DNA মানে deoxyribonucleic acid, যা একটি অণু যা একটি জীবের বিকাশ, জীবিত এবং পুনরুত্পাদন করার জন্য প্রয়োজনীয় নির্দেশাবলী ধারণ করে। এই নির্দেশগুলি প্রতিটি কোষের মধ্যে পাওয়া যায় এবং পিতামাতার কাছ থেকে তাদের সন্তানদের কাছে প্রেরণ করা হয়।
DNA কি দিয়ে তৈরি?
ডিএনএ নিউক্লিওটাইড নামক অণু দ্বারা গঠিত। প্রতিটি নিউক্লিওটাইডে একটি ফসফেট গ্রুপ, একটি চিনি গ্রুপ এবং একটি নাইট্রোজেন বেস থাকে। চার ধরনের নাইট্রোজেন ঘাঁটি হল এডেনিন (এ), থাইমাইন (টি), গুয়ানিন (জি) এবং সাইটোসিন (সি)।
নিউক্লিওটাইডগুলি একসঙ্গে সংযুক্ত হয়ে দুটি লম্বা স্ট্র্যান্ড তৈরি করে যা সর্পিল করে ডাবল হেলিক্স নামে একটি কাঠামো তৈরি করে। যদি আপনি সিঁড়ি হিসাবে ডাবল-হেলিক্স কাঠামোর কথা মনে করেন, তাহলে ফসফেট এবং চিনির অণুগুলি পাশ হবে, যখন বেস জোড়াগুলি হবে রানগ। এক স্ট্র্যান্ডের ঘাঁটিগুলির সাথে অন্য স্ট্র্যান্ডের ঘাঁটিগুলির ভিত্তি: থাইমাইন (এ-টি) এর সাথে অ্যাডেনিন জোড়া এবং সাইটোসিন (জি-সি) সহ গুয়ানিন জোড়া।
ইউএস ন্যাশনাল লাইব্রেরি অফ মেডিসিন (এনএলএম) অনুসারে, মানুষের ডিএনএ প্রায় 3 বিলিয়ন বেস পেয়ার দিয়ে গঠিত এবং 99% এরও বেশি বেস সব মানুষের মধ্যে একই রকম।
বর্ণমালায় অক্ষরের ক্রম যেভাবে শব্দ তৈরিতে ব্যবহার করা যায় তার অনুরূপ, ডিএনএ সিকোয়েন্সে নাইট্রোজেন ঘাঁটির ক্রম জিন তৈরি করে, যা কোষের ভাষায় কোষকে বলে কিভাবে প্রোটিন তৈরি করতে হয়। এই প্রক্রিয়ার শর্টহ্যান্ড হল জিনগুলি প্রোটিনগুলিকে "এনকোড" করে। কিন্তু ডিএনএ প্রোটিন উৎপাদনের জন্য সরাসরি টেমপ্লেট নয়। প্রোটিন তৈরির জন্য, কোষ জিনের একটি অনুলিপি তৈরি করে, ডিএনএ নয় বরং রিবোনুক্লিক অ্যাসিড বা আরএনএ ব্যবহার করে। এই আরএনএ কপি, যাকে মেসেঞ্জার আরএনএ বলা হয়, কোষের প্রোটিন তৈরির যন্ত্রকে বলে যে অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি একসঙ্গে প্রোটিনে পরিণত হয়, "বায়োকেমিস্ট্রি" অনুযায়ী (ডব্লিউ এইচ। ফ্রিম্যান অ্যান্ড কোম্পানি, ২০০২)।
ডিএনএ অণুগুলি লম্বা - এত দীর্ঘ, আসলে, তারা সঠিক প্যাকেজিং ছাড়া কোষে ফিট করতে পারে না। কোষের ভিতরে ফিট করার জন্য, ডিএনএ ক্রোমোজোম নামক কাঠামো গঠনের জন্য শক্তভাবে কুণ্ডলী করা হয়। প্রতিটি ক্রোমোজোমে একটি একক DNA অণু থাকে। মানুষের 23 জোড়া ক্রোমোজোম থাকে, যা প্রতিটি কোষের নিউক্লিয়াসের ভিতরে পাওয়া যায়।
ডিএনএ কে আবিষ্কার করেন?
ডেভেলপমেন্টাল বায়োলজি জার্নালে 2005 সালে প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্র অনুযায়ী 1869 সালে সুইস জৈব রসায়নবিদ ফ্রেডরিখ মিসার প্রথম ডিএনএ পর্যবেক্ষণ করেছিলেন। মাইশার শ্বেত রক্তকণিকা এবং শুক্রাণু থেকে ডিএনএ - যাকে তিনি নিউক্লিন বলেছিলেন - বিচ্ছিন্ন করার জন্য জৈব রাসায়নিক পদ্ধতি ব্যবহার করেছিলেন এবং নির্ধারণ করেছিলেন যে এটি প্রোটিন থেকে খুব আলাদা। ("নিউক্লিক এসিড" শব্দটি "নিউক্লিন" থেকে উদ্ভূত।) কিন্তু বহু বছর ধরে গবেষকরা এই অণুর গুরুত্ব অনুধাবন করতে পারেননি।
1952 সালে, রসায়নবিদ রোজালিন্ড ফ্রাঙ্কলিন, যিনি বায়োফিজিসিস্ট মরিস উইলকিনসের ল্যাবে কাজ করছিলেন, এক্স-রে ডিফ্রাকশন ব্যবহার করেছিলেন-এক্স-রে যেভাবে বাউন্স করে তা দিয়ে অণুর গঠন নির্ণয়ের একটি উপায়-জানতে যে ডিএনএ-তে হেলিক্যাল ছিল গঠন ফ্র্যাঙ্কলিন এই কাঠামোটি নথিভুক্ত করেছেন যা ফটো 51 নামে পরিচিত।
1953 সালে, উইলকিন্স জীববিজ্ঞানী জেমস ওয়াটসন এবং ফ্রান্সিস ক্রিককে ছবিটি দেখিয়েছিলেন - ফ্রাঙ্কলিনের জ্ঞান ছাড়াই। ডিএনএ একটি ডাবল হেলিক্স এবং পূর্ববর্তী রিপোর্ট যে এডেনিন এবং থাইমাইনগুলি ডিএনএর মধ্যে সমান পরিমাণে ঘটেছিল সেই তথ্য দিয়ে সজ্জিত, যেমন গ্যানাইন এবং সাইটোসিন, ওয়াটসন এবং ক্রিক নেচার জার্নালে 1953 সালের একটি যুগান্তকারী কাগজ প্রকাশ করেছিলেন। সেই কাগজে, তারা ডিএনএর একটি মডেল প্রস্তাব করেছিল যেমনটি আমরা এখন জানি: চিনি-ফসফেট পার্শ্বযুক্ত একটি ডবল হেলিক্যাল মই এবং এ-টি এবং জি-সি বেস জোড়া দিয়ে গঠিত ডাল। তারা আরও প্রস্তাব করেছিল যে, তাদের প্রস্তাবিত কাঠামোর উপর ভিত্তি করে, ডিএনএ অনুলিপি করা যেতে পারে - এবং, তাই, এটি পাস করা হয়েছে।
ওয়াটসন, ক্রিক এবং উইলকিন্স 1962 সালে মেডিসিনে নোবেল পুরস্কার পেয়েছিলেন "নিউক্লিক অ্যাসিডের আণবিক কাঠামো এবং জীবন্ত পদার্থে তথ্য স্থানান্তরের জন্য এর তাৎপর্য সম্পর্কে তাদের আবিষ্কারের জন্য।" ফ্রাঙ্কলিন পুরস্কারে অন্তর্ভুক্ত ছিলেন না, যদিও তার কাজ গবেষণার অবিচ্ছেদ্য অংশ ছিল।
ডিএনএ কিভাবে কাজ করে?
জিন প্রোটিনগুলিকে এনকোড করে যা মানুষের (এবং অন্যান্য জীবের) জন্য সব ধরণের কাজ করে। মানব জিন HBA1, উদাহরণস্বরূপ, প্রোটিন আলফা গ্লোবিন তৈরির জন্য নির্দেশাবলী রয়েছে, যা হিমোগ্লোবিনের একটি উপাদান, লোহিত রক্ত কণিকায় অক্সিজেন বহনকারী প্রোটিন। আরেকটি উদাহরণ নিতে, জিন OR6A2 একটি ঘ্রাণীয় রিসেপ্টরকে এনকোড করে, একটি প্রোটিন যা নাকের দুর্গন্ধ সনাক্ত করে, বিজ্ঞানীরা জিন জার্নালে 2021 সালে রিপোর্ট করেছেন। ফ্লেভার জার্নালে ২০১২ সালে প্রকাশিত একটি গবেষণায় বলা হয়েছে, আপনার কাছে OR6A2 এর কোন সংস্করণ রয়েছে তার উপর নির্ভর করে, আপনি সিলান্ট্রো পছন্দ করতে পারেন বা মনে করতে পারেন যে এটি সাবানের মতো স্বাদযুক্ত।
কিভাবে ডিএনএ সিকোয়েন্স করা হয়?
ডিএনএ সিকোয়েন্সিংয়ে এমন প্রযুক্তি জড়িত যা গবেষকদের একটি ডিএনএ সিকোয়েন্সের ভিত্তির ক্রম নির্ধারণ করতে দেয়। জিন, ক্রোমোজোম বা পুরো জিনোমের ভিত্তির ক্রম নির্ধারণের জন্য এই প্রযুক্তি ব্যবহার করা যেতে পারে। 2000 সালে, গবেষকরা ন্যাশনাল হিউম্যান জিনোম রিসার্চ ইনস্টিটিউট অনুসারে মানব জিনোমের একটি "ওয়ার্কিং ড্রাফট" ক্রম সম্পন্ন করেছিলেন এবং 2003 সালে প্রকল্পটি শেষ করেছিলেন।
একজন ব্যক্তির ডিএনএতে তার ঐতিহ্য সম্পর্কে তথ্য থাকে এবং এটি কখনও কখনও প্রকাশ করতে পারে যে সে নির্দিষ্ট রোগের জন্য উচ্চ ঝুঁকিতে আছে কিনা। ডিএনএ পরীক্ষা, বা জেনেটিক পরীক্ষাগুলি বিভিন্ন কারণে ব্যবহার করা হয়, যার মধ্যে রয়েছে জেনেটিক ডিসঅর্ডার নির্ণয় করা, একজন ব্যক্তি জেনেটিক মিউটেশনের বাহক কিনা তা নির্ণয় করার জন্য যা তারা তাদের সন্তানদের কাছে দিতে পারে এবং কোন ব্যক্তি ঝুঁকিতে আছে কিনা তা পরীক্ষা করতে একটি জেনেটিক রোগের জন্য। উদাহরণস্বরূপ, বিআরসিএ 1 এবং বিআরসিএ 2 জিনের কিছু মিউটেশন স্তন এবং ডিম্বাশয়ের ক্যান্সারের ঝুঁকি বাড়ানোর জন্য পরিচিত, এবং জেনেটিক পরীক্ষায় এই জিনগুলির বিশ্লেষণ প্রকাশ করতে পারে যে একজন ব্যক্তির এই পরিবর্তনগুলি আছে কিনা।
জেনেটিক পরীক্ষার ফলাফল একজন ব্যক্তির স্বাস্থ্যের জন্য প্রভাব ফেলতে পারে, এবং পরীক্ষাগুলি প্রায়শই জেনেটিক কাউন্সেলিং সহ প্রদান করা হয় যাতে ব্যক্তিরা ফলাফল এবং ফলাফল বুঝতে পারে।
মানুষ জেনেটিক টেস্টিং এর ফলাফল ব্যবহার করে আত্মীয়দের খুঁজে বের করে এবং তাদের পারিবারিক গাছ সম্পর্কে জানতে পারে যেমন অ্যানসেসট্রি এবং মাই হেরিটেজের মতো কোম্পানির মাধ্যমে।
