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."