खूप असणार हे कोणीही सांगू शकलं असतं. त्यासाठी आता ज्या प्रकारचे कॉम्प्युटर्स उपलब्ध आहेत ते अपुरे पडतील की काय अशी भीती संशोधकांना होती. या अतिप्रचंड कामाला तितकंच मनुष्यबळ आणि पैसे लागणार होते. शिवाय शास्त्रज्ञांमध्ये नेहमीच असलेली वेळेची स्पर्धा होतीच. मानवाच्या दृष्टीनं अत्यंत महत्त्वाच्या या शोधाचं पेडिट आपल्याच पदरात पडावं म्हणून जीन्सशी संबंधित प्रत्येक जण आतुर होता. प्रत्यक्ष कामात अनेक तांत्रिक अडचणी होत्या. पण त्यावर मात करत शास्त्रज्ञांनी त्यांचं उद्दिष्ट गाठलं. विचार खूप महत्त्वाचा असल्यानं जगभरातल्या अनेक देशातल्या शास्त्रज्ञांचा सहभाग व रुची असणं आणि त्यातून आर्थिक फायदा होईल किंवा कसं याकडे अनेक कंपन्या देखील डोळे लावून बसणं समजण्यासारखं होतं.
1990 साली सुरू झालेल्या या संशोधनाला साधारण 15 वर्षं लागतील असा अंदाज होता. पण दहा वर्षातच कच्चा मसुदा तयार झाला. हा इतका महत्त्वाचा प्रकल्प होता की अमेरिकेचे तत्कालीन राष्ट्राध्यक्ष बिल क्लिंटन आणि ब्रिटनचे तत्कालीन पंतप्रधान टोनी ब्लेअर यांनी संयुक्त पत्रकार परिषदेत 2000 साली या प्रकल्पाच्या पूर्ततेची घोषणा केली. अर्थात त्याचा अंतिम अहवाल यायला आणखी थोडा अवधी लागला आणि शेवटी 14 एप्रिल 2013 ला मानवी डीएनएचा संपूर्ण आराखडा जगाला माहीत झाला.
शास्त्रज्ञांनी दाखवलेल्या संयमाला सॅल्यूट ठोकायलाच पाहिजे. कारण केवळ चार अक्षरांचा, 1.5 दशलक्ष पानांचा ग्रंथ वाचून पूर्ण करायचा हे किती कंटाळवाणं काम असेल याची कल्पना करणं कठीण आहे. ऍडेनीनचा, थायमिनचा’ , गुआमिनचा ’, सायटोसिनचा पुन्हा पुन्हा, उलट सुलट, पण तीच तीच चारच अक्षरं. पानं मात्र पंधरा लाख!
अर्थात हा प्रचंड ग्रंथ वाचून किती उपयोग झाला? बराच. आजारांशी निगडित काही जीन्सचा शोध नक्कीच लागला. नव्या, वेगळय़ा उपचार पद्धतींची दिशा सापडली. पण अनेक बाबतीत निराशा देखील झाली. कारण इतक्मया मोठय़ा ग्रंथ वाचनातून एक गोष्ट स्पष्ट झाली, ती ही की या डीएनए मधले 98 टक्के डीएनए कुठलंच प्रोटीन वगैरे कोड करत नाहीत. आपल्या शरीरात घडणाऱया घडामोडींशी 98 टक्के जिनोमचा सुतराम संबंध नाही. वेगळय़ा भाषेत सांगायचं तर संपूर्ण भारतातलं रेल्वे जाळं म्हणजे जिनोम असेल तर जेमतेम चार स्टेशन्स मधली रेल्वे लाईन म्हणजे आपले जीन्स एवढी ही तफावत ठरते. इतकंच कशाला त्यात हेही कळतं की माणसाचे जीन्स संख्येने फारसे नाहीत. तांदूळ, गहू. मका सारख्या क्षुल्लक वाटणाऱया वनस्पतींचे जीन्स संख्येने माणसांपेक्षा कित्येक पटींनी जास्त आहेत. आकडय़ांच्याच भाषेत सांगायचं तर माणसांचे जीन्स 20687 आहेत. हा आकडा अळय़ांपेक्षा फक्त 1796 ने जास्त, तर मक्मयापेक्षा 12000 आणि तांदळापेक्षा 25000 ने कमी आहे.
थांबा, यावरून तांदूळ वा मका मानवापेक्षा प्रगत आहे असा निष्कर्ष काढू नका. उलट याचा अर्थ अगदी वेगळा आहे. माणूस आपले मर्यादित जीन्स खूप शिताफीने आणि सक्षमपणे वापरतो. उत्क्रांतीचा कदाचित हाच अर्थ असावा. कारण मानवाचा पूर्वज म्हणून ज्या माकडाचा उल्लेख केला जातो त्याच्यातही माणसापेक्षा क्रोमोसोमची एक जोडी जास्त असते. माकडाहून जास्त अधिक चांगलं काम करायला माणसाला कमी जीन्स पुरतात असा विचार होऊ शकत नाही का? एकेकाळी कॉम्पुटर एक अख्खी खोली वापरायचा, आता तो तळहातावर मोबाईल मध्ये सामावलाय. काम देखील अधिक जलद गतीनं करतो. ही प्रगती नव्हे का? किंबहुना ते तसंच आहे. माणसाचे जीन्स थोडे असूनही ते फार कार्यक्षम आहेत. संख्येपेक्षा त्यांचं कर्तृत्व मोठं आहे.
जीन्स इतक्मया कमी, तरीही ते खूप चांगलं काम करतात हे ठीक आहे, पण मग इतका मोठा जिनोम कशासाठी. त्याचं प्रयोजन काय हा प्रश्न कोणालाही पडेल. त्याचं नक्की उत्तर आज तरी माहीत नाही. परंतु काही आडाखे आहेत.
जर जीन्स जसेच्या तसे एका पिढीतून दुसऱया पिढीकडे आले असते तर सगळं काही डिट्टो सारखं असलं असतं. पण तसं नाही. तुमच्या आमच्यातला प्रत्येक इसम वेगळा आहे. त्याच्या बोटांचे ठसे फक्त त्याचे आणि त्याचेच आहेत. जुळी भावंडं बरीच सारखी दिसत असली तरी त्यांच्यातही अल्पसं का होईना वेगळेपण आहे. म्हणजे निसर्गानं सारखेपणा शिल्लक ठेवून वेगळेपणा जपला आहे.
दुसरा महत्त्वाचा पॉईंट म्हणजे आपल्या रोगप्रतिकारक शक्तीला सारखं बदलावं लागतं. कारण रोगजंतू देखील स्वतःच्या अस्तित्वासाठी स्वतःच्या शरीरात सतत बदल घडवत असतात. तो त्यांच्या अस्तित्वाचा प्रश्न असतो. नव्या बदललेल्या रोगजंतूवर मात केली नाही तर मानवाचं आपलं अस्तित्व धोक्मयात यायचं. मग त्यांच्याशी लढायला नवी अस्त्र निर्माण करावी लागणार, स्वतःत काही बदल घडवण्याची क्षमता नसल्यास हे कधीच शक्मय होणार नाही. रोगजंतू बरोबर लढणाऱया आपल्या पांढऱया पेशींमध्ये हा गुणधर्म कायम असतो. तो असावाच लागतो.
या सारख्या गोष्टींसाठी आपल्या जिनोम मध्ये काहीच काम न करणारे अनेक डीएनए असावेत असा शास्त्रज्ञांचा कयास आहे. त्याला पुष्टी मिळावी असे बरेच संकेत मिळतात. कारण शरीरातली कित्येक जीन्स एकसंध नाहीत. ती तुटक तुटक आहेत. एकच जीन्स वेगवेगळय़ा प्रकारचे प्रोटिन्स बनवू शकतात. म्हणूनच कमी जीन्समध्ये खूप जास्त काम करवून घेण्याची ताकद आपल्यात आलेली आहे. जैव विविधतेशी याचा जवळचा संबंध आहे. जीन्समध्ये असलेली कुठलाही प्रोटीन न बनवणारे डीएनए असल्यानं हे शक्मय होतंय.
ही संकल्पना सुस्पष्ट होण्यासाठी मनातला थोडा गोंधळ कमी करायला हवा. आपण जीन्स, डीएनए, क्रोमोसोम, जिनोम सारखे शब्द आलटून पालटून वापरतो आहोत. त्यांचा एकमेकांशी संबंध काय हे समजून घ्यायला हवं. एक साधं उदाहरण घेऊन हे स्पष्ट करता येईल. आपला जिनोम हा पंधरा लाख पानांचा ग्रंथ धरला तर क्रोमोसोम्स ही त्यातली चॅप्टर्स किंवा प्रकरणं होतील. अर्थात माणसाच्या जिनोमच्या ग्रंथात, मग तो कितीही मोठा असला तरी, फक्त 46 प्रकरणं आहेत. 46 क्रोमोसोम. तीही जोडी जोडीनं. म्हणजे मुळात 23 प्रकरणं. एकेक प्रकरणाच्या साधारण 98 टक्के समान मजकूर असलेल्या दोन नकला. शेवटचं 23 वं जोड प्रकरण प्रामुख्यानं लिंग संबंधित विषयाला वाहिलेलं.
या 46 प्रकरणांत असलेले परिच्छेद म्हणजे जीन्स. काही प्रकरणांत थोडे परिच्छेद असावेत तर काहींमध्ये भरपूर तसं प्रत्येक क्रोमोसोमवर असलेल्या जीन्सची संख्या सारखी नव्हे. शेवटी शब्द म्हणजे डीएनए. परिच्छेदातल्या प्रत्येक वाक्मयाला अर्थ असेलच असं नाही. काही निरर्थक शब्दांची घुसखोरी असेल, काही मोकळय़ा जागा असतील, काहींमधलं वाक्मय तुटक असेल, वाक्मयातले शब्द विखुरलेले असतील आणि त्या विखुरलेल्या शब्दांमधून पूर्णतः वेगळा अर्थ निघणारी वाक्मयं देखील तयार होतील, तशातलंच हे.
समजा आपण ‘मी काल फिरायला जाऊन आलो’ इतकं छोटं वाक्मयं घेतलं तर ते जीन्समध्ये ‘मी…….का….ल…..फि..रा…….य…ला…..जा…ऊ……..न….आ……….लो..’ अशाप्रकारे लिहिलेलं दिसेल. त्यातून ‘मी काल आलो’ असंही वाक्मयं बनेल, ‘फिरायला आलो’ असंही बनेल. मूळ वाक्मय आणि आताची वाक्मयं तिन्हीही अर्थपूर्णच. वाक्मयं मोठी असतील तर त्यातून असंख्य लहान लहान वाक्मयं बनायला काहीच हरकत नाही.
आता जीन्स आणि त्यातून निर्माण होणाऱया समस्या या संकल्पना समजायला कठीण पडू नये. अर्थात हे अति सोपं केल्यासारखं आहे. पण संकल्पना मनात रुजायला थोडं सोपं करणं आवश्यक वाटलं.
डॉ. सतीश नाईक
9892245272