DNA, Genes & Chromosomes इति किम्? सरलतया वदामः !

किं भवता कदापि चिन्तितम् यत् भवतः यथा वर्तते तथा किं कृतवान्? कथं भवतः केशवर्णः, नेत्रवर्णः, ऊर्ध्वता, भवतः शरीरस्य आकारः, एतत् सर्वं कथं निर्धारितम् अस्ति । उत्तरं एतेषु विषयेषु अस्ति यस्य विषये अद्य वयं वक्तुं गच्छामः, DNA , जीनाः, गुणसूत्राः च । यद्यपि ते किञ्चित् वैज्ञानिकशब्दकोशाः इव ध्वन्यन्ते तथापि एतानि अवगन्तुं अतीव सरलवस्तूनि सन्ति । एकवारं अवलोकयामः।

DNA (Deoxyribonucleic acid) इति किम् ? सरलतया वक्तुं शक्यते यत्...

भवतः सम्पूर्णं शरीरं महत् निर्देशपुस्तकं इति चिन्तयन्तु। तत् पुस्तकं भवतः शरीरस्य प्रत्येकं भागं कथं कार्यं कर्तव्यं, कथं दृश्यताम्, कथं दृश्यताम् इति वदति । सः निर्देशसमूहः `DNA (Deoxyribonucleic acid) इति कथ्यते।` भवतः शरीरस्य प्रत्येकस्मिन् कोशे अस्ति। सरलतया वक्तुं शक्यते यत् DNA इति भवन्तः के सन्ति इति खाका।

DNA किं निर्मितम् अस्ति ?

एतत् निर्देशपुस्तकं लिखितुं डीएनए-संस्थायाः स्वकीया भाषा अपि अस्ति । तस्याः भाषायाः चत्वारि अक्षराणि सन्ति । ते सन्ति:

• एडेनिन (क) ९.
• साइटोसिन (Cytosine – C) ९.
• थिआमाइन् (Thymine – T) २.
• गुआनिन (Guanine – G) ९.

एते चत्वारः रासायनिकाः आधाराः एव भवतः निर्देशपुस्तके “शब्दाः” निर्मान्ति, ये निश्चितक्रमेण व्यवस्थिताः सन्ति । यथा अस्माकं सिंहलाक्षराणि शब्दनिर्माणार्थं एकत्र स्थापितानि भवन्ति। कल्पयतु, मानवशरीरे एतेषां आधाराणां प्रायः ३ अर्बं भवति! तेषु ९९% प्रत्येकस्य व्यक्तिस्य कृते समानाः सन्ति । सः अवशिष्टः १% एव भवन्तं अन्येभ्यः भिन्नं करोति, स्वस्य अद्वितीयं व्यक्तिं करोति। किं न आश्चर्यम् ?

डीएनए निरन्तरं स्वस्य प्रतिलिपानि निर्माति। अर्थात् भवतः शरीरस्य निर्देशपुस्तिकायाः ​​प्रतिलिपानि करोति, हस्तलिखितप्रतियाः इव । तान् आधारान् संयोजयित्वा ये शब्दाः निर्मीयन्ते तेषां प्रयोगः ।

अतः जीनाः किम् ?

जीनाः सारतः भवतः शरीरस्य निर्माणखण्डाः इव सन्ति . केचन जीनाः प्रोटीनस्य निर्माणस्य निर्देशं ददति । प्रोटीनस्य कार्यं भवतः शरीरे कथयितुं भवति यत् भवतः किं शारीरिकं लक्षणं भवितुम् इच्छति । यथा - केशवर्णः, नेत्रवर्णः इत्यादयः वस्तूनि । केचन जीनाः `RNA (Ribonucleic acid) इति किमपि संकेतं कुर्वन्ति, यत् अन्यकार्यं करोति ।

कथं जीनानि प्राप्नुमः ?

जीनभण्डारतः एतानि जीनानि क्रेतुं न शक्नुवन्ति। त्वं तानि मातुः पितुः च प्राप्नोषि। सटीकं वक्तुं शक्यते यत् भवन्तः मातुः अण्डात् स्वस्य जीनस्य एकं प्रतिलिपिं पितुः शुक्राणुतः च एकं प्रतिलिपिं प्राप्नुवन्ति . एकदा भवतः जीनयुगलं भवति तदा ते जीनाः विभजन्ति, स्वस्य प्रतिलिपानि निर्मान्ति, यावत् भवतः सम्पूर्णं निर्देशपुस्तकं न पूरयन्ति तावत् कार्यं कुर्वन्ति । कल्पयतु, भवतः शरीरे २०,००० तः २५,००० यावत् जीनाः सन्ति!

अधुना गुणसूत्राः के इति पश्यामः ।

गुणसूत्राणि सूत्रसदृशानि संरचनानि भवन्ति । ते कोशिकानां केन्द्रे, नाभिके स्थिताः भवन्ति । गुणसूत्रेषु डीएनए, प्रोटीन् च भवति । ते भिन्नप्रमाणेषु आगच्छन्ति । ते `हिस्टोन्स्` इति विशेषप्रोटीनैः निर्मिताः भवन्ति येन ते संकुचिताः भवन्ति, नाभिकस्य अन्तः अन्तरं च भवन्ति । चिन्तयतु, तान् हिस्टोन्स् विना अस्माकं गुणसूत्राणि अपि अस्माकं इव लम्बाः स्यात्! गुणसूत्रं भवतः कोशिकानां कृते ते सटीकनिर्देशाः सन्ति ये भवन्तं विशेषं अद्वितीयं च कुर्वन्ति ।

मनुष्याणां कति गुणसूत्राणि सन्ति ?

सामान्यतया स्वस्थस्य व्यक्तिस्य २३ गुणसूत्रयुग्मानि (कुलं ४६) भवेयुः । एते गुणसूत्राः २२ संख्यायुक्तयुग्मेषु (`आटोसोम` इति उच्यन्ते) तथा लिंगगुणकयुग्मेषु (`X` तथा `Y` गुणसूत्रेषु) विभक्ताः सन्ति मातुः एकं युग्मं पितुः च एकं युग्मम् ।

परन्तु अत्यन्तं दुर्लभतया यदा कोष्ठकाः विभज्य प्रतिलिपानि कुर्वन्ति तदा त्रुटयः भवितुम् अर्हन्ति । यदा एतत् भवति तदा केषाञ्चन जनानां युग्मे अतिरिक्तः गुणसूत्रः (`Trisomy` इति स्थितिः) अथवा युग्मस्य एकः गुणसूत्रः अभावः (`Monosomy` इति स्थितिः) भवितुं शक्नोति

डीएनए, जीन, गुणसूत्र च कः सम्बन्धः ? ते कथं कार्यं कुर्वन्ति ?

एते त्रयः तत्त्वानि - DNA, जीनानि, गुणसूत्राणि च - एकत्र आगत्य भवतः व्यक्तिं निर्मातुं मिलित्वा कार्यं कुर्वन्ति ।

• गुणसूत्राः एव कोशिकानां अन्तः DNA वहन्ति ।
• भवतः मानवसंरचनायाः निर्माणस्य, परिपालनस्य च दायित्वं DNA अस्ति ।
• जीन भवतः DNA इत्यस्य भागाः सन्ति ये भवतः अद्वितीयं शारीरिकं लक्षणं ददति, अन्येभ्यः भिन्नं च कुर्वन्ति ।

सरलतया वक्तुं शक्यते यत् एतत् सर्वं मिलित्वा भवतः शरीरं सम्पूर्णं निर्देशसमूहं प्राप्नोति यत् भवतः कोशिकानां व्यवहारः कथं भवेत् इति निर्धारयति ।

डीएनए कुत्र स्थितम् अस्ति ? कथं दृश्यते ?

भवतः शरीरस्य प्रत्येकस्मिन् कोशिकायां DNA अस्ति। तस्य अधिकांशः प्रत्येकस्य कोशिकायाः ​​नाभिके (केन्द्रे) भवति । माइटोकॉन्ड्रिया (कोशिकानां अन्तः ऊर्जां उत्पादयन्तः लघु अवयवाः) अपि किञ्चित् DNA अस्ति ।

डीएनए-रूपस्य विषये तु पूर्वं उक्तैः चतुर्भिः रासायनिक-आधारैः निर्मितम् अस्ति : एडेनिन् (A), साइटोसिन (C), थाइमिन् (T), गुआनिन् (G) च एते आधारयुग्मानि युग्मरूपेण एकत्र आगच्छन्ति; A सर्वदा T इत्यनेन सह युग्मं भवति, C च सर्वदा G इत्यनेन सह युग्मं भवति एते आधारयुग्माः शर्करा- अणुना फॉस्फेट-अणुना च (`न्यूक्लिओटाइड` इति उच्यते) सह मिलित्वा सर्पिल-सोपान-सदृशं आकारं (`द्विगुण-हेलिक्स` इति अपि उच्यते) निर्मान्ति आधारयुग्मानि सोपानस्य पदानि इव, शर्करा, फॉस्फेट् च हस्तरेखा इव ।

गुणसूत्राः कथं दृश्यन्ते ?

गुणसूत्रेषु सूत्रसदृशं संरचना भवति । गुणसूत्रप्रोटीनानि (पूर्वोक्ताः `हिस्टोन्स्`) डीएनए-परिवेष्टयन्ति, यथा सूत्रं सूत्रस्य स्पूलं परितः वेष्टयति, कोशिकानां अन्तः उपयुक्तं कर्तुं डीएनए-संपीडनं लघुखण्डेषु करोति कल्पयतु, यदि गुणसूत्राः डीएनए-इत्यस्य परितः एवं न लपेटन्ते स्म तर्हि भवतः डीएनए-अन्ततः अन्ते यावत् प्रायः ६ पाददीर्घं स्यात्!

आनुवंशिकस्थितयः काः सन्ति ?

आनुवंशिकस्थितिः असामान्यजीनजन्यः रोगः । आनुवंशिक उत्परिवर्तनम् एकः जीनः अस्ति यस्य कोशिकाविभाजनस्य समये सम्यक् प्रतिलिपिः न भवति । तस्य क्रमः आकारः वा शरीरे अन्येभ्यः जीनेभ्यः भिन्नः इति यावत् । यदि भवतः आनुवंशिकविकृतिः अस्ति तर्हि भवतः शरीरं सामान्यतया वर्धयितुं कार्यं कर्तुं च न शक्नोति ।

कदाचित् भवन्तः एतत् जीन-उत्परिवर्तनं स्वमातापितृभ्यः उत्तराधिकारं प्राप्तुं शक्नुवन्ति । कदाचित् भवन्तः स्वशरीरे जीन-उत्परिवर्तनं यदृच्छया अपि विकसितुं शक्नुवन्ति, यत्र भवतः कुटुम्बे कस्यचित् पूर्वं उत्परिवर्तनं वा आनुवंशिक-स्थितिः वा नासीत् । एतादृशाः आनुवंशिकस्थितयः सहस्राणि सन्ति ।

आनुवंशिकविकृतिः कथं भवति ?

आनुवंशिक उत्परिवर्तनं तदा भवति यदा भवतः कोशिका: विभज्य नूतनाः कोशिका: निर्मान्ति। यदा कोशिका: विभजन्ति तदा ते भवतः शरीरस्य निर्देशपुस्तिकायाः ​​मूलसंस्करणं हस्तलेखनवत् भवन्ति । अस्मिन् क्रमे त्रुटिनां बहु स्थानं वर्तते । पुस्तकं पठन् पृष्ठं वा अध्यायं वा लङ्घयितुं इव अस्ति। यदि भवान् त्रुटिं करोति (आनुवंशिक उत्परिवर्तनम्) तर्हि भवतः निर्देशपुस्तिका भवतः शरीराय गलत् निर्देशान् दातुं शक्नोति । कदाचित् उत्परिवर्तनेन भवतः शरीरस्य कार्यं न परिवर्तते। परन्तु कदाचित् उत्परिवर्तनं भवन्तं सामान्यरूपेण कार्यं कर्तुं निवारयितुं शक्नोति। सः जीनः कीदृशस्य वस्तुनः कोडिंग् करोति इति सर्वं निर्भरं भवति ।

किं मम जीनानां स्वास्थ्यस्य स्थितिं पश्यितुं शक्नुवन्ति परीक्षणानि सन्ति?

आम्, आनुवंशिकपरीक्षाः बहवः सन्ति। एते भवतः रक्तस्य, त्वचायाः, केशानां, अथवा यदि भवान् गर्भवती अस्ति तर्हि एम्नियोटिक द्रवस्य नमूनाम् उपयुञ्जते । एतेषु परीक्षणेषु भवतः जीनेषु, गुणसूत्रेषु, प्रोटीनेषु वा परिवर्तनं चिन्तयितुं शक्यते । एतेषु परीक्षणेषु विशिष्टानि आनुवंशिकस्थितयः उत्परिवर्तितजीनानि च सूचयितुं शक्यन्ते । अपि च यदि भवान् बालकं प्राप्तुं आशां करोति तर्हि एतानि परीक्षणानि आनुवंशिकस्थितियुक्तं बालकं प्राप्तुं भवतः जोखिमं ज्ञातुं साहाय्यं कर्तुं शक्नुवन्ति ।

अहं मम DNA इत्यस्य स्वास्थ्यं कथं सुधारयितुम् अर्हति ?

भवतः डीएनए-स्वास्थ्यस्य उन्नयनार्थं भवतः शरीरस्य सम्यक् परिचर्या करणीयम् । यतः भवतः DNA कथं वर्धते, कथं कार्यं करोति इति उत्तरदायी भवति। भवान् स्वस्य समग्रस्वास्थ्यस्य उन्नतिं कर्तुं शक्नोति:

• सुसन्तुलितं आहारं खादन्तु .
• व्यायामः।
• स्वस्थं वजनं धारयन्तु।
• धूम्रपानं, तम्बाकूजन्यपदार्थानाम् उपयोगं च परिहरन्तु ।

समरूप गुणसूत्रं किम् ?

समरूपगुणसूत्रं गुणसूत्रयुगलं भवति, एकः मातुः, एकः पितुः च । उभयोः अपि आनुवंशिकसूचना समाना भवितुमर्हति, समानस्थानेषु। गुणसूत्राः असमरूपाः अपि भवितुम् अर्हन्ति । तेषु विद्यमाना आनुवंशिकसूचना भिन्ना, भिन्नस्थानेषु वा इति भावः ।

अन्ते किं स्मर्तव्यं (Take-Home Message)

भवतः DNA, जीनानि, गुणसूत्राणि च केचन महत्त्वपूर्णाः भागाः सन्ति ये भवन्तं यः सन्ति सः इति करोति । यद्यपि ते नग्ननेत्रेण द्रष्टुं न शक्यन्ते तथापि तेषां भूमिका आश्चर्यजनकं अतीव विशालं च अस्ति । अतः, स्वस्थजीवनशैलीं अनुसृत्य स्वस्य DNA, जीनानि, गुणसूत्राणि च सम्यक् कार्यं कर्तुं भवतः कार्यम् अस्ति। यदि भवन्तः स्वयमेव प्रेम्णा भवन्ति तर्हि स्वशरीरस्य अन्तः एतेषां लघुमित्राणां विषये चिन्तयन्तु। यदि ते कुशलाः सन्ति तर्हि एव भवन्तः कुशलाः भवितुम् अर्हन्ति।