Tuesday 30 May 2023

પેનિસિલિન: દુનિયાની પ્રથમ એન્ટીબાયોટિક દવા માટે જવાબદાર, ઐતિહાસિક ફૂગનો જેનોમ ઉકેલાયો.

              
 
લંડનમાં એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગ નામના વૈજ્ઞાનિકે અકસ્માતે જ, દુનિયાની પ્રથમ એન્ટીબાયોટિક દવા પેનિસિલિનની શોધ કરી હતી. બીજા વિશ્વયુદ્ધમાં અનેક લોકોના જીવ બચાવવા માટે આ શોધનો ફાળો મહત્વનો હતો. તબીબી જગત તેને "વન્ડર ડ્રગ"તરીકે ઓળખવા લાગ્યું હતું. આજે પેનિસિલિન ગ્રુપની અનેક દવાઓ મનુષ્યને મોતના મુખમાંથી બચાવી રહી છે. છેલ્લાં ૯૦ વર્ષોથી પેનિસિલિન દવા આપણી વચ્ચે છે. ત્યારે સવાલ થશેકે આજે પેનિસિલિનને યાદ કરવાનું કોઈ કારણ ખરૂં? તાજેતરમાં બ્રિટનના વૈજ્ઞાનિકોએ એક અનોખું કામ કર્યું છે. ૧૯૨૮માં એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગ જે પ્રકારની ફૂગનું સેમ્પલ વાપરીને પેનિસિલિન દવા બનાવી હતી. તે પ્રજાતિની ફૂગના સેમ્પલ પાંચ દાયકાથી થીજાવીને સાચવી રાખવામાં આવ્યા છે. આ ફૂગના સેમ્પલને વૈજ્ઞાનિકોએ ચકાસીને, તેનો સંપૂર્ણ જેનોમ ઉકેલી લીધો છે. વૈજ્ઞાનિકોને આધુનિક પ્રજાતિની ફૂગના જેનોમ સાથે સરખામણી કરવાની તક મળી છે. આ સંશોધને ફરીવાર એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગને, પેનિસિલિન અને આધુનિક જિનેટિક ટેકનોલોજીને લોકો સમક્ષ રજૂ કરી છે. જો પેનિસિલિનની શોધ થઇ ન હોત તો, આજની તબીબી દુનિયા અને એન્ટીબાયોટિક દવા કેવા પ્રકારની હોત તેની કલ્પના કરવી મુશ્કેલ છે. ભૂતકાળની શોધને, આધુનિક ટેકનોલોજીએ અલગ પરિપેક્ષમાં મૂકીને વૈજ્ઞાનિકોને વધુ વિચારતા કરી મુકયા છે.

એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગ : અકસ્માતે પેનિસિલિનની શોધ થઈ

 
એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગનું નામ આવે એટલે તરત જ લોકો સમક્ષ તેમણે શોધેલી પેનિસિલિન નામની એન્ટીબાયોટિક દવા યાદ આવી જાય.૧૯૨૮માં સેન્ટ મેરી હોસ્પિટલ મેડિકલ સ્કૂલમાં એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગ પોતાનું સંશોધન કરતા હતા. પ્રયોગશાળાની પેટ્રી ડીશમાં તેમણે સ્ટેફાયલોકોકસ બેક્ટેરિયાને ઉછેરવા માટે મુક્યા હતા. બે અઠવાડીયાની રજા ઉપર જનારા બેદરકાર લેબ ટેકનિશિયન, એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગ રજા ઉપર જતા પહેલા પેટ્રીડીશને સાફ કરવાનું ભૂલી ગયા. રજા ઉપરથી પાછા આવીને તેમણે જોયું તો, પેટ્રીડીશ ઉપર એક પ્રકારની ફૂગ જામેલી હતી. તેણે "સ્ટેફાયલોકોકસ બેક્ટેરિયા"નો વિકાસ અટકાવ્યો હતો. કુતૂહલવશ તેમણે ફૂગનો અભ્યાસ કર્યો. ફૂગમાં રહેલું ખાસ દ્રવ્ય "પેનિસિલિન", સ્ટેફાયલોકોકસ બેક્ટેરિયાનો વિકાસને અટકાવીરહ્યું હતું. શરૂઆતમાં તેમણે પોતે કેટલી મહાન શોધ કરી છે એનો અંદાજ પણ ન હતો.
                ૧૯૨૯માં તેમણે પોતાના સંશોધન વિશે બ્રિટનની બ્રિટિશ જર્નલ "એક્સપરિમેન્ટલ પેથોલોજી"મા લેખ પ્રકાશિત કર્યો. તેમણે લખ્યું કે 28 સપ્ટેમ્બર ૧૯૨૮ના રોજ સવારે ઊઠ્યો ત્યારે, મને ખ્યાલ ન હતો કે હું દુનિયાની પ્રથમ એન્ટીબાયોટિક દવા એટલે કે બેક્ટેરિયા કિલરને શોધીને તબીબી જગતમાં એક નવો ક્રાંતિકારી ફેરફાર કરીશ. પરંતુ મેં જે કર્યું તે આજ વસ્તુ હતી. રૂ જેવી ફૂગ, થોડા દિવસમાં પોતાનો આકાર અને કદ બદલે છે. સાથે સાથે રંગ પણ બદલે છે. સફેદમાંથી લીલો, લીલા રંગમાંથી કાળો, અને કાળા રંગમાંથી છેવટે ચમકતો પીળો રંગ જોવા મળે છે.
                સંશોધન લેખમાં એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગએ લખ્યું કે "શરૂઆતમાં પેનિસિલિનની અસર ગ્રામ નેગેટિવ બેક્ટેરિયા ઉપર જોવા મળતી ન હતી. માત્ર ગ્રામ પોઝિટિવ બેક્ટેરિયા ઉપર તેની અસર જોવા મળતી હતી. બેક્ટેરિયાને પ્રયોગશાળામાં ઓળખવા માટે તેને ખાસ રંગ વડે રંગવામાં આવે છે. રંગની બેક્ટેરિયા પર અસર થાય છે. તેના ઉપર રંગની છાંટ જોવા મળે છે. આવા બેક્ટેરિયાને ગ્રામ પોઝિટિવ બેક્ટેરિયા કહે છે. જે બેક્ટેરિયા ઉપર રંગની છાંટ જોવા મળતી નથી, તેને ગ્રામ નેગેટિવ બેક્ટેરિયા કહે છે.

હોવર્ડ ફ્લોરી અને અર્ન્સ્ટ ચેન : શોધના સાચા હકદાર.


તબીબી જગતમાં એક ક્રાંતિકારી ફેરફાર થઈ ચૂક્યો હતો. 1931 સુધી એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગએ પેનિસિલિન ઉપર પોતાનું સંશોધન ચાલુ રાખ્યું. સપાટી ઉપર લાગેલા ઘા અને ચામડી ઉપર થયેલ ઇન્ફેક્શનને મટાડવા માટે પેનિસિલિનનો ઉપયોગ કરવાનું એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગને યોગ્ય લાગ્યું હતું. ત્યારબાદ તેઓ વધારે સંશોધન કરતા અટકી ગયા. તેઓ જ્યાં અટકી ગયા ત્યાંથી તેમનું પેનિસિલિન સંબંધી સંશોધન તેમના સહકાર્યકર અને સાથી હોવર્ડ ફ્લોરી અને અર્ન્સ્ટ ચેન દ્વારાચાલુ રાખવામાં આવ્યું. પેનિસિલિન અભ્યાસ માટે એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગ શોધી પરંતુ, પેનિસિલિન ઉપર વધારે ઊંડાઈપૂર્ણ અને ડેટા આધારિત સંશોધન હોવર્ડ ફ્લોરી અને અર્ન્સ્ટ ચેન કર્યું હતું, વિશ્વની પ્રથમ એન્ટીબાયોટિક દવા શોધવાની કદરકદરરૂપે એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગ, હોવર્ડ ફ્લોરી અને અર્ન્સ્ટ ચેનને ૧૯૪૫માં તબીબી / શરીર ક્રિયા વિજ્ઞાનનું નોબલ પ્રાઇઝ આપવામાં આવ્યું.
                પેન્સિલની શોધ થયા પછી, મનુષ્ય ઉપર તેનો ઉપયોગ કરતા પહેલા, તેના ક્લિનિકલ ટ્રાયલ કરવા જરુરી હતા. 1938 સુધી હોવર્ડ ફ્લોરી અને અર્ન્સ્ટ ચેન પેનિસિલિન ઉપર વધારે સંશોધન કરી રહ્યા હતા.1940મધ્ય ભાગમાં ઉંદર ઉપર,પેનિસિલિનના પ્રયોગો કરવામાં આવ્યા. જે સફળ રહ્યા. પરંતુ ખરી સમસ્યા પૂરતા પ્રમાણમાં પેનિસિલિન કઈ રીતે પેદા કરવું તે હતી. તે સમયે ફૂગને પ્રયોગશાળામાં ઉછેરી તેના વડે તૈયાર કરવામાં આવેલું ૨૦૦૦ લિટર જેટલું પ્રવાહી પ્રોસેસ કર્યા બાદ, દર્દીને એકવાર સારવાર આપી શકાય તેટલુ પેનિસિલિન માંડમાંડ ઉત્પન કરી શકાતું હતું. સપ્ટેમ્બર 1940માં ઓક્સફર્ડ પોલીસ કોન્સ્ટેબલ, આલ્બર્ટ એલેક્ઝાન્ડરની સારવાર, બ્રિટનના પ્રથમ ટેસ્ટ કેસ તરીકે કરવામાં આવી. પાંચ દિવસ બાદ આલ્બર્ટ એલેક્ઝાન્ડરમાં રિકવરીની નિશાની દેખાવા લાગી. પરંતુ હોવર્ડ ફ્લોરી અને અર્ન્સ્ટ ચેનપાસે પૂરતા પ્રમાણમાં પેનિસિલિન ઉપલબ્ધ ન હોવાથી દર્દીનું આખરે મૃત્યુ થયું. આમ પેનિસિલિન દવાથી રિકવરી થયેલી પણ જોવા મળી અને પેનિસિલિનના અભાવમાં મનુષ્યનું મૃત્યુ થયું હોય તેવી ઘટના પણ બની. હવે બીજુ વિશ્વયુદ્ધ શરૃ થઈ ચૂક્યુ હતું. અમેરિકા વિશ્વ યુદ્ધમાં ઝંપલાવે તે પહેલા, એટલે કે 1941મા હોવર્ડ ફ્લોરી અને અર્ન્સ્ટ ચેન અમેરિકા જતા રહ્યા.

નોર્મન જ્યોર્જ હીટલી: નોબેલ પારિતોષિકથી વંચિત રાખ્યાનો અફસોસ

હોવર્ડ ફ્લોરી અને અર્ન્સ્ટ ચેન અમેરિકામાં પોતાનું સંશોધન ચાલુ જ રાખ્યું. મુખ્ય સવાલ હવે ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન થઈ શકે તેવી ફૂગ શોધવાનો હતો. ઉનાળાના એક દિવસે લેબોરેટરી આસિસ્ટન્ટ મેરી હન્ટ, ફંગસ પેનિસિલિયમ ક્રિસોઝિયમ નામની નવી પ્રજાતિ શોધી લાવી. જેમાંથી અન્ય ફૂગ કરતા 200 ઘણું પેનિસિલિન મેળવી શકાતું હતું. એક્સ-રે અને ફિલ્ટર પદ્ધતિ વાપરીને, ફૂગની પ્રજાતિમાં ફેરફાર કરી નવી ફૂગની નવી જાત "પેનિસિલિયમ નોટામ" તૈયાર કરવામાં આવી. જે ૧૦૦૦ ગણું ઉત્પાદન આપતી હતી. ૧૯૪૨માં અમેરિકામાં પ્રથમ વાર પેનિસિલિયમનો ઉપયોગ કરી સ્ટ્રેપ્ટોકોકલ સેપ્ટીસીમિયાના દર્દીની સારવાર કરવામાં આવી હતી. બીજું વિશ્વયુદ્ધ શરૂ થયું ત્યારે, પેનિસિલિન દવાનું ઉત્પાદન મોટા પાયે કરવું શક્ય બન્યું ન હતું. 1943ના શરૂઆતના પાંચ મહિનામાં માત્ર ૪૦ કરોડ યુનિટ પેનિસિલિન તૈયાર કરવામાં આવ્યું હતું. જ્યારે વિશ્વયુદ્ધ ખતમ થયું ત્યારે, અમેરિકન કંપની દર મહિને 65 કરોડ યુનિટ પેનિસિલિન તૈયાર કરતી હતી. બ્રિટનના નોર્મન જ્યોર્જ હીટલીના પ્રયોગથી પેનિસિલિન જથ્થાબંધ ઉત્પાદન કરવાનું શક્ય બન્યું હતું. પરંતુ નોબેલ પારિતોષિત આપવાની વાત આવી ત્યારે બ્રિટનના નોર્મન જ્યોર્જ હીટલીના યોગદાનને બાજુમાં મૂકી દેવામાં આવ્યું.
                ૧૯૨૮માં એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગ દ્વારા પેનિસિલિનની શોધ સેન્ટ મેરી હોસ્પિટલ મેડિકલ સ્કૂલની પ્રયોગશાળામાં થઈ હતી.આજે આ હોસ્પિટલ ઇમ્પિરિયલ કોલેજ ઓફ લંડનનો એક ભાગ છે. ઇમ્પિરિયલ કોલેજ ઓફ લંડન અને ઓક્ષફોર્ડ યુનિવર્સિટીના સહયોગથી , એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગની શોધ માટે, જે ફૂગનું ઉપયોગમાં લેવાઇ હતી, તેને છેલ્લા પચાસ વર્ષથી થિજાવીને રાખી મૂકવામાં આવીછે. આજે તેનું વર્ગીકરણ "પેનિસિલિયમ રુબેન્સ" તરીકે કરવામાં આવે છે. પેનિસિલિન માટે વપરાયેલ ઐતિહાસિક ફૂગ , બ્રિટન અને અમેરિકામાં અત્યારે પેનિસિલિનના ઉત્પાદનમાં વપરાતી ફૂગની અન્ય બે પ્રજાતિનો અને "પેનિસિલિયમ રુબેન્સ" જેનોમ ઉકેલવામાં આવ્યો છે. આ એક ઐતિહાસિક કામ ઇમ્પિરિયલ કોલેજ ઓફ લંડન અને ઓક્ષફોર્ડ યુનિવર્સિટીના વૈજ્ઞાનિકોએ કર્યું છે.

ઇમ્પિરિયલ કોલેજ ઓફ લંડન અને ઓક્ષફોર્ડ યુનિવર્સિટી: આખરે ફૂગનો જેનોમ ઉકેલ્યો.

ઇમ્પિરિયલ કોલેજ ઓફ લંડન અને ઓક્ષફોર્ડ યુનિવર્સિટીના વૈજ્ઞાનિકોએ પેનિસિલિનના ઉત્પાદન માં વપરાયેલ ત્રણ પ્રકારની ફૂગનો જેનોમ ઉકેલ્યો છે. તેમનો સંશોધન લેખને " સાયન્ટિફિક રિપોર્ટ " નામની જર્નલમાં પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યો છે. સંશોધન કરનાર મુખ્ય વૈજ્ઞાનિક મુખ્ય સંશોધનકાર પ્રોફેસર ટીમોથી બેરક્લોફ કહે છે કે "એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગની ફૂગનો અમે બીજો ઉપયોગ કરવાનું વિચાર્યું હતું. પરંતુ અમે આયોજન બદલીને તેનો જેનોમ ઉકેલવાનું નક્કી કર્યું. કારણકે હજી સુધી આ એક ઐતિહાસિક ફૂગનો જેનોમ ઉકેલવાનું કોઈ વૈજ્ઞાનિકોએ વિચાર્યું ન હતું. જીવવિજ્ઞાન, તબીબી જગત અને જેનોમીક્સ માટે પણ આ એક ઐતિહાસિક પગલું છે."
                એલેક્ઝાન્ડર ફ્લેમિંગ દ્વારા વાપરવામાં આવેલ "પેનિસિલિયમ નોટામ" શરૂઆતમાં માત્ર પ્રયોગાત્મક ધોરણે પેનિસિલિન પેદા કરવા માટે વપરાતી હતી. હાલમાં વિશ્વમાં પેનિસિલિનના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટે શક્કરટેટીના વેલા ઉપર પોતાનું જીવન ગુજારનાર ફૂગનો ઉપયોગ થાય છે,કારણકે આ ફૂગ વધારે પ્રમાણમાં પેનિસિલિન ઉત્પાદન કરી આપે છે. વૈજ્ઞાનિકોએ ફૂગનો જેનોમ ઉકેલ્યો છે, તેના કારણે પેનિસિલિનનું ઉત્પાદન વધારવામાં વૈજ્ઞાનિકોને સફળતા મળશે. પેનિસિલિન ના ઉત્પાદનમાં કેવા પ્રકારના એન્ઝાઇમ્સ ભાગ ભજવે છે, તેના ઉપર વૈજ્ઞાનિકોએ પોતાનું ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું છે. સંશોધનમાં જોવા મળ્યું છેકે બ્રિટન અને અમેરિકામાં ફૂગમાંથી પેનિસિલિનનું ઉત્પાદન કરવા માટે માટે જવાબદાર, નિયમન કરનાર જનીનના કોડ એક સમાન છે. પરંતુ અમેરિકામાં પેનિસિલિનના ઉત્પાદન માટે જે ફૂગ વાપરવામાં આવે છે, તેના જેનોમમાં "રેગ્યુલેટરી જીન્સ"ની સંખ્યા, બ્રિટનની ફૂગમાં રહેલ જનીનોની સંખ્યા કરતાં વધારે છે.
મનુષ્ય શરીરમાં રહેલા બેક્ટેરિયા, વારંવાર વપરાતી એન્ટીબાયોટિક દવા સામે "એન્ટીબાયોટિક રેઝિસ્ટન્સ" કેળવી લે છે. આવા સંજોગોમાં તાજેતરમાં ઉકેલવામાં આવેલ જેનોમ વધારે ઉપયોગી બની શકશે. સ્થાનિક સૂક્ષ્મ જીવાણુઓ સામે રક્ષણ મેળવવા માટે, ફૂગના જેનોમમાં ફેરફાર કરી વધારે અસરકારક પેનિસિલિન ઉત્પાદન કરવામાં આવશે. ભવિષ્યમા પેનિસિલિનની વધારે સારી આશાવાદી ડિઝાઇન તૈયાર થશે. આ ઉપરાંત માનવ શરીર અને સૂક્ષ્મ જીવાણુઓમાં પેનિસિલિન પ્રત્યે જે "એન્ટીબાયોટિક રેઝિસ્ટન્સ" પેદા થયું છે તેને દૂર કરવામાં પણ સફળતા મળશે.

Saturday 20 May 2023

ડિઝાઇનર્સ બેબી / જીનેટીકલી મોડીફાઇડ બેબી: અમર્યાદિત શક્યતાઓ સામે મર્યાદિત વૈજ્ઞાનિક સંશોધનો.

                
કોરોનાવાયરસ છે દુનિયાના દરેક માનવીનું જીવવાનું હરામ કરી નાખ્યું છે. આપણી પાસે જૈવિક ક્ષેત્રે વિશ્વની ટોપ ક્લાસ ટેકનોલોજી હોવા છતાં, માનવી એક સૂક્ષ્મ વાયરસ સામે ઝૂકી ગયો છે. આવા કપરા કાળમાં કેટલાક વૈજ્ઞાનિકો દલીલ કરી રહ્યા છેકે માનવીનું અસ્તિત્વ ટકાવી રાખવું હોય તો, આપણે એવા બાળકો પેદા કરવા જોઈએ, જે સૂક્ષ્મ વાયરસ સામે લડવાની ક્ષમતા પહેલેથી જ મેળવી ચુક્યા હોય. શું ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ, મનુષ્ય પ્રજાતિને સુધારવા માટે કરવો જોઈએ ખરો? ટેકનોલોજી વડે મનુષ્ય બાળકને સુધારવામાં આવે તો, આવા સંતાનોને, વિજ્ઞાન જગત જીનેટીકલી મોડીફાઇડ બેબી, ટૂંકમાં જીએમ બેબી, ડિઝાઇનર બેબી,સુપર હ્યુમન જેવા નામથી ઓળખે છે. તાજેતરમાં ખ્યાતનામ વિજ્ઞાન જર્નલ "સાયન્સ"માં એક લેખ પ્રકાશિત થયો છે. જેમાં લેખક/વૈજ્ઞાનિકે રજૂઆત કરી છેકે લેટેસ્ટ ટેકનોલોજી અને વિજ્ઞાનને માત્ર તેના ક્ષેત્ર સાથે સંકળાયેલ ઇજનેરો તબીબો કે વૈજ્ઞાનિકો પુરતું સિમિત રાખવુ જોઈએ નહીં. સામાન્ય માનવી જેવાકે પ્લમ્બર, શિક્ષક, બેકરીવાળા અને અન્ય ધંધા સાથે સંકળાયેલા લોકોનો અભિપ્રાય જિનેટિકલ મોડીફાઇડ બેબી કેવા હોવા જોઈએ તે માટે લેવો જોઈએ. 2017ના અંતભાગમાં બે જોડિયા બહેનોને જન્મ આવ્યો હતો. તેમનો જેનોમ તેમના જન્મ પહેલા જ એડીટ કરવામાં આવ્યો હતો. એટલે બંને જીનેટીકલી મોડીફાઇડ બેબી હતી. મનુષ્યના કટોકટી વાળો સમયગાળો તેને જીનેટીકલી મોડીફાઇડ બેબી તરફ લઇ જશે. મનુષ્ય પ્રજાતિ એક નવી “brave New World” ના કિનારે આવીને ઊભી રહી છે?

Brave New World: સાહિત્યથી વિજ્ઞાન સુધીની અસર

                

1920 ના દાયકામાં,જેબીએસ હાલ્ડેને દ્વારા પ્રજનન તકનીકના ભાવિ વિશેની આગાહીઓ કરવામાં આવી હતી. વૈજ્ઞાનિક જુલિયન હક્સલીના ભાઈઍ આગાહીને ધ્યાનમાં રાખીને એક વ્યંગ્યાત્મક નવલકથા લખી હતી. જેનું નામ હતું "બ્રેવ ન્યુ વલ્ડ". 1932મા પુસ્તક પ્રકાશિત સાથે જ આલ્ડસ હક્સલી પ્રસિદ્ધ વ્યક્તિ બની ગયા. નવલકથામાં સમયકાળ ભવિષ્યનો ઈસવીસન 2540નો હતો. જેમાં એક કેન્દ્રીય પ્રયોગશાળામાં કુત્રિમ રીતે માનવ ગર્ભનો વિકાસ કરવામાં આવતો હતો, તેમા અલગ અલગ પ્રકારના બૌદ્ધિક ક્ષમતા માટે, અલગ-અલગ પાંચ પ્રકારના પાડવામાં આવ્યા હતા. આ બાળકોના કોઈ માતા-પિતા ન હતા. બાળકોને પ્રયોગશાળામાં રહેલ કામદારો ઉછેર કરતા હતા. ટૂંકમાં એમ કહી શકાય કે ભવિષ્યના જિનેટિકલ મોડીફાઇડ બાળકોને આલેખતી આ નવલકથા હતી.
                ૧૯૭૮માં ઈન્ વિટ્રો ફર્ટીલઈઝેસન દ્વારાલુઈસ બ્રાઉન નામની ટેસ્ટ ટ્યુબ બેબી જન્મ થતા, વિશ્વ પ્રસિદ્ધ સમાચાર પત્રિકા ન્યુઝવીકમા લેખ પ્રકાશિત થયો. ત્યારે "બ્રેવ ન્યુ વલ્ડ" નવલકથાને ફરીવાર યાદ કરાવવામાં આવી. 2014માં પ્રથમવાર ૩ માતા-પિતા દ્વારા “સરોગેટ મધર” નો પ્રયોગ સફળ રહ્યો, ત્યારે પણ, "બ્રેવ ન્યુ વલ્ડ" પુસ્તકનો સંદર્ભ આપીને ન્યૂયોર્ક ટાઈમ્સ લખ્યુ કે “સરોગેટ મધર "બ્રેવ ન્યુ વલ્ડ" ની શરુઆત થઈ ચુકી છે. સાહિત્યની દુનિયા આગળ વધે છે. નવલકથાકાર કાઝુઓ ઇશિગુરો, જેની 2005ની નવલકથા 'નેવર લેટ મી ગો' નવલકથામાં જીનેટિકલી મોડીફાઇડ બાળકોને , પ્રયોગશાળામાં જ મનુષ્યના વિવિધ અંગોનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો હોય, એમ વિકાસ કરતા દર્શાવવામાં આવ્યા હતા. કાઝુઓ ઇશિગુરો નામના લેખકે, બાળકોનો અંગ દાન કરનારા તરીકે ઉત્પાદિત અને ઉછેર થતો હોય તેવુ વર્ણન કર્યુ છે.ચાઈનીઝ વૈજ્ઞાનિક દ્વારા બે જોડિયા બહેનોને જિનેટિકલ ટેકનોલોજી વાપરીને જન્મ આપવામાં આવ્યો, ત્યારે વૈજ્ઞાનિકોએ ચેતવણી આપી કે જનીન સંપાદનમાં આગળ વધવા બદલ આભાર, "અમે એક એવા બિંદુની નજીક આવી રહ્યા છીએ, જ્યાં આપણે આપણે બાયોલોજીકલ પસંદગીના બાળકો પેદા કરી શકીએ છીએ, એવા લોકોને બનાવી શકીએ જેઓ બીજા કરતા શ્રેષ્ઠ હોય.

ડિઝાઇનર્સ બેબી / જીનેટીકલી મોડીફાઇડ બેબી

              
 
”કોરોના વાયરસના ખતરાએ, વૈજ્ઞાનિકોને ફરીવાર વિચારવા અને જીનેટિકલ એન્જિનિયરિંગના નવા અખતરા કરવા માટે મજબૂર બનાવ્યા છે. આજની તારીખ ભૂતકાળમાં થયેલા આગાહી સાચી પાડી શકાય તેવી ટેકનોલોજીનો વિકાસ થઈ ચૂક્યો છે. શ્રેષ્ઠ મનુષ્ય પેદા કરવા માટે, વૈજ્ઞાનિકો કઈ ટેક્નોલોજી વાપરે છે? જીનેટીકલી મોડીફાઇડ બાળકો એટલે શું? આવા અનેક સવાલો, સામાન્ય માનવીને પેદા થતા હોય છે. જેને અહીં સરળ ભાષામાં સમજવાનો પ્રયત્ન કરીએ.
                જિનેટિક એન્જિનિયરિંગનો ઉપયોગ કરીને, ગર્ભનો વિકાસ થાય તે પહેલાં જ સ્ત્રીના ઈંડા અથવા પુરુષના શુક્રાણુમાં રહેલા જનીનોને સુધારીને કુત્રિમ અથવા કુદરતી ગર્ભાવસ્થા દરમિયાન બાળકને જન્મ આપવામાં આવે તો, સુધારેલા જનીનવાળા આવા બાળકો, ડિઝાઇનર બેબી અથવા જીનેટીકલી મોડીફાઇડ બેબી તરીકે ઓળખાય છે. હાલના તબક્કે ગર્ભાવસ્થા દરમિયાન માલુમ પડે કે વિકસી રહેલ બાળકના ગર્ભમાં ભવિષ્યમાં કોઈ પ્રાણઘાતક રોગ જેવા કે, કેન્સર હૃદય કિડની કે મગજ ને લગતા રોગ થઈ શકે તેમ છે તો, આ રોગ માટે જવાબદાર જનીનોને વૈજ્ઞાનિકો ગર્ભાવસ્થાના શરૂઆતના તબક્કે અથવા ગર્ભાવસ્થા શરૂ થાય તે પહેલા, જિનેટિક એન્જિનિયરિંગ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને, જન્મનાર બાળકના જેનોમમાં સુધારા વધારા કરી શકે છે. ખાસ રોગ પ્રત્યે જનીનોના બદલાવને કેટલાક દેશોએ માન્યતા આપી છે. મનુષ્ય શરીરમાં રહેલા બધા જ જનીનોના સમૂહને જેનોમ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. જ્યારે જનીનમાં ખાસ પ્રકારનો બદલાવ, ઉમેરો કરવામાં આવેકે રોગ માટે જવાબદાર જનીન દૂર કરવામાં આવે તો આ પ્રક્રિયાને, “જિનેટિક એડિટિંગ” તરીકે ઓળખવામાં આવેછે. આ પ્રક્રિયા દરમ્યાન ડીએનએ ટુકડામાં, નવો ડીએનએ ટુકડો ઉમેરવામાં આવેછે. અથવા દૂર કરવામાં આવેછે. મનુષ્ય જનીનમાં એડિટિંગ કરવું એક મોટો વિવાદાસ્પદ મુદ્દો છે. કેવા પ્રકારનું એડિટિંગ કરી શકાય અને કેવા પ્રકારનું એડિટિંગ ન થઈ શકે એ બાબતે પણ વૈજ્ઞાનિકો અથવા સરકાર હજી સ્પષ્ટ નથી. આમ છતાં વિજ્ઞાન જગતમાં એક આછી પાતળી રૂપરેખાઓ તૈયાર કરવામાં આવી છે.

જિનેટિક એન્જિનિયરિંગ અને અમર્યાદિત શક્યતાઓ

                
જેનેટિક એન્જિનિયરિંગનો ઉપયોગ કરીને સારા પ્રકારની ખેતી ઉપર જ મેળવી શકાય છે, સારા પ્રકારના પશુઓની પ્રજાતિ તૈયાર કરી શકાય છે. જે વધારે અને સારી ગુણવત્તાવાળુ દૂધ આપે. વનસ્પતિ પોતે જ ઉપદ્રવ પેદા કરનારી જીવાતોને અંકુશમાં લઇ શકે, તે પ્રકારના જનીનો ધરાવી શકેછે.આમ જેનેટિક એડિટિંગની ટેક્નિકના ઉપયોગની શક્યતા અમર્યાદિત છે. પરંતુ દરેક ક્ષેત્રમાં તેનો ઉપયોગ આડેધડ રીતે થઈ શકતો નથી. જેનેટિકલી મોડીફાઈડ અનાજ, માસ તથા અન્ય ઉત્પાદનો હવે સહેલાઈથી બજારમાં ઉપલબ્ધ થવા લાગ્યા છે. ભારતમાં પણ જેનેટિકલી મોડીફાઈડ રીંગણ એટલે કે બીટી રીંગણનો કેસ વિવાદાસ્પદ બન્યો હતો. ગર્ભનો વિકાસ થતો હોય ત્યારે, એક તબક્કો એવો આવે છે, જ્યારે શરીરના કોષ વિવિધ પ્રકારના કોષ જેવા કે આંખ, યકૃત, ફેફસા, કિડની, મગજ જેવા 200 કરતાં વધારે પ્રકારના કોષોમાં પરિવર્તિત થઇ ચુક્યા હોય છે. પરિવર્તિત થયેલા કોષ “સોમેટીક સેલ” તરીકે ઓળખાય છે. વૈજ્ઞાનિક દ્વારા રોગની સારવાર માટે “સોમેટીક સેલ”માં બદલાવ કરવામાં આવે તો, તે વધારે વિવાદાસ્પદ બાબત બનતી નથી.“સોમેટીક સેલ” ઉપર જિનેટિક એડિટિંગ કરવામાં આવે તો, તેમાં કરવામાં આવેલ ફેરફાર વારસાગત લક્ષણો તરીકે તેમના બાળકોમાં ઉતરતા નથી.
              
 
જ્યારે જર્મલાઈન સેલ એટલે અંડકોષ અથવા શુક્રાણુ ઉપર જેનેટિક એડીટીંગ કરવામાં આવે તો તે વિવાદાસ્પદ બનેછે, કારણકે આવા કોઈપણ કોષો કરવામાં આવેલ, જનીનના બદલાવ, વારસાગત લક્ષણો તરીકે આવનારી પેઢીમાં પણ ઉતરે છે. આ કારણે ભવિષ્યની આવનારી પેઢી માટે, વારસાગત લક્ષણો સ્વરૂપે કેટલાક જનીનીક ફેરફારો ઉતરી શકે એવું કરવું હોય તો. ગર્ભાવસ્થાના શરૂઆતના તબક્કામાં જિનેટિક એડિટિંગ કરવું પડે છે. જ્યારે વિકસતા કોષોનું સ્વરૂપ સ્ટેમ સેલ પ્રકારનું હોય છે. સ્ટેમસેલ એવા કોષ છેજે વિકાસ પામીને, શરીરના કોઈપણ પ્રકારના અંગોનાં કોષોમાં ફેરવાઈ જવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.

CRISPR CS-9 ટેકનોલોજીની ચાઈનીઝ કમાલ.

              
 
હાલમાં CRISPR CS-9 નામની ટેકનોલોજી વાપરીને વૈજ્ઞાનિકો આસાનીથી જનીનોને એડિટ કરી શકે છે. 2018માં ચાઈનીઝ વૈજ્ઞાનિક હે જિંયાન કુઇએ CRISPR CS-9 નામની ટેકનોલોજી ઉપયોગ કરીને CCR5 નામના જનીનમાં બદલાવ કર્યો હતો. જ્યારે માતા પિતા બેમાંથી એકને એઈડ્સનો રોગ થયો હોય ત્યારે, જન્મનાર બાળકને એચઆઇવી વાયરસ સામે રક્ષણ આપવા માટે CCR5 ફેરફાર કર્યો હતો. એની વૈજ્ઞાનિકે ચીનના હોંગકોંગમાં નવેમ્બર 2018 માં યોજાયેલી આંતરરાષ્ટ્રીય જિનોમ-એડિટિંગ સમિટમાં આ પ્રયોગમાં કરેલ ડેટાનું એનાલિસિસ કરી વૈજ્ઞાનિકો સમક્ષ પોતાની સિદ્ધિ રજૂ કરી હતી.આ પ્રયોગ વિવાદાસ્પદ બન્યા બાદ સરકારે, વૈજ્ઞાનિક સામે કાયદેસરની કાર્યવાહી કરી હતી. જેમાં વૈજ્ઞાનિક અને અન્ય ત્રણ વ્યક્તિ દોષિત જાહેર કરવામાં આવ્યા હતા. વૈજ્ઞાનિક સહિત ત્રણેય વ્યક્તિ ને ત્રણ વર્ષની જેલ કરવામાં આવી હતી. કારણકે તેણે કરેલા પ્રયોગ જેનેટિકલી મોડીફાઈડ બેબી એટલે કે ડિઝાઇનર બેબીની કક્ષામાં આવતા હતા. આ ઉપરાંત તબીબી જગતની નૈતિક રૂપરેખા અને નીતિ-નિયમોનો તેમણે ભંગ કર્યો હતો.
              
 
આ પ્રયોગના પરિણામ જાહેર થતા અન્ય વૈજ્ઞાનિકોએ પણ ઉંદર ઉપર,CCR5 જમીનને એડિટ કરીને પ્રયોગો કર્યા હતા. ત્યારે જોવા મળ્યુંકે ઉંદરની નવી વસ્તુ શીખવાની અને યાદદાસ્ત માં વધારો થયેલો જોવા મળ્યો હતો. વૈજ્ઞાનિકો માને છે કે ચાઈનીઝ વૈજ્ઞાનિક દ્વારા બાળકની બુદ્ધિ ક્ષમતામાં વધારો કરવા માટે, ખોટું કારણ આગળ ધરીને CCR5 જનીનમાં બદલાવ કર્યો શક્યતા પણ રહેલી છે. યુનિવર્સિટી કેલિફોર્નિયાના વૈજ્ઞાનિકે કરેલ પ્રયોગમાં એવું પણ જાણવા મળ્યું કે, CCR5 જમી જમીનના બદલાવથી બાળક સ્માર્ટ બને છે એટલું જ નહીં, ભવિષ્યમાં તેને બ્રેઈન સ્ટ્રોક થવાની શક્યતામાં પણ ઘટાડો થાય છે. અને બ્રેઈન સ્ટ્રોક માંથી તેના રિકવરીની તકો પણ વધી જાય છે. ઈન્ટરનેટ ઉપર કરવામાં આવેલા એક સર્વેમાં મોટાભાગના લોકોએ જેનેટિકલી મોડીફાઈડ બાળક પેદા કરવા ઉપર પોતાની સંમતિ દર્શાવી હતી. લાગે છે કોરોનાવાયરસના કપરાકાળમાં મનુષ્ય અસ્તિત્વ ટકાવી રાખવા અને વાયરસ સામે લડવા માટે લોકો જિનેટિકલ મોડીફાઇડ બાળકો ની પસંદગી તરફ આગળ વધે તો નવાઈ લાગશે નહીં.