Sunday 17 December 2023

"જંક ડિએનએ" : "સેલ્ફીસ જીન", નકામો કચરો કે ભંગાર નથી !

                
મનુષ્ય શરીરમાં આવેલા ઉપયોગી જનીનોના સમૂહને જેનોમ કહે છે. જેનોમ એટલે મનુષ્ય શરીરમાં વિવિધ પ્રકારના પ્રોટીન પેદા કરનાર કોડ ધરાવનાર જનીન અને ડીએનએનો એક આગવો સમૂહ. આમ તો મનુષ્ય શરીરમાં જેટલું ડિએનએ આવેલું છે. તેનો માત્ર બે ટકા હિસ્સો જ પ્રોટીન રચના કરનાર કોડ ધરાવે છે. બાકીનો હિસ્સો વધેલો ભંગાર કે કચરો માનવામાં આવે છે. જેને અંગ્રેજીમાં "જંક ડિએનએ" કહે છે. આ જંક ડિએનએ પ્રોટીન પેદા કરનાર કોડ ધરાવતા નથી. એટલા માટે વૈજ્ઞાનિકો તેને યુઝલેસ ડિએનએ અથવા "સેલ્ફીસ જીન" તરીકે ઓળખે છે. "સેલ્ફીસ જીન" નામનું એક અનોખું પુસ્તક પણ રિચાર્ડ ડોવ્કીન્સે લખેલ છે. રિચાર્ડ ડોવ્કીન્સને આધુનિક સમયના "ચાર્લ્સ ડાર્વિન" માનવામાં આવે છે. મૂળ વાત પર આવીએ તો, મોડે મોડે પણ વૈજ્ઞાનિકોને લાગે છેકે "જંક ડિએનએ", કચરો કે ડિએનએ નો સમૂહ નથી. ઉત્ક્રાંતિ દરમિયાન જંક ડિએનએ, વિશિષ્ટ ભૂમિકા ભજવી છે. તાજેતરમાં ઓક્સફર્ડ યુનિવર્સિટીના વૈજ્ઞાનિકોએ એક તરોતાજા રિસર્ચ પેપર, "જેનોમ રિસર્ચ"માં પ્રકાશિત કર્યું છે. વૈજ્ઞાનિકો હવે જંક ડિએનએ પ્રત્યેના પોતાના વિચારો અને માન્યતાઓ બદલી રહ્યાછે. "જંક ડિએનએ" પ્રત્યે આપણો અભિગમ બદલી તેની ઉપયોગિતાને સમજવાનો પ્રયત્ન કરીએ.

"સેલ્ફીસ જિન" :સ્તન્યવંશી પ્રાણીઓની જિનેટિક બ્લ્યુપ્રિંટ

              

 
મનુષ્યની જિનેટિક બ્લ્યુપ્રિંટમાં આશરે 3.42 અબજ ન્યુક્લિઓટાઈડ રંગસૂત્ર 23 જોડીમાં એક લાંબી નિસરણી માફક ગોઠવાયેલા હોય છે. મોટાભાગના સ્તન્યવંશી પ્રાણીઓના જેનોમની સરખામણી થઈ શકે તેવા હોય છે. ઉંદરનો જેનોમ 3.45 અબજ ન્યુક્લિઓટાઈડ, વગડાઉ કોળનો જેનોમ 3.65 અબજ ન્યુક્લિઓટાઈડ, અને ચામાચીડિયાનો જેનોમ સરખામણીમાં ઓછા ન્યુક્લિઓટાઈડ, એટલેકે 1.69 અબજ ન્યુક્લિઓટાઈડ ધરાવે છે. સ્તન્યવંશી પ્રાણીઓના શરીરમાં ઉપયોગી જનીનોની સંખ્યા આશરે 35000 જનીનો જેટલી છે. બાકીનું ડિએનએ જનીનનો ભંગાર કે કચરો માનવામાં આવે છે. જેને "જંક ડિએનએ" કહે છે. અન્ય કરોડરજ્જુ ધરાવતા પ્રાણીઓની વાત કરીએ તો, માછલીના જેનોમમાં સૌથી વધારે તફાવત જોવા મળે છે. ગ્રીન પફર ફિશ નામની માછલી 0.34 અબજ ન્યુક્લિઓટાઈડ ધરાવે છે. જ્યારે માર્બલ લંગ ફિશ,નામની માછલીનો જેનો સૌથી વિશાળ એટલે કે 130 અબજ ન્યુક્લિઓટાઈડ ધરાવે છે.
                ટૂંકમાં એમ કહી શકાય કે "પૃથ્વી ઉપરના દરેક સજીવના જેનોમમાં, મોટાભાગનો હિસ્સો "જંક ડિએનએ" ધરાવે છે. મનુષ્ય શરીરની વાત કરીએ તો, મનુષ્યના સંપૂર્ણ ડિએનએના જથ્થામાંથી, માત્ર બે ટકા હિસ્સો જ કેટલાક ઉપયોગી કોડ ધરાવે છે. જેનાથી ઉપયોગથી શરીર જરૂરી પ્રોટીન બનાવે છે. શરૂઆતના દાયકામાં, વૈજ્ઞાનિકોને આશ્ચર્ય થતું હતુંકે ડિએનએનો ૯૦ ટકા કરતાં વધારે હિસ્સો શા માટે નોન કોડિંગ છે? મનુષ્ય શરીરમાં તેનું અસ્તિત્વ પોતાના પૂરતું સીમિત હતું. મનુષ્ય શરીરના બીજી કોઈ રીતે મદદ કરતા ન હતા. એક અર્થમાં તેઓ સ્વાર્થી એટલેકે "સેલ્ફીસ"છે. વૈજ્ઞાનિકો તેને "સેલ્ફીસ જિન" તરીકે પણ ઓળખતા હતા. ૧૯૭૨માં આનુવંશિકવિદ સુસુમુ ઓહનોએ આવા સ્વાર્થી જનીનો માટે, નવો શબ્દ પ્રયોજ્યો. વિજ્ઞાનની પરિભાષા નવો "જંક ડિએનએ" નામનો શબ્દ ઉમેરાયો. હવે વૈજ્ઞાનિકો વ્યાપકપણે "જંક ડિએનએ" શબ્દ વાપરે છે. આવા અનોખા "જંક ડિએનએ"નું સર્જન કઈ રીતે થાય છે?

"જંક ડિએનએ"નું સર્જન કઈ રીતે થાય છે?

              
 
મનુષ્ય શરીરમાં પ્રકૃતિ માત્ર ચાર અક્ષર એટલે કે A, G,T અને C નો ઉપયોગ કરી, જનીન બનાવે છે. જનીન ત્યારબાદ પ્રોટીન બનાવવાની પ્રક્રિયામાં જોડાયછે. આ પ્રક્રિયા આપણે માનીએ છીએ એટલી સરળ નથી.પ્રોટીન બનાવવા માટે જનીન એક ખાસ પ્રકારના જૈવિક બીબાંનો ઉપયોગ કરેછે. જે "આરએનએ" તરીકે ઓળખાય છે."આરએનએ" અસંખ્ય ટુકડા ભેગા મળી પ્રોટીન પેદા કરવા માટેનું મોલ્ડ એટલે કે બીબુ બનાવે છે. આરએનએ ટુકડા વારંવાર ઉપયોગમાં લેવાયછે. તેના વધેલા ટુકડા દ્વારા "જંક ડિએનએ" લખાય છે. સરળ ભાષામાં વાત કરીએ ત્યારે, મનુષ્ય કોષમાં રહેલ ડીએનએમાં જ્યારે ખામી સર્જાયછે ત્યારે,કોષ પોતેજ તેને રિપેર કરવા માટે ડિએનએના કેટલા ટુકડા ઉઠાવે છે,અને બગડેલા ટુકડાના ડિએનએ રીપેર કરવાનું કામ કરે છે. આ પ્રક્રિયામાં, ડિએનએ અસંખ્ય ટુકડા, મનુષ્ય જેનોમમાં અહીંથી તહીં, એમઅનેક સ્થાનો પર કોપી,કટ, પેસ્ટ થયેજ રાખે છે. આ રીતે મનુષ્ય જેનોમમાં "જંક ડિએનએ"માં વધારો થતો રહેછે.
                મનુષ્ય જેનોમનો ઉકેલવામાં આવ્યો ત્યારે, "જંક ડિએનએ"ના કાર્ય વિશે વૈજ્ઞાનિકો અંધારામાં હતા. 2008માં "મોલેક્યુલર બાયોલોજીકલ સેલ"માં એક લેખ પ્રકાશિત થયો. જેમાં એવો આશાવાદ રજૂ કરવામાં આવ્યો કે "જંક ડિએનએ"એ પણ મનુષ્ય કોષ માટે જરૂરી માહિતીનો ભંડાર ધરાવે છે. આ માહિતીનો ઉપયોગ કઈ રીતે થાય છે તે હજી આપણી સમજમાં આવ્યું નથી." મનુષ્ય જેનોમ એક ડાયનેમિક અસ્તિત્વ ધરાવે છે. તેમાં ડિએનએ ઉપયોગી નવા "એલિમેન્ટ" ઉમેરાતા જાય છે. અને જુના "એલિમેન્ટ"નું અસ્તિત્વ ખતમ થતું જાય છે. શક્ય છે કે "જંક ડિએનએ"નો કેટલોક હિસ્સો ભવિષ્યમાં આગળ જતા ઉપયોગી નવા એલિમેન્ટનું સ્વરૂપ ધારણ કરે. યેલ યુનિવર્સિટીના ઉત્ક્રાંતિ વિદ્યાના જીવવૈજ્ઞાનિક સ્ટીફન જય ગોલ્ડ અને પેલેઓંટોલોજિસ્ટ એલિસાબેથ વર્બા, આ પ્રક્રિયાને "exaptation" "એક્સેપ્ટેશન" તરીકે ઓળખાવે છે. તેઓ કહે છે કે" ધીરે-ધીરે આપણે નોન-પ્રોટીન કોડિંગ ડિએનએનું મહત્વ અને રહસ્ય ઉકેલવા તરફ આગળ વધી રહ્યા છીએ."

"ટ્રાન્સપોસોન્સ" એટલેકે જમ્પિંગ જીન

                
તાજેતરમાં ઓક્સફર્ડ યુનિવર્સિટીના વૈજ્ઞાનિકોનું સંશોધન પત્ર "જેનોમ રિસર્ચ"માં પ્રકાશિત થયું છે. જે "જંક ડિએનએ" ઉપર વધુ પ્રકાશ પાડે છે. મનુષ્ય જેનોમમાં કેટલાક જનીનનો સમૂહ એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ કૂદે રાખે છે. જેને જમ્પિંગ જીન અથવા "ટ્રાન્સપોસોન્સ"કહે છે. ઓક્સફર્ડ સેન્ટર ફોર ન્યુરલ સર્કિટ્સ અને બિહેવિયરના સંશોધનકારોએ "ફ્રુટ ફ્લાય"નામની માખીના મગજમાં અભૂતપૂર્વ ટ્રાન્સપોઝન પ્રવૃત્તિનું વિગતવાર સંશોધન કર્યું હતું. આ સંશોધનમાં તેમણે કહેવાતા સિંગલ-સેલ સિક્વિન્સિંગ મોડેલનો ઉપયોગ, જીવતંત્રનો સમજવા માટે કર્યો હતો. પ્રયોગોના તારણો દર્શાવે છેકે "ટ્રાન્સપોસોન્સ" "ફ્રુટ ફ્લાય" સંપૂર્ણ મગજમાં સક્રિય નથી, પરંતુ તેના બદલે ફક્ત અમુક વિસ્તારોમાં જ અભિવ્યક્તિના વિશિષ્ટ દાખલા બનાવે છે. સરળ ભાષામાં કહેવું હોયતો, વૈજ્ઞાનિકો કહેવા માગે છેકે "ટ્રાન્સપોસોન્સ" સજીવના ન્યુરલ નેટવર્કને જોડવા માટે અને તેના કાર્યને બદલવા માટે ઉપયોગી બનતા લાગે છે.
              
 
"જંક ડિએનએ" સજીવની યાદદાસ્તની રચના કરવા માટે અને નિદ્રા દરમિયાન કોષના ડીએનએમાં રીપેર કરવા માટે ઉપયોગી માહિતી ધરાવતો લાગે છે. ફળમાખી જેવા સજીવ પર થયેલ સંશોધન, મનુષ્યના "જંક ડિએનએ" સંશોધનને અલગ દિશામાં લઈ જવાનો દિશા-નિર્દેશ પણ કરે છે. દરેક વ્યક્તિના "જમ્પિંગ જીન"ની એક અનોખી ભાત અથવા ડિઝાઇન હોય છે. જેને આપણે તેને તેની "ફિંગર પ્રિન્ટ" તરીકે ઓળખી શકીએ. ભવિષ્યમાં વધારે સંશોધન થાયતો, માનસિક રોગ અને વિવિધ પ્રકારની ન્યુરોલોજીકલ પરિસ્થિતિ માટે, જંક ડિએનએ ફિંગરપ્રિન્ટ સરખાવી, પરિસ્થિતિનો તાગ મેળવી શકાય. સંશોધનપત્રનો ટૂંક સાર એ છેકે" "જંક ડિએનએ" મગજની પ્રક્રિયાઓનું નિયંત્રણ કરે છે. સજીવની યાદદાસ્તનું નિર્માણ અને ઊંઘવા અને જાગવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન કેટલીક જૈવ રસાયણ પ્રક્રિયાઓનું નિયંત્રણ કરે છે.ફળમાખીના જંક ડિએનએ સંબંધી સંશોધન અન્ય વૈજ્ઞાનિકોએ પણ કર્યા છે.

કોષમાંથી "જંક ડીએનએ" દૂર કરવામાં આવે તો?

              
 
યુનિવર્સિટી ઓફ મિશિગન લાઇફ સાયન્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટના સંશોધનકારો અને હોવર્ડ હ્યુજીસ મેડિકલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ વૈજ્ઞાનિકોએ નક્કી કર્યું કે "જંક ડીએનએ" એ કેવી રીતે કામ કરે છે તે શોધી કાઢવું જોઈએ. જો કોષમાંથી "જંક ડીએનએ" દૂર કરવામાં આવે તો, કોષઉપર તેની શું અસર થાય છે? તેમણે ફળમાખી એટલે કે "ફ્રુટ ફ્લાય" ઉપર સંશોધન કર્યા. યુકીકો યમશિતા અને તેના સાથીઓએએવો પ્રયોગ કરવાનું નક્કી કર્યું .પરંતુ ફળમાખી ના જેનોમમાંથી બિન ઉપયોગી 98% જેનો અલગ કરવોએ ખૂબ મુશ્કેલ કામ હતું. જંક ડીએનએનો હિસ્સો અસંખ્ય જગ્યાએ આડો-અવળો વહેંચાયેલો પડ્યો હતો. છેવટે તેમણે પ્રોટીન પેદા કરનાર જનીન સાથે જંક ડિએનએનું જોડાણ કરનાર, ખાસ પ્રકારના D1 પ્રોટીનને દૂર કરવાનો નિર્ણય કર્યો. આમ કરવાથી ઉપયોગી જનીનો અને "જંક ડિએનએ" વચ્ચેનું જોડાણ કાપી શકાય તેમ હતું. પ્રયોગનું પરિણામ ખૂબ જ આશ્ચર્યજનક હતું.
              
 
ફળમાખીના પ્રજનનકોષ ઉપર કરવામાં આવેલ પ્રયોગ દરમિયાન વૈજ્ઞાનિકોને જાણવા મળ્યું કે " ફળમાખીનાપ્રજનન કોષોમાંથી જંક ડીએનએને દૂર કરવામાં આવે છે ત્યારે, ફળમાખીના શુક્રકોષ કે અંડકોષ મૃત્યુ પામવા લાગેછે. વધારે વિગતવાર અભ્યાસ કરતા જાણવા મળ્યું કે,ફળમાખીના પ્રજનન કોષોકોષકેન્દ્રની બહાર, એક અનોખું નાનું એવું કોષકેન્દ્ર પેદા કરે છે. જેમાં તેમના જેનોમનો કેટલો ભાગ અકબંધ સચવાયેલો હતો. પ્રયોગનું તારણ એ હતુંકે ફળમાખીના જંક ડિએનએ, સંપૂર્ણ જેનોમને અકબંધ રીતે બાંધી રાખવામાં મદદ કરે છે. ફળમાખીના શુક્રાણુ અથવા અંડકોષ, જીવતા રહેવાનું પોતાની ક્ષમતા જંક ડિએનએ ના કારણે અકબંધબંધ રાખેછે. મોરલ ઑફ ધ સ્ટોરી એ છેકે "જંક ડીએનએ" સજીવના જેનોમનો નકામો કચરો કે ભંગાર નથી.

બ્લેક હોલ, હિપેટાઇટિસ-સી અને CRISPR cas-9: નોબેલ પ્રાઈઝ 2020 જીતનાર મહત્વની શોધો.

             
ઓક્ટોબર મહિનો એટલે વિજ્ઞાન જગત માટે ઈનામ-મહોત્સવનો મહિનો. વિજ્ઞાન ક્ષેત્રે કાર્યરત દરેક વૈજ્ઞાનિકની ખ્વાહીસ હોય છેકે "તેને નોબેલ પ્રાઈઝ મળે અને તેના કાર્યની આખું વિશ્વ કદર કરે". સૌથી મોટી વિટંબણાએ છેકે "નોબલ પ્રાઇઝ માત્ર ભૌતિકશાસ્ત્ર, રસાયણશાસ્ત્ર અને તબીબી વિજ્ઞાન ક્ષેત્રની નોંધપાત્ર શોધ માટે આપવામાં આવે છે." વિજ્ઞાનના કેટલાક એવા ક્ષેત્રછે, જેને નોબલ પ્રાઇઝ આપવામાં આવતું નથી. ઉદાહરણ તરીકે પુરાતત્વ વિજ્ઞાન, ભૂસ્તરશાસ્ત્ર, પ્રાચીન પ્રાણી વિજ્ઞાન, વગેરે. આલ્ફ્રેડ નોબેલનું માનવું હતુંકે, જે શોધના કારણ મનુષ્યજીવનમાં નવો બદલાવ આવવાની શરૂઆત થાય તેવી શોધને નવાજવામાં આવી જોઈએ. આલ્ફ્રેડ નોબેલે ડાયનામાઈટની શોધ કરી હતી. જેના પેટન્ટ રૂપે તેણે પુષ્કળ ધન મેળવ્યું હતું. આલ્ફ્રેડ નોબેલની શોધના કારણે મનુષ્ય જીવનને સકારાત્મક બદલાવ મળ્યો ન હતો. તેની શોધનો મહત્તમ ઉપયોગ વિસ્ફોટક પદાર્થો અને બોમ્બ બનાવવા માટે થતો હતો. જેના કારણે અનેક લોકોએ પોતાની જિંદગી ગુમાવી હતી. કદાચ એમ કહી શકાયકે "પોતાના પાપના પ્રાયશ્ચિત રૂપે, તેમણે નોબેલ પ્રાઈઝ આપવાનો શરૂઆત કરી હતી." નોબેલ પ્રાઈઝ વિશ્વનું નામાંકિત પ્રાઈઝ ઇનામ છે. પરંતુ સૌથી વધારે આર્થિક ઉપાર્જન કરી આપનાર પારિતોષિક નથી. ભૌતિકશાસ્ત્રમાં આપવામાં આવતા "ફંડામેન્ટલ પ્રાઇસ"માં ઇનામની સૌથી મોટી રકમ આપવામાં આવે છે. 2020માં આપવામાં આવેલ વિજ્ઞાન ક્ષેત્રના નોબેલ પ્રાઈઝની અલપ ઝલપ મેળવીએ.

નોબેલ પ્રાઈઝ 2020: એક અનોખો રેકોર્ડ.

              
 
નોબેલ પ્રાઈઝના ઇતિહાસમાં 2020 એક નવો ઐતિહાસિક રેકોર્ડ બનાવી રહ્યું છે. માંડીને વાત કરીએ તો, ભૌતિકશાસ્ત્રમાં, બ્રહ્માંડવિદ્યામાં, અનોખું સ્થાન પ્રાપ્ત કરનાર, બ્લેક હોલની (જેના માટે છોટુભાઈ સુથારે "શ્યામ વિવર" શબ્દ વાપર્યો હતો.) શોધ માટે ત્રણ ભૌતિક વિજ્ઞાનીઓને નોબેલ પ્રાઇઝ આપવામાં આવ્યું છે. વિશ્વ વિખ્યાત વૈજ્ઞાનિક સ્ટીફન હોકીંગને ક્યારેય નોબેલ પ્રાઈઝ મળ્યું નથી. કદાચ તેઓ જીવતા હોતતો, આ વર્ષના નોબેલ પ્રાઈઝમાં બ્લેક હોલ સંબંધી તેમના સંશોધન માટે તેમને પણ નોબેલ પ્રાઈઝ આપવામાં આવ્યું હોત.
                આ વર્ષે રસાયણશાસ્ત્રના નોબેલ પ્રાઈઝનો એક અનોખો ઐતિહાસિક રેકોર્ડ બન્યો છે. ઘણા લાંબા સમય પછી કોઈ એક ક્ષેત્રમાં માત્ર મહિલાઓને નોબેલ પ્રાઇઝ મળ્યું હોય, તેવી જવલ્લે જ બનતી ઘટના આ વર્ષે બની છે. આ વર્ષે રસાયણશાસ્ત્રના નોબલ પ્રાઈઝમાં માત્ર બે મહિલાને આ પ્રાઇઝ આપવામાં આવ્યું છે. જેમાં કોઈપણ પુરુષનો સમાવેશ થતો નથી. નોબેલ પ્રાઇસના 120 વર્ષના ઈતિહાસમાં 599 વાર માત્ર પુરુષોને એક ક્ષેત્રમાં નોબેલ પ્રાઇઝ મળ્યું છે. જેની સરખામણીમાં માત્ર 23 વાર, કોઈ એક ક્ષેત્રમાં મહિલાઓએ નોબેલ પ્રાઇઝ મેળવ્યું છે. આ પહેલા મેરી ક્યુરીએ આ રેકોર્ડ સ્થાપ્યો હતો. એક અર્થમાં કહેવું હોય તો, નોબેલ પ્રાઈઝ ઉપર હવે સ્ત્રીઓનો હક મજબૂત બનતો જાય છે. આ એક સારી નિશાની છે. જિનેટિક કાતર ગણાતી, CRISPR cas-9 મહાન શોધ માટે, બે મહિલાઓને નોબેલ પ્રાઇઝ આપવામાં આવ્યું છે.
                તબીબી વિજ્ઞાન માટે, "હિપેટાઇટિસ- સી"ના વાયરસની શોધ માટે ૩ વૈજ્ઞાનિકોને, નોબેલ પ્રાઇઝ આપવામાં આવ્યું છે. દર વર્ષે લગભગ સાત કરોડ લોકો "હિપેટાઇટિસ- સી" વાયરસનો ભોગ બને છે. અને ચાર લાખ જેટલા લોકો તેના કારણે મૃત્યુ પણ પામે છે. નોબેલ કમિટી માને છે કે વૈજ્ઞાનિક સંશોધનના કારણે, આવનારા સમયમાં, "હિપેટાઇટિસ- સી" ના કારણે પેદા થતો રોગ સંપૂર્ણ રીતે નાબૂદ કરી શકાશે.

બ્લેક હોલ: બિગ બેંગ પહેલા પણ બ્રહ્માંડ હોવાનો પુરાવો

              
 
બ્રહ્માંડમાં જોવા મળતી અનોખી રચના એટલે બ્લેક હોલ. ખરેખર તો એમ કહેવું જોઈએ કે નરી આંખે કે પ્રકાશ ઉપકરણ વડે બ્લેક હોલને જોઈ શકાતો નથી. માત્ર તેની ગ્રેવિટેશનલ ઇફેક્ટના કારણે તેનું સ્થાન નક્કી કરી શકાય છે. બ્લેક હોલ ને લગતા સંશોધન માટે, જર્મનીના રેઇનહાર્ડ ગેન્ઝેલ, અમેરિકાની મહિલા વૈજ્ઞાનિક એન્ડ્રીઆ ગેઝ અને બ્રિટનના રોજર પેનરોઝને નોબલ પારિતોષિક આપવામાં આવ્યું છે. ખ્યાતનામ સ્વર્ગસ્થ વૈજ્ઞાનિક સ્ટીફન હોકીંગ અને રોજર પેનરોઝ બ્લેક હોલને લગતા સંશોધન પેપર પ્રકાશિત કર્યા હતા. મૃત્યુ બાદ વૈજ્ઞાનિકને નોબેલ પ્રાઇઝ આપવામાં આવતું નથી. આ કારણે સ્ટીફન હોકીંગની નોબેલ પારિતોષિકમાંથી બાદબાકી થયેલી છે. પરંતુ માત્ર આજ કારણે તેમના સંશોધનની ઉપયોગીતા કે મહત્વતા ઘટતી નથી.
                બ્રિટનના રોજર પેનરોઝે સાબિત કહ્યું હતું કે "આઇન્સ્ટાઇનની જનરલ થિયરી ઓફ રિલેટિવિટી આખરી પડાવ એટલે છેવટે બ્લેક હોલ.જર્મનીના ખગોળ ભૌતિક વૈજ્ઞાનિક રેઇનહાર્ડ ગેન્ઝેલ અને અમેરિકાની એન્ડ્રીઆ ગેઝ દ્વારા આપણી મંદાકિની આકાશગંગાના કેન્દ્રમાં અતિશય વિશાળકાય બ્લેક હોલ્સની હાજરીને પ્રયોગાત્મક રીતે સાચી ઠેરવી હતી. અમેરિકાની એન્ડ્રીઆ, ભૌતિકશાસ્ત્રમાં નોબલ પારિતોષિક મેળવનાર ચોથા ક્રમે આવનાર મહિલા વૈજ્ઞાનિક છે.
              
 
બ્રહ્માંડમાં બ્લેકહોલ એક એવી રચના છે કે, ખુબજ ઓછા વિસ્તારમાં પદાર્થ અતિશય ઠાંસી ઠાંસીને ભરેલા હોય છે. જેના એક ચમચી જેટલા પદાર્થનું દળ કરોડો ટન જેટલું થાય. અહીં બ્લેકહોલમાં એવું ક્ષેત્ર રચાયેલું હોય છેકે તેમાંથી જો પ્રકાશનું કિરણ પસાર થાય તો પણ, બીજા છેડેથી બહાર નીકળી શકતું નથી. બ્લેક હોલની સીમારેખામાં પ્રવેશતા જ પ્રકાશનું કિરણ, બ્લેક હોલમાં સમાઈ જાય છે. બ્લેકહોલ વિશે હજી ઘણા સંશોધનોને સાબિત કરવા માટેનો અવકાશ રહેલોછે. બ્રિટનના રોજર પેનરોઝ માને છે કે " singularity / સિગ્યુલારીટી તરીકે ઓળખાતું ભૌતિકકેન્દ્ર એક આવી જ સમસ્યા છે." બિગ બેંગ નામની ઘટના પહેલા પણ બ્રહ્માંડનું અસ્તિત્વ હતું, જે વાત "બ્લેકહોલ"ના અસ્તિત્વ ઉપરથી સાબીત થાય છે. ભવિષ્યમાં તેના ઉપર વધારે સંશોધન થઈ શકે તેમ છે.

"હિપેટાઇટિસ- સી": રક્તસંક્રામણ અટકાવવામાં સફળતા

              
 
"હિપેટાઇટિસ- સી"વાયરસની શોધ માટે, માનવ શરીરક્રિયા વિજ્ઞાન એટલે કે તબીબી જગતનું નોબેલ પારિતોષિક, એક બ્રિટિશ પ્રોફેસર અને બે અમેરિકન વૈજ્ઞાનિકોના ફાળે જાય છે. આ વાઇરસની શોધ માટેના પાયો, "હિપેટાઇટિસ-એ અને બી" વાયરસની શોધે નાખ્યો હતો. મનુષ્ય લોહીમાં રહેલ હિપેટાઇટિસ રોગનું સાચું કારણ વૈજ્ઞાનિકો શોધી શક્યા ન હતા. "હિપેટાઇટિસ-સી"વાયરસની શોધ થતા, સંશોધનનો માર્ગ હવે મોકળો થઈ ગયો હતો. આ સંશોધનના કારણે, તબીબી જગતમાં ઉચ્ચ કક્ષાનો બ્લડ ટેસ્ટનો આવિષ્કાર થયો છે. જે ખૂબ જ સંવેદનશીલ છે. એક વ્યક્તિનુ લોહી લઈને બીજી વ્યક્તિને લોહી ચઢાવવાનુ હોય ત્યારે, આ ટેસ્ટ ખૂબ જ ઉપયોગી બની શકે છે. 1960ના ગાળામાં, લોહી દ્વારા ફેલાતા "હિપેટાઇટિસ " રોગની ઓળખ સ્થાપિત થઈ હતી. જેના માટે "હિપેટાઇટિસ- બી"વાઇરસ જવાબદાર હતો. આ વાયરસની ઓળખ પ્રસ્થાપિત થતાંજ, રોગને ઓળખવા માટે મેડિકલ ટેસ્ટ તૈયાર થયો હતો, ત્યારબાદ તેના માટે અસરકારક રસી પણ તૈયાર થઈ હતી. તે સમયની આ શોધ માટે, 1975મા તબીબી વિજ્ઞાનનું નોબેલ પારિતોષિક પણ એનાયત કરવામાં આવ્યું હતું.
              
 
અમેરિકાના વૈજ્ઞાનિક હાર્વે જે એલ્ટર, દ્વારા ફરિવાર લોહી દ્વારા ફેલાતા "હિપેટાઇટિસ " ઉપર સંશોધન ચાલુ રાખવામાં આવ્યું હતું. બ્રિટનના પ્રોફેસર માઇકલ હ્યુટન અને સાથીદારો દ્વારા હિપેટાઇટિસ-સી" વાઇરસને લોહીમાંથી અલગ તારવવાની ખાસ પદ્ધતિ 1989માં વિકસાવી હતી. 1986માં તેમણે "હિપેટાઇટિસ-ડી", વાયરસનો જેનોમ પણ ઉકેલ્યો હતો. હિપેટાઇટિસ વાઇરસ ઉપર અનેક જીવવિજ્ઞાનીઓએ સંશોધન કર્યાછે. દરેક વૈજ્ઞાનિકનું સંશોધન મહત્વનું છે. પરંતુ દરેક વૈજ્ઞાનિકને નોબેલ પારિતોષિક આપવું શક્ય નથી. હિપેટાઇટિસ વાયરસના સંશોધનના કારણે, લોહીને ગાળીને હિપેટાઇટિસ વાઇરસથી મુક્ત કરવાની પદ્ધતિ પણ વિકસી ચૂકી છે. જેનો ઉપયોગ હાલના તબીબો કરે છે. હિપેટાઇટિસ વાયરસની સીધી અસર માનવ યકૃત ઉપર જોવા મળે છે. "હિપેટાઇટિસ- સી"વાયરસની શોધ માટે જવાબદાર ત્રિપુટી, માઇકલ હ્યુટન અને અમેરિકન હાર્વે જે એલ્ટર અને ચાર્લ્સ એમ રાઇસ મોટી ઉંમરે પણ, હિપેટાઇટિસના સંશોધનમાં લાગેલા જ છે.

CRISPR - cas-9 : જિનેટિક એન્જિનિયરિંગ માટેની અસરકારક કાતર

                
2020નું રસાયણ શાસ્ત્રનું નોબેલ પારિતોષિક ફ્રાન્સના ઇમેન્યુએલ ચાર્પન્ટિઅર અને યુ.એસ.ના જેનિફર ડૌડના નામની મહિલાવૈજ્ઞાનિકોને એનાયત કરવામાં આવ્યું છે. રસાયણશાસ્ત્રમાં ઇનામ મેળવનારી તેવો છઠ્ઠી અને સાતમી મહિલાછે. જેમણે જિનેટિક એન્જિનિયરિંગ માટે ખૂબ જ ઉપયોગી બને તેવી, જનીનને એડિટ કરવા માટેની રસાયણ આધારિત જનીન-સંપાદન તકનીક, જે સીઆરઆઈએસપીઆર (CRISPR - cas-9)તરીકે ઓળખાય છે, તેને શોધી કાઢી હતી. નુકસાનકારી બેક્ટેરિયાનો અભ્યાસ કરતી વખતે, એમાં રહેલ વાયરસના આદિ પ્રાચીન ડી.એન.એ એમ્મેન્યુએલ ચાર્પન્ટિઅરની નજરે ચડયા હતા. જેને અલગ કરવા માટે, તેમણે એક નવી ટેકનીક વિકસાવી. 2011માં તેના વિશે સંશોધન પત્ર પણ રજૂ કર્યું. ત્યારબાદ જેનિફર ડૌડના સાથે મળીને, ટેકનિકમાં સુધારા વધારા કર્યા અને આખરે સંપૂર્ણ નવી ટેકનીક CRISPR - cas-9નો આવિષ્કાર કર્યો.
                
ઘણા લાંબા સમય પછી, કોઈ એક ક્ષેત્રમાં, માત્ર મહિલાને નોબલ પારિતોષિક મળ્યું હોય, એવી દુર્લભ ઘટના ઘટી છે. આ નૂતન આવિષ્કારને ખુબ પહેલા જ નોબલ પારિતોષિક એનાયત થવું જોઈતું હતું. ઠીક છે, દેર સે આયે, મગર દુરસ્ત આયે હૈ. આ શોધની અસર આવનારા ત્રણ ચાર દાયકા સુધી જીવવિજ્ઞાનની અનેક શાખાઓ ઉપર થનારછે. જનીન-સંપાદન તકનીક, એક પ્રકારની બાયો-કેમીકલ કાતર છે. જેના વડે કોઈ પણ સજીવના ડી.એન.એના ટુકડાને/જનીનને તમારી ઈચ્છા મુજબ કાપીને અલગ કરી શકાય છે. તેના સ્થાને ડીએનએનો અન્ય ટુકડો ગોઠવી શકાય છે. ડિઝાઇનર બેબીથી માંડીને રોગની સારવાર માટેના નવા ડ્રગ્સની ડિઝાઇન સુધી તેનો વ્યાપ ફેલાયેલો છે. જીનેટીકલી મોડીફાઇડ અનાજ અને ખેતીના પાકને નુકસાનકારી જીવાતોથી બચાવવા માટે, વનસ્પતિમાં જિનેટિક ફેરફાર કરવા માટે પણ તેનો ઉપયોગ થાય છે. આ મહિલા વૈજ્ઞાનિકો કહે છેકે "તેમની શોધના કારણે વૈજ્ઞાનિક ફરીવાર "કોડ ઓફ લાઈફ"ને પોતાની રીતે લખી શકે તેમ છે."

મેથ્સ જીન્સ: જિંદગીનાં ગણિતનાં જટિલ જીનેટિકલ સમીકરણો


જિંદગી ગણિતના એક સમીકરણ જેટલી જટિલ છે. વ્યક્તિની બૌદ્ધિકક્ષમતા અને તેના વ્યક્તિત્વના વિકાસમાં ગણિત એક મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે. સામાન્ય લોકોએ ગણિત, ખૂબ અઘરુ હોવાની છાપ પાડી દીધી છે. માતા-પિતાની આ છાપની અસર તેના સંતાનો ઉપર પણ જોવા મળે છે. આપણે જાણીએ છીએ કે બાળકો પેઢીદરપેઢી, વંશ પરંપરાગત, વારસાગત લક્ષણો લઈને જન્મતા હોય છે. સદીઓથી એક સવાલ પુછાતો આવ્યોછે કે” "વ્યક્તિની બુદ્ધિક્ષમતા વારસાગત છે. તેની ક્ષમતા પાછળ જીનેટિકસ એટલે કે જનીનવિદ્યાનો કેટલો હાથ છે?’” આવા સવાલોના ઉત્તર મેળવવા માટે, વૈજ્ઞાનિકો હંમેશા આ દિશામાં આગળ વધતા રહ્યા છે. તાજેતરમાં જર્મનીના વૈજ્ઞાનિકોએ નવુ તરોતાજા સંશોધન કર્યું છે. જેમાં ગણિત સાથે સંકળાયેલ, ૧૦ જેટ્લા "મેથ્સ જીન્સ" ઉપર મહત્વનું સંશોધન કર્યું છે. વ્યક્તિની ગણિતનીક્ષમતા ઉપર જનીનો કેટલી અસર કરે છે? શાળા કોલેજનો અભ્યાસ, તમારી ગણિતની ક્ષમતા વિકસાવવામાં કેટલો ભાગ ભજવે છે? આવા અનેક સવાલ, વૈજ્ઞાનિકોને થાય છે. આવા જ સવાલોના ઉત્તર મેળવવા માટે, મગજને ગણિતના કોયડાની માફક કસીએ. અને આગળ વધીએ. જિંદગીના સમીકરણમાં ગણિતનુ સ્થાન ક્યાં છે.મગજનાં ક્યાં ભાગમાં ગણિતની બૌદ્ધિકક્ષમતા સંકળાએલી છે.?

“ઍ બ્યુટીફુલ માઈન્ડ”:વિજ્ઞાન-ગણિતના અભ્યાસ અને મગજના રોગો વચ્ચેનો સંબંધ


વૈજ્ઞાનિકો માનેછે કે "માઈન્ડ એટલે કે બૌદ્ધિકક્ષમતા સાથે જોડાયેલ મગજ, મનુષ્યના જેનોમ, ડી.એન.એ અને જનીન ઉપર આધાર રાખે છે. 2001માં એક સુંદર ફિલ્મ આવી હતી. જેનું નામ હતું” ઍ બ્યુટીફુલ માઈન્ડ” ફિલ્મ"જ્હોન નેશ" નામના મેથેમેટિકલ જીનીયસ વ્યક્તિના જીવન ઉપર આધારિત હતી. પ્રિન્સ્ટન યુનિવર્સિટીમાં તેમણે ગ્રેજ્યુએટ સ્ટુડન્ટ તરીકે પ્રતિભાશાળી કારકિર્દી શરૂ કરી હતી. અર્થશાસ્ત્રમાં તેમણે નોબેલ પ્રાઇઝ પણ મેળવ્યું હતું. છેવટે આ પ્રતિભાશાળી ગણિતશાસ્ત્રી, મગજના એક જટિલ રોગ જેને "સ્કિઝોફેર્નીયા"કહે છે. તેનાથી પીડાવા લાગ્યા હતા. તેઓ માનસિક વિકાર સાથે ઉન્માદગ્રસ્ત અને ચિત્તભમ્રવાળા પાગલ થઈ ગયા હતા. આ દર્શાવેછે કે "ગણિતની ક્ષમતા અને મગજના રોગોને પણ નજીકનો સંબંધ છે. કેટલીક વાર સામાન્ય લોકોને તમે કહેતા સાંભળ્યા કે,"ભણવામાં બહુ મગજના દોડાવાય,પાગલ થઈ જવાય." કદાચ તેમનો આ અનુભવ વિજ્ઞાન-ગણિતના અભ્યાસ અને મગજના રોગો વચ્ચેનો સંબંધને દર્શાવે છે.

મોટાભાગના લોકોને એ ચિંતા હોતી નથીકે તેમનું બાળક ગણિતમાં આગળ વધશે કે નહી. પરંતુ કેટલાક કેરિયર ઓરિએન્ટેડ મા-બાપ પણ હોય છે. જેવો ઈચ્છે છેકે "તેમનું બાળક ગણિત-મેથ્સમાં પાછું ના પડે. આજના ટેકનોલોજી અને વિજ્ઞાનના યુગમાં, તેમનું સંતાન ગણિત-મેથ્સના કારણે પાછળ ન રહી જાય. માત્ર ગણિત ન આવડવાથી એન્જિનિયરિંગ, આર્કિટેક્ચર કે ન્યુક્લિયર ફિઝિક્સ જેવા વિષયોમાં તેમના માટેના પ્રવેશ દ્વાર બંધ ન થઈ જાય." જો શાળા અને કોલેજમાં વિદ્યાર્થી ગણિતથી ગભરાઈ જાય તો, તેનું આગળનું ભવિષ્ય, એન્જિનિયરિંગ, આર્કિટેક્ચર કે ન્યુક્લિયર ફિઝિક્સ જેવા ક્ષેત્રો માટે અંધકારમાં બની જાયછે" એ વાત સાચી છે. હવે અહીં સવાલએ પેદા થાય છેકે"વ્યક્તિના ગણિત તરફના અભિપ્રાય અને વલણ પેદા કરવામાં જિનેટિક્સ કેટલો ભાગ ભજવે છે? તમે કેટલાક આર્ટિકલ્સ વાંચ્યા હશે, જેમાં દર્શાવાયું હશે કે, વ્યક્તિની ગણિતની ક્ષમતા વિકસાવવા પાછળ જનીનો, ૪૦ ટકા, ૫૦ ટકા કે ૭૫ ટકા જવાબદારછે. આ ટકાવારી અલગ-અલગ સંશોધનમાં અલગ-અલગ પસંદગી અને ધારાધોરણોને અનુલક્ષીને નક્કી કરવામાં આવી હોય છે. વિજ્ઞાનની ભાષામાં વાત કરીએ તો.....બાળકની ગણિતની ક્ષમતા વિકસાવવામાં તેનું શૈક્ષણિક પર્યાવરણ ખુબજ મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.

“ સ્ટેન્ડ એન્ડ ડિલિવર” :ગણિતની ક્ષમતામાં આર્ટ્સ

બાલ્યાવસ્થામાં મગજનો વિકાસ થાય છે, ત્યારથી મનુષ્યના જેનોમ, ડી.એન.એ અને જનીન મગજના વિકાસમાં પોતાની ભુમિકા ભજવવાનુ શરુ કરી દે છે. મગજમાં માઇક્રોસ્કોપિક લેવલે, જનીનો ચેતાકોષો(થી ચેતા કોષો) વચ્ચે સિનેપ્સ (જોડાણો)ની રચનાને પ્રભાવિત કરે છે. આપણે વિચાર કરતી વખતે ચેતાકોષો (ચેતાકોષો) વચ્ચેના સિનેપ્સ વાપરીએ છીએ. આ ઉપરાંત શિક્ષકો, અભ્યાસ અને ગૃહકાર્ય ચેતાકોષો વચ્ચેના જોડાણ રચવામાં મહત્વનો ભાગ ભજવે છે. ગણિતના દાખલાઓનું પુનરાવર્તન, ચેતાકોષો વચ્ચેના જોડાણ રચવામાં કારણભૂત બને છે. જેમ પહેલવાન વધારે અંગ કસરત કરીને શરીરને મજબૂત બનાવેછે તે જ રીતે, શિક્ષકો, અભ્યાસ, ગૃહકાર્ય અને અભ્યાસનું પુનરાવર્તન, વ્યક્તિની ગણિતની ક્ષમતા વિકસાવવા માટે ખૂબ જરૂરી છે. આટલું વાંચ્યા પછી તમે એવા તારણ ઉપર આવશોકે "તમારા બાળકની ગણિતની ક્ષમતા વિકસાવી હોય તો, તેને સારા કોચિંગ ક્લાસમાં મૂકવું ખૂબ જ જરૂરી છે."
 મુખ્ય સવાલ એ છેકે શું તમારા બાળકને સારો ગણિતનો શિક્ષક મળશે ખરો? જે તેની ગણિતની ક્ષમતામાં આર્ટ્સ એટલે કે કલાને ઉમેરીને, તેને અનોખા આકાશમાં વિચારતો કરી મૂકે. ગણિતના કોયડા કે દાખલાનો ઉકેલ લાવવો એ માત્ર ગણિતની ક્ષમતા નથી. જિંદગી, પર્યાવરણ, સમાજ અને સંપૂર્ણ બ્રહ્માંડ, બ્રહ્માંડના કેટલાક પાયાના ભૌતિક નિયમોને આધારે ચાલે છે. આ ભૌતિક નિયમોનો આધાર છેવટે તો ગણિતના કેટલાક સમીકરણો હોય છે. શું તમારું બાળક કોઈ ઘટના પાછળ રહેલ ગણિતના સમીકરણોનો ઉકેલ લાવવામાં સફળ રહેશે ખરું? અહીં એક હોલિવૂડની ૧૯૮૮માં રજૂ થયેલ ફિલ્મ “ સ્ટેન્ડ એન્ડ ડિલિવર” યાદ આવે છે જેમાં "જૈમે એસ્કેલેન્ટ" જેવા પ્રતિભાશાળી શિક્ષકની વાત કરવામાં આવીહતી. જે શાળાના બાળકોને ગણિત સાથે પ્રેમ કરવાનું શીખવે છે. આ ઉપરાંત અન્ય પ્રવેશ પરીક્ષાઓ માટે કોલેજકક્ષાનું કલનશાસ્ત્ર એટલે કે કેલ્ક્યુલસ શીખવે છે. હવે જીવનના "બીજગણિત" એટ્લે કે જ્નીનશાસ્ત્ર કે જિનેટિક્સની વાત કરીએ તો.. પ્રકૃતિ અને પર્યાવરણ ઉપરાંત, સારી શરૂઆત કરવા માટે શરૂઆતનું પાયાનું મટીરીયલ ખૂબ જ ઉપયોગી છે. જેને જનીનશાસ્ત્ર કે જિનેટિક્સ કહે છે. મગજનું પ્રારંભિક બંધારણ રચવા માટે જિનેટિક્સ જરૂરી છે. માત્ર ગણિત જ નહીં, દરેક ક્ષેત્રની ક્ષમતા વિકસાવવા માટે સારી રીતે વિકસેલ મગજ જરૂરી બની જાય છે.

"રાઈટ બ્રેઈન અને લેફ્ટ બ્રેઈન પર્સન”

    "જ્હોન નેશ" જેવા સર્જનાત્મક વિચારોવાળા અને મેથ્સ જીનીયસ, તેમના મગજનો જમણો ભાગ વધારે વાપરે છે. આ કારણે તેઓ "રાઈટ બ્રેઈન પર્સન"કહેવાય છે. દાખલા-દલીલ અને, આંકડાકીય રીઝનીંગ વાપરનારા, ઇજનેરો, ન્યુરોલોજીસ્ટ, ટ્રાયલ લોયર્સ, પોલીસ ડિટેક્ટીવ, અને સ્ટારટ્રેકના "મિસ્ટર સ્પૂક" જેવા વ્યક્તિ "લેફ્ટ બ્રેઈન પર્સન"કહેવાય છે. ગણિતની ભાષામાં વાત કરીએ તો જો એ=બી અને બી=સી, હોય તો, પછી એ=સી થાય. આ પ્રકારના સમીકરણ વાપરનાર લોકો "લેફ્ટ બ્રેઈન પર્સન"હોય છે. તેમના માટે ભૂમિતિ, લોજિક એટલે કે તર્ક આધારિત સમીકરણો, આકૃતિઓના સમીકરણ, ઉકેલવા સરળ બની જાય છે. રાઈટ બ્રેઈનવાળી વ્યક્તિ, આનાથી વિરુદ્ધ પ્રકૃતિ ધરાવતી હોય છે.
    રાઈટ બ્રેઈનવાળી વ્યક્તિનો ગણિતમાં કલા તરફ તેમનો ઝુકાવ સૌથી વધારે હોય છે, તેઓ પ્રકૃતિમાં રિપીટ થતી પેટર્ન પ્રત્યે વધારે સજાગ હોય છે, તેઓ સર્જનાત્મક ગણિત તરફ વળે છે. પ્રકૃતિમાં છુપાયેલ ગણિતના રહસ્ય આવી વ્યક્તિઓ શોધી કાઢે છે. 1990ના ગાળા બાદ, ફંક્શનલ (વિધેયાત્મક)મેગ્નેટિક (ચુંબકીય) રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ (fMRI)જેવી મેડિકલ ટેક્નોલોજીનો વિકાસ થયો. જેના કારણે "મેથ્સ જિનિયસ" ગણાય તેવી વ્યક્તિ, ગણિતના કોયડા ઉકેલતી હોયછે ત્યારે મગજનો કયો ભાગ સક્રિય બનેછે" તે જાણવું એકદમ સરળ બની ગયું. તેથી ગણિત સાથે મગજના કયાં ક્યાં ભાગ જોડાયેલા છે? તે પણ વૈજ્ઞાનિકો સારી રીતે સમજી ચૂક્યા છે. ગણિતમાં ભાગ ભજવતાં બ્રેઈન સ્ટ્રક્ચરની વાત સારાંશ રૂપે કરીએ તો, સર્જનાત્મક ગણિતએ, મગજના આગળના ભાગ અને પેરિએટલ લોબ્સ વચ્ચેનો સંદેશાવ્યવહાર કઈ રીતે ચાલે છે? તેના ઉપર આધારિતછે. તેનાથી વિપરિત, સાદી જૂની અંકગણિત કુશળતા, મગજના આગળના અને ટેમ્પોરલ પ્રદેશો વચ્ચેનો સંદેશાવ્યવહાર કઈ રીતે ચાલે છે? તેના ઉપર આધાર રાખે છે.

રોબો-વન અને "ઇન્સ્યુલિન ગ્રોથ ફેક્ટર જનીન"

1990ના ગાળામાં જાણવા મળ્યું હતુંકે, વ્યક્તિની ગણિતની ક્ષમતા, રંગસૂત્ર "છ" ઉપર આવેલ "ઇન્સ્યુલિન ગ્રોથ ફેક્ટર જનીન" સાથે સંકળાયેલી છે. મગજના "હિપ્પોકેમપસ" વિસ્તારના કોષ, ઇન્સ્યુલિન રિસેપ્ટર તરીકે કામ કરે છે. આ કોષ મગજમાં યાદો સંગ્રહ (મેમરી) કરવા માટે પણ ઉપયોગમાં લેવામાં આવેછે. આમ ઇન્સ્યુલિન સાથે સંકળાયેલ જનીન, ગણિત ઉપરાંત વ્યક્તિની વાંચવાની ક્ષમતા સાથે પણ જોડાયેલ છે. આધુનિક સંશોધનમાં જાણવા મળ્યુંછે કે ગણિતની ક્ષમતા કોઈ એક જનીન ઉપર આધારિત નથી. આશરે ૯૭૫ જેટલા જનીન ગણિતની ક્ષમતા સાથે સંકળાયેલા છે. જેમાંથી વૈજ્ઞાનિકો 52 જેટલા જનીનને અલગ તારવી તેના ઉપર પણ સંશોધન કરે છે. કેટલાક વૈજ્ઞાનિકો તેને પણ ગરણી માફક ચાળીને, જનીનોની સંખ્યા 22 અથવા ૧૦ સુધી લાવી દે છે. આવા મુખ્ય 10થી22 જમીનો ઉપર અત્યારે આધુનિક સંશોધન થઇ રહ્યા છે.

    

તાજેતરમાં જર્મનીના વૈજ્ઞાનિકોએ ૩ થી ૬ વર્ષના 178 બાળકો ઉપર વૈજ્ઞાનિક પ્રયોગો અને પરીક્ષણ કર્યા હતા. તેમનો જેનોમની સરખામણી કરવામાં આવી હતી. આ પ્રયોગને બાળકોની 10 વર્ષની ઉંમર સુધી લંબાવવામાં આવ્યો હતો. પ્રયોગમાં જોવા મળ્યુંકે "બાળકોના મગજ માં આવેલ રોબો-વન નામનાં જનીનમાં જોવા મળતો તફાવત, મગજના જમણા પેરિએટલ કોર્ટેક્સના કદ સાથે સંકળાયેલ છે. મગજનો આ વિસ્તાર આંકડાકીય ગણિત અને તેના સંબંધો સાથે સંકળાયેલ છે. જે બાળકમાં જમણા પેરિએટલ કોર્ટેક્સનો વિસ્તાર મોટો તેમ, ગણિતની પરીક્ષામાં તેમનુ પરિણામ વધારે સારું જોવા મળ્યું છે. વૈજ્ઞાનિક પરીક્ષણમાં પણ જોવા મળ્યુંછે કે "મગજમાં આવેલ ગ્રે મેટરના વિકાસમાં એક જનીન માત્ર જવાબદાર છે. જે બાળકોની આરંભિક ગણિતની ક્ષમતા વિકસાવે છે. વૈજ્ઞાનિક ટીમ દ્વારા સાબિત થયું છે કે રોબો-વન નામનું જનીન મગજના બાહ્ય ભાગમાં આવેલ ચેતાકોષોના વિકાસ સાથે સંકળાયેલ છે. સાથે સાથે જમણી બાજુના રાઈટ પેરિએટલ કોર્ટેક્સનાં કદ (વોલ્યુમ) સાથે પણ તેનો સીધો સંબંધ છે. મગજનો આ ભાગ આંકડા ગણવાની અને તેના પૃથ્થકરણ કરવાની સમતા સાથે જોડાયેલો છે. આ અભ્યાસ મેક્સ પ્લાન્ક ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફોર હ્યુમન બ્રેઈન સાયન્સના ન્યુરોસાયકોલોજિસ્ટ માઇકલ સ્કાઈડે અને સાથીઓએ કર્યો હતો. તેમનું સંશોધન PLOS બાયોલોજી જર્નલમાં છપાયેલુ છે. વૈજ્ઞાનિકોનીને આ ટીમે, રોબો-વન સહિત કુલ દસ જનીનો ઉપર વિગતવાર અને ઊંડું સંશોધન કરેલ છે.