દુનિયાનો પહેલો માનવનિર્મિત કોષ : જાતે જ ખાશે અને પ્રજનન કરી વધશે

• જાણકારોના મતે આ માંસના ટુકડા જેવો દેખાતો કોષ એક કુદરતી કોશિકાઓ જેવું જ કાર્ય કરે છે. તે ખાઈ શકે છે, તેનું કદ વધી શકે છે. તે એક પ્રાકૃતિક કોષિકાઓની જેમ પોતાની જાતને જ રેપ્લિકેટ કરીને ક્લોનિંગ કરી શકે છે. સંશોધકોએ એવું પણ નોંધ્યું હતું કે આ કોશિકા કુદરતી કોષની જેમ પોતાના કાર્ર્યોમાં મજબૂત, ઝડપી અને સારી કામગીરી કરી શકતો નથી : રસાયણ વિજ્ઞાને પણ એવી જ બાબતોનું પૂનરાવર્તન કર્યું છે જે માત્ર જીવવિજ્ઞાનમાં શક્ય હતું. એક કોશિકાના વ્યવહારોનો સમગ્ર સેટ. આ બાબત સાબિત કરે છે કે જીવનના સૌથી મૌલિક કાર્યો જેમાં વિકાસ અને પ્રતિકૃતિ માટે કોઈ રહસ્યમયી કે જાદુઈ બાબતની જરૂર નથી. યોગ્ય સમીકરણો દ્વારા તે શક્ય બને છે : સંશોધકોનું માનવું છે કે, સ્પડસેલ જેવી સિંથેટિક કોશિકાઓ જીવવના એવા તબક્કા વિશે અને એવી બાબતો વિશે જણાવે છે જે આજદિન સુધી સમજાઈ નથી. ખાસ કરીને એવો મહત્ત્વનો મુદ્દો કે જીવનના લઘુત્તમ સ્વરૂપ માટે કેટલાક જિનની આવશક્યતા છે

આર્ટિફિશિયલ ઓર્ગન વિકસાવવા માટે દુનિયાભરના સંશોધકો દ્વારા દાયકોથી મહેનત કરવામાં આવી રહી છે પણ તેમાં કોઈને ધારી સફળતા મળી નથી. સંશોધકો દ્વારા સતત આવા કોષ વિકસાવવા મહેનત કરવામાં આવે છે. તાજેતરમાં મિનિસોટા યુનિવર્સિટીના સંશોધકોને એક એવી સફળતા મળી છે જેણે આ દિશામાં લોકોનો આશાવાદ વધારી દીધો છે. સંશોધકો દ્વારા પાણીના એક નાનકડા ટીપા જેવા એક સજીવ કોષનું સર્જન કરવામાં આવ્યું છે. નાનકડા સ્ક્રેચમાંથી જીવિત કોષ બનાવવા સુધી તેઓ પહોંચી ગયા છે.
ઉલ્લેખનીય છે કે, યુનિવર્સિટીના સંશોધકોએ એવો કોષ વિકસાવ્યો છે જે પૂર્ણ સમગ્ર ચક્રને પૂરું કરવામાં સક્ષમ છે. આ દુનિયાનો પહેલો સિન્થેટિક એટલે કે કૃત્રિમ કોષ છે. સંશોધકોએ તેને સ્પડસેલ નામ આપ્યું છે. આ એવો કોષ છે જે જાતે વધે છે, પોતાના ડીએનએની નકલ કરીને નવા ભાગનું સર્જન કરે છે. તે ભોજન ગ્રહણ કરી શકે છે અને વિભાજિત થઈને પ્રજનન દ્વારા નવી પેઢીનું સર્જન કરી શકે છે અને તેને પણ જેનેટિક મટિરિયલ સપ્લાય કરી શકે છે. આ પહેલાં ઘણી વખત આવા પ્રયોગો થયા છે પણ તેમાં બાયોલોજિકલ ફંક્શનની નકલ કરવામાં આવી હતી. આ વખતે સ્પડસેલ દ્વારા જીવનચક્રનું જે એન્જિનિયરિંગ છે તે સિસ્ટમ રજૂ કરાઈ છે. તેણે સંપૂર્ણ જીવનચક્ર પૂરું કરીને સંશોધકોને આશ્ચર્યમાં મુકી દીધા છે.
બટાટા જેવા દેખાતા સ્પડસેલ મિનેસોટા યુનિવર્સિટીના સંશોધકો દ્વારા તૈયાર કરાયેલો એક જૈવિક કોષ છે. મિનેસોટા યુનિવર્સિટીના સિંથેટિક બાયોલોજિસ્ટ અને પ્રોફેસર તથા આ યોજનાના નેતા કેટ અડામાલાએ જણાવ્યું કે, સ્પડસેલને નિર્જીવ રાસાયણીક ઘટકોના એક-એક ટૂકડાને જોડીને તૈયાર કરવામાં આવ્યો છે. અડામાલાનો દાવો છે કે, તેમને દરેકે દરેક કોશિકાઓની સામગ્રીનો ખ્યાલ છે. તેમને એ પણ ખબર છે કે, કયા કોન્સ્ટ્રેશનમાં કયા કેમિકલ્સ છે અને કયા અણુઓ છે. તેઓ તેને સમગ્ર રીતે પરિભાષિત કરી શકે છે અને તેના દ્વારા જ કોષનું એન્જિનિયરિંગ પણ કરી શકે છે.
જાણકારોના મતે આ માંસના ટુકડા જેવો દેખાતો કોષ એક કુદરતી કોશિકાઓ જેવું જ કાર્ય કરે છે. તે ખાઈ શકે છે, તેનું કદ વધી શકે છે. તે એક પ્રાકૃતિક કોષિકાઓની જેમ પોતાની જાતને જ રેપ્લિકેટ કરીને ક્લોનિંગ કરી શકે છે. સંશોધકોએ એવું પણ નોંધ્યું હતું કે આ કોશિકા કુદરતી કોષની જેમ પોતાના કાર્ર્યોમાં મજબૂત, ઝડપી અને સારી કામગીરી કરી શકતો નથી તેમ છતાં સૈદ્ધાંતિક રીતે આ કોશ એવી કામગીરીનું પ્રમાણ છે જેમાં અણુ એ કોષને ફરી બનાવી શકે છે જેને આપણે માત્ર કુદરતી કોષમાં જ બનતા જોયા હતા. બાયોટેક્નોલોજીમાં હવે જો નેક્સ્ટ લેવલ ઉપર જવું હશે તો આપણે તેના દરેક ઘટકોને સમજવા પડશે અને તેમાં થતા ફરેફારોને પણ આપણે સમજવા અને નોંધવા પડશે.
ંશોધક અડામાલાએ સમગ્ર ટીમના નામ ઉપરથી આ કોષનું નામ રાખવાની ઓફર કરી હતી પણ તે શક્ય બનતું નહોતું. ત્યારબાદ તેને બટાટાનું જ નામ આપવાની પણ ઓફર મુકવામાં આવી હતી. તેને પોટેટો કહેવું જોઈએ. ત્યારબાદ પોતાના મૂળ પોલેન્ડની સાથે આ સંશોધનને જોડવા માટે તેમણ પોલિસ નામ શોધી કાઢયું. તેણે સ્પડસેલ એવું નામ આપ્યું. પોલિસ ભાષામાં સ્પડસેલ એટલે બટાટા જ થાય છે. આ ઉપરાંત ૧૯૫૦માં રશિયન ઉપગ્રહ સ્પુતનિક લોન્ચ કરવામાં આવ્યો હતો તેનો પણ સંદર્ભ લેવામાં આવ્યો હતો.
ઉલ્લેખનીય છે કે, સંશોધકોએ આ પહેલાના પ્રયાસોમાં કુદરતી કોશિકાઓને મોડિફાઈ કરી હતી. આ વખતે સંશોધકોએ તેનાથી તદ્દન વિપરિત પગલું લીધું હતું. તેમણે સિંથેટિક કોશિકાઓને શરૂઆતથી જ તૈયાર કરી હતી. તેમણે લિપોસોમ નામના પાણીના નાનકડા ક્ષેત્રથી શરૂઆત કરી હતી જે એક મિલીમીટરના કંઈક હજારમા ભાગ કરતા પણ નાનુ હતું. તેમાં પાયાગત કામગીરી શરૂ થાય તે માટે તેમાં અત્યંત ઓછી માત્રામાં સિંથેટિક ડીએનએ જોડવામાં આવ્યા હતા. ત્યારબાદ આ સિંથેટિક કોશિકાઓ પ્રોટિન બનાવવા માટે જરૂરી અણુઓ, એન્ઝાઈમ્સ અને રાઈબોસોમવાળા નાના ફીડર લિપોસોમની સાથે જોડાઈને સંસાધનો વિકસાવે છે. જેમ જેમ તે વધે છે તેમ તેમ નવા સેલ્સમાં વિભાજિત થવા પહેલાં તે પોતાના જીનોમની નકલ બનાવે છે.
સંશોધકોએ આ સિંથેટિક સિસ્ટમની અંદર નેચરલ સિલેક્શન પ્રોસેસ પણ બતાવી છે. એક આનુવંશિક ફેરફાર કર્યા બાદ તેણે એક ફ્યૂઝન પ્રોટીનનું ઉત્પાદન વધારી દીધું, સુધારા ધરાવતી કોશિકાઓ ઝડપથી વધી અને તેમણે વધુ ઓફસ્પ્રિંંગનું સર્જન કર્યું હતું. કેટલાક સંશોધકો જણાવે છે કે, પાંચ પેઢીયો પછી ઝડપથી બદલાતી કોશિકાઓએ મૂળ કોષની વસતીને પાછળ છોડી દીધી છે અને પોષક તત્ત્વો સિમિત હોવાના કારણે આ લાભ વધારે પણ મળ્યો છે. તેઓ માને છે કે, રસાયણ વિજ્ઞાને પણ એવી જ બાબતોનું પૂનરાવર્તન કર્યું છે જે માત્ર જીવવિજ્ઞાનમાં શક્ય હતું. એક કોશિકાના વ્યવહારોનો સમગ્ર સેટ. આ બાબત સાબિત કરે છે કે જીવનના સૌથી મૌલિક કાર્યો જેમાં વિકાસ અને પ્રતિકૃતિ માટે કોઈ રહસ્યમયી કે જાદુઈ બાબતની જરૂર નથી. યોગ્ય સમીકરણો દ્વારા તે શક્ય બને છે.
ખાસ વાત એ છે કે, આ સ્પડસેલની કેટલીક મર્યાદાઓ પણ છે. તે સંપૂર્ણ રીતે જીવીત કોશિકાઓ જેવું કામ કરી શકતી નથી. તેને જીવીત કોષ પણ કહી શકાય નહીં. તે પોતાના માટે રાઈબોસોમ બનાવી શકતી નથી, જે પ્રોટીન બનાવનારી કુદરતી કોશિકાઓનો મુખ્ય ભાગ હોય છે. તે ઉપરાંત આ ઈકોલાઈ રાઈબોસોમનો ઉપયોગ કરે છે જે તેને ભોજન દ્વારા આપવામાં આવે છે. તે બાહ્ય સપ્લાય છે. વાત એવી પણ છે કે, હજી તો આ શરૂઆત છે. આ એક માળખું છે જેના દ્વારા આગળ મોટું નિર્માણ થવાની શક્યતાઓ ને આશા રહેલા છે. આ ખૂબ જ મહત્ત્વપૂર્ણ છે કે, આપણે વાસ્તવિક પરિસ્થિતિમાં તેનું કેવી રીતે નિર્માણ કરી શકીએ તેના વિશે પણ વિચાર થવો જોઈએ. ઘણા સંશોધકો દ્વારા સ્પડસેલ વિકસિત કરવા માટે બાયોટિક નામની સંસ્થા શરૂ કરી રહ્યા છે. તેના દ્વારા તેઓ જીવન માટે બાયોકેમિસ્ટ્રી માટે એક ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ તૈયાર કરવા માગે છે જે નવા ભવિષ્યની કલ્પનાને સાકાર કરવામાં મદદ કરશે.

• માણસમાં રહેલી ૩૭ ટ્રિલિયન કોશિકાઓનું મૂળ સમજવાનો પ્રયાસ કરાયો
  જાણકારોના મતે સ્પડસેલનું નિર્માણ ઘણા લાંબા સમયથી ચાલતા પ્રયાસોનું પરિણામ છે. સંશોધકો દ્વારા માનવીય સમસ્યાઓના ઉકેલ માટે કુદરતી કોશિકાઓને બાયોએન્જિનિયરિંગ કરવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા છે. આ સંશોધન દ્વારા એટલું તો સિદ્ધ થઈ ગયું છે કે, કોશિકાઓ જ જીવનનો મૂળભૂત આધાર છે. તે માનવજીવનના રહસ્યોને સાચવી રાખે છે. તે ખૂબ જ જટિલ પણ છે. માણસોના શરીરમાં ૩૭ ટ્રિલિયન કોશિકાઓ હોય છે અને આજ સુધી કોઈ સમજી નથી શક્યું કે દરેક કોશિકાઓ એકબીજાથી કેવી રીતે અલગ હોય છે, તેમાં હોય છે શું અને તે કેવી રીતે કામ કરે છે. ઘણા સંશોધકો માને છે કે, સ્પડસેલનું નિર્માણ સામાન્ય છે. બીજી તરફ કેટલાક જણાવે છે કે, એક સિંથેટિક કોશિકા બનાવવાથી આપણને જીવનની સૌથી સચોટ અને નાનકડી જરૂરિયાતોને સમજવામાં મદદ મળે છે. આ સિવાય રસાયણ વિજ્ઞાન થકી કેવી રીતે જીવનનો ઉદય થયો તે પણ સમજાય. થોડા સમય પહેલાં ન્યૂયોર્ક ટાઈમ્સે પણ જણાવ્યું હતું કે, અત્યાર સુધી સંશોધકનો આટલી બધી ભૂમિકા નિભાવી શકે તેવી કોશિકાઓ મળતી જ નહોતી. હવે આપણે એવી કેમેસ્ટ્રીની રચના કરી શકીએ છીએ જેના વિશે અત્યાર સુધી વિચાર પણ આવતો નહોતો અને તેમાં મુશ્કેલી પણ ઘણી પડતી હતી. સંશોધકોનું માનવું છે કે, સ્પડસેલ જેવી સિંથેટિક કોશિકાઓ જીવવના એવા તબક્કા વિશે અને એવી બાબતો વિશે જણાવે છે જે આજદિન સુધી સમજાઈ નથી. ખાસ કરીને એવો મહત્ત્વનો મુદ્દો કે જીવનના લઘુત્તમ સ્વરૂપ માટે કેટલાક જિનની આવશક્યતા છે. જાણકારોને એવી પણ આશા છે કે, સિંથેટિક કોશિકાઓના એન્જિનિયરિંગ કરીને તેઓ એવા અખતરા કરી શકે છે જેને કુદરતી કોશિકાઓ પણ કરી શકતી નથી. હાલમાં એવી આશા છે કે, સિંથેટિક કોશિકાઓને એન્જિનિયર કરવામાં આવે તો તે એવા કામ કરી શકે છે જે કુદરતી કોશિકાઓ કરી શકતી નથી. દાખલા તરીકે નવા પ્રકારની દવા બનાવવી કે પછી વાયુમંડળમાંથી મોટા જથ્થામાં કાર્બન ડાયોક્સાઈડ શોષી લેવો વગેરે. થોડા સમય પહેલાં એક અહેવાલમાં પણ જણાવાયું હતું કે, બાયોએન્જિનિયરિંગ કરવામાં આવેલા સ્પડસેલ્સ પ્રોટીનની એક વિશાળ શ્રુંખલા તૈયાર કરી શકે છે જેના સર્જન માટે કુદરતી કોશિકાઓને સજ્જ કરી શકાતી જ નથી. તેમાં પરિવર્તન લાવી શકાતું જ નથી. આવા આર્ટિફિશિયલ કોષો અને તેના એન્જિનિયરિંગ દ્વારા રોકેટ ફ્યૂઅલ જેવા ઝેરી રસાયણોનું પણ સર્જન કરી શકાય તેમ છે.