कृत्रिम कोशिका - कृत्रिम जीवन बनाने की दिशा में अगला कदम?

06। 03। 2018
विदेशी राजनीति, इतिहास और अध्यात्म का 6वां अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन

जीनोम शोधकर्ता जे. क्रेग वेंटर ने एक जीवाणु के संपूर्ण जीनोम को संश्लेषित करके और एक कोशिका को नियंत्रित करने के लिए इसका उपयोग करके कृत्रिम जीवन बनाने के अपने प्रयासों में अगला कदम उठाया है। डॉ। वेंटर परिणाम कहते हैं "कृत्रिम कोशिका” और अपने शोध को एक बड़ी सफलता के रूप में प्रस्तुत करता है जो लाभकारी रोगाणुओं के निर्माण का मार्ग प्रशस्त करेगा जो टीके और जैव ईंधन जैसे उत्पाद बनाएंगे।

प्रेस कॉन्फ्रेंस में डॉ. वेंटर ने कृत्रिम कोशिका को हमारे ग्रह पर पहली स्व-विनियमन प्रजाति बताया, जिसका जनक एक कंप्यूटर है। उन्होंने कहा, "यह एक दार्शनिक प्रगति है और साथ ही यह एक तकनीकी प्रगति भी है।" उन्होंने कहा कि सिंथेटिक कोशिका जीवन की प्रकृति के बारे में नए सवाल उठाती है। अन्य वैज्ञानिक इस बात से सहमत हैं कि उन्होंने डीएनए के एक बड़े टुकड़े, दस लाख जीनों को संश्लेषित करने में तकनीकी सफलता हासिल की, जो मूल कोशिका में डीएनए को प्रतिस्थापित करने के लिए पर्याप्त था। कुछ वैज्ञानिक इस दृष्टिकोण को दूर की कौड़ी मानते हैं, क्योंकि नए जीवों को इंजीनियर करने में वर्षों लगेंगे, अब तक केवल पारंपरिक आनुवंशिक इंजीनियरिंग विधियों द्वारा जैव ईंधन के उत्पादन की दिशा में प्रगति हुई है, जिसमें मौजूदा जीवों में एक समय में केवल कुछ जीन बदले जाते हैं ( बैक्टीरिया) . कहानी यह स्पष्ट करती है कि कुछ अत्यंत महत्वपूर्ण चीजें हैं जो वेंटर ने अभी तक नहीं की हैं।

डॉ. का लक्ष्य वेन्टेरा का लक्ष्य पहले प्रयोगशाला में उसके डीएनए को संश्लेषित करके और फिर एक नया जीनोम डिजाइन करके, उसके कई मूल कार्यों को हटाकर और उपयोगी उत्पादों के उत्पादन को निर्देशित करने के लिए नए जीन से लैस करके एक जीवाणु के जीनोम पर पूर्ण नियंत्रण प्राप्त करना है। कैलिफ़ोर्निया के ला जोला में स्क्रिप्स रिसर्च इंस्टीट्यूट के जीवविज्ञानी जेराल्ड जॉयस ने कहा, "जीनोम में प्रत्येक अक्षर को फिर से बनाने और बनाने में सक्षम होना बहुत चुनौतीपूर्ण है, क्योंकि इसका मतलब है कि आप इसे विभिन्न जीनों में डाल सकते हैं।"

इस वैज्ञानिक रिपोर्ट के जवाब में, राष्ट्रपति ओबामा ने व्हाइट हाउस कमीशन ऑन बायोएथिक्स को छह महीने के भीतर सिंथेटिक जीवविज्ञान द्वारा उठाए गए मुद्दों का अध्ययन पूरा करने और अपने निष्कर्षों पर उन्हें वापस रिपोर्ट करने के लिए कहा। उन्होंने कहा कि नया विकास एक वास्तविक चिंता का विषय है, लेकिन उन्होंने विस्तार से नहीं बताया। डॉ. वेंटर ने तीन साल पहले इस लक्ष्य की ओर पहला कदम उठाया था, उन्होंने सुझाव दिया था कि एक जीवाणु के प्राकृतिक डीएनए को दूसरे में डाला जा सकता है और मेजबान कोशिका पर कब्ज़ा किया जा सकता है। पिछले साल, उनकी टीम ने 1,080.000 आधारों के साथ डीएनए के एक खंड को संश्लेषित किया - रासायनिक इकाइयाँ जो डीएनए बनाती हैं।

अंतिम चरण में, डेनियल जी. गिब्सन, हैमिल्टन ओ. स्मिथ और डॉ. के नेतृत्व में एक टीम। वेंटर ने साइंस जर्नल में एक बयान में कहा, कि सिंथेटिक डीएनए अपने प्राकृतिक डीएनए की तरह ही जीवाणु कोशिका पर कब्ज़ा कर लेता है, फिर कोशिका अपने प्राकृतिक डीएनए के बजाय, नए डीएनए की आनुवंशिक जानकारी द्वारा निर्दिष्ट प्रोटीन उत्पन्न करती है। टीम ने ब्लू हेरॉन से डीएनए अनुक्रमों की 1000 इकाइयों का ऑर्डर दिया, एक कंपनी जो डीएनए संश्लेषण में माहिर है और जिसने संपूर्ण जीनोम के छोटे हिस्सों को इकट्ठा करने के लिए एक तकनीक विकसित की है। परियोजना की लागत 40 मिलियन डॉलर थी, जिसका अधिकांश भुगतान डॉ. द्वारा स्थापित सिंथेटिक जीनोमिक्स द्वारा किया गया था। वेंटर.

डॉ. द्वारा प्रयुक्त बैक्टीरिया हालाँकि, वेन्टेरा जैव ईंधन के उत्पादन के लिए अनुपयुक्त है। डॉ। वेंटर ने कहा कि वह अलग-अलग जीव बनाने पर ध्यान केंद्रित करेंगे। सिंथेटिक जीनोमिक्स का शैवाल से जैव ईंधन का उत्पादन करने के लिए एक्सॉन के साथ एक अनुबंध है. यदि एक्सॉन अपनी सभी शर्तें पूरी करता है तो वह $600 मिलियन तक खर्च करने को तैयार है। डॉ। वेंटर ने कहा कि वे शैवाल के पूरे जीनोम को इंजीनियर करने की कोशिश करेंगे ताकि हम उनके विकास के लिए 50 से 60 अलग-अलग मापदंडों को बदल सकें, जिससे ईंधन का उत्पादन करने के लिए सुपर-उत्पादक जीव तैयार हो सकें। दुनिया भर में अपनी नौका यात्राओं पर, डॉ. वेंटर ने समुद्री जल में कई सूक्ष्मजीवों के डीएनए का विश्लेषण किया, और अब उनके पास लगभग 40 मिलियन जीनों का एक पुस्तकालय है, जिनमें से ज्यादातर शैवाल से हैं। ये जीन यह सुनिश्चित करने का स्रोत होंगे कि पकड़े गए शैवाल उपयोगी रसायनों का उत्पादन करते हैं।

कैलटेक के आनुवंशिकीविद् डेविड बाल्टीमोर ने कहा, "मुझे लगता है कि क्रेग वेंटर इसके महत्व को थोड़ा बढ़ा-चढ़ाकर बता रहे हैं।" उन्होंने परिणाम को वैज्ञानिक सफलता के बजाय एक तकनीकी 'हुस्सर टुकड़ा' बताया। डॉ. बाल्टीमोर ने कहा, "उन्होंने जीवन का निर्माण नहीं किया, उन्होंने बस इसकी नकल की।" दृष्टिकोण डॉ. हार्वर्ड मेडिकल स्कूल के जीनोम शोधकर्ता जॉर्ज चर्च ने कहा, वेन्टेरा आवश्यक रूप से लाभकारी सूक्ष्मजीवों के उत्पादन का मार्ग नहीं है। सिएटल में 'इंस्टीट्यूट फॉर सिस्टम्स बायोलॉजी' के लेरॉय हुड ने रिपोर्ट को डॉ. का नाम दिया। वेन्टेरा ने प्रतिभाशाली होते हुए कहा कि संपूर्ण जीवों को नए सिरे से डिजाइन करने का प्रयास करने से पहले हमें जीन और निचले स्तर के नेटवर्क को समझने की जरूरत है।

2002 में, स्टेट यूनिवर्सिटी ऑफ़ न्यूयॉर्क के एकर्ड विमर ने स्टोनी ब्रुक में पोलियो वायरस के जीनोम को संश्लेषित किया। इस जीनोम का उपयोग करके, उन्होंने एक जीवित वायरस बनाया जिसका उपयोग वे चूहों को संक्रमित करने और मारने के लिए करते थे। डॉ. का कार्य बैक्टीरिया पर वेन्टेरा सिद्धांत रूप में समान है, सिवाय इसके कि पोलियो वायरस का जीनोम केवल 7 यूनिट लंबा है, और बैक्टीरिया के जीनोम 500 गुना से अधिक लंबे हैं।

पर्यावरण समूह "फ्रेंड्स ऑफ द अर्थ" ने सिंथेटिक जीनोम को एक खतरनाक नई तकनीक के रूप में निंदा की और कहा कि वेंटर को पर्याप्त सुरक्षा नियम लागू होने तक सभी आगे के शोध को रोक देना चाहिए।. डॉ. का संश्लेषित जीनोम वेन्टेरा एक प्राकृतिक जीवाणु से कॉपी किया गया है जो बकरियों को संक्रमित करता है। वेंटर ने कहा, डीएनए की नकल करने से पहले, उन्होंने इसमें से 14 जीनों का चयन किया जो रोगजनक हो सकते हैं, इसलिए नए बैक्टीरिया, भले ही बच भी जाएं, संभवतः बकरियों को नुकसान नहीं पहुंचाएंगे।

डॉ. का दावा वेन्टेरा द्वारा एक सिंथेटिक कोशिका का निर्माण उन लोगों को चिंतित करता है जो सोचते हैं कि इसका मतलब है कि उन्होंने एक नया जीवन रूप या एक कृत्रिम कोशिका बनाई है। स्क्रिप्स के डॉ. जॉयस ने कहा, "निश्चित रूप से यह सच नहीं है क्योंकि इसकी प्रारंभिक सामग्री एक जैविक जीवन रूप है।" डॉ। वेंटर ने बस बैक्टीरिया की एक प्रजाति से डीएनए की प्रतिलिपि बनाई और इसे दूसरे में डाला। दूसरे जीवाणु ने एम्बेडेड डीएनए संरचना में एन्कोड किए गए विनिर्देशों के अनुसार, तथाकथित सिंथेटिक सेल में सभी प्रोटीन और ऑर्गेनेल का उत्पादन किया। बोस्टन विश्वविद्यालय के बायोटेक्नोलॉजी इंजीनियर जिम कोलिन्स ने कहा, "मुझे डर है कि कुछ लोग यह निष्कर्ष निकाल लेंगे कि वेंटर ने एक नया जीवन रूप बनाया।" "उन्होंने जो बनाया है वह संश्लेषित प्राकृतिक जीनोम वाला एक जीव है। हालाँकि, इसका मतलब शून्य से जीवन बनाना या एक नया जीवन रूप बनाना नहीं है," उसने कहा।

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