જીન-સિઝર ટેક્નોલૉજીની પરિવર્તનક્ષમ સંભાવના અને સલામતી અને નૈતિક ચિંતાઓ - તેમને કેવી રીતે સંબોધિત કરવી?

જીન-સિઝર ટેક્નોલોજીમાં આનુવંશિક રીતે સંશોધિત ખોરાકના ખાદ્ય પુરવઠામાં અને બાયોમેડિકલ ઉદ્યોગમાં અવ્યવસ્થિત રોગોની સારવારમાં ક્રાંતિ લાવવાની ક્ષમતા છે, પરંતુ સલામતી અને નૈતિક મુદ્દાઓને સંબોધવા માટે સતત ચર્ચા ચાલી રહી છે.

 

આધુનિક વિશ્વમાં, તકનીકી વિકાસ ખૂબ જ ઝડપથી થઈ રહ્યો છે. ઉદાહરણ તરીકે, અમારા સેલ ફોનનો ઉપયોગ ફક્ત થોડા દાયકાઓ પહેલા કૉલિંગ અને ટેક્સ્ટિંગ માટે જ થતો હતો, પરંતુ ઈન્ટરનેટ અને કોમ્યુનિકેશનના વિકાસ સાથે, હવે આપણે વિડીયો જોવા, ડેટા શોધવા અને સોશિયલ મીડિયાનો ઉપયોગ કરવા જેવા વિવિધ કાર્યો કરી શકીએ છીએ. આ ઉપરાંત, સ્ટીમ એન્જિનની શોધથી શરૂ થયેલ ટ્રેન, કાર અને એરોપ્લેન જેવા પરિવહનના વિકાસે આપણું જીવન વધુ અનુકૂળ બનાવ્યું છે. હું આ તકનીકી વિકાસ વચ્ચે જીન રિકોમ્બિનેશન ટેક્નોલોજી વિશે વિચારી રહ્યો છું જેણે અમને ઘણી મદદ કરી છે.
જિનેટિક રિકોમ્બિનેશનમાં આનુવંશિક કાતરનો ઉપયોગ સામેલ છે. આનુવંશિક કાતર ટેકનોલોજી મૂળ ઉભયજીવીઓ અથવા સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા કબજામાં રહેલા મિકેનિઝમમાંથી ઉદ્દભવે છે અને વિકાસના ક્રમમાં, ઝીંક ફિંગર ન્યુક્લીઝ (ZFNs), TALENsની બીજી પેઢી અને CRISPR/Cas9 ની ત્રીજી પેઢી. આ ટેક્નોલોજી પ્રોટીનનો ઉપયોગ કરીને કામ કરે છે, જે કાતર તરીકે કામ કરે છે, અને પોલીન્યુક્લિયોટાઇડ્સ, જે ટેલર તરીકે કામ કરે છે, ચોક્કસ જનીન માટે અમુક અથવા બધા ક્રમને દૂર કરીને અથવા દાખલ કરીને જનીનને સુધારવા માટે, કાં તો લક્ષ્ય જનીનને નિષ્ક્રિય બનાવવા અથવા ઇચ્છિત ઉમેરવા માટે. જનીન
ઝીંક ફિંગર ન્યુક્લીઝ (ZFNs) એ આનુવંશિક કાતરની પ્રથમ પેઢી છે, જેમાં ત્રણ કે ચાર ઝીંક આંગળીઓ અને એક ન્યુક્લીઝનો સમાવેશ થાય છે. જો પ્રતિબંધ ઉત્સેચકો કુદરતી જનીન કાતર છે, તો આ તકનીકને કૃત્રિમ જનીન કાતર ગણવામાં આવે છે જે પ્રતિબંધ ઉત્સેચકોની કામગીરીનું વધુ અપગ્રેડ છે. 1980 ના દાયકાના મધ્યમાં સંશોધન દરમિયાન આફ્રિકન પંજાવાળા દેડકાના ડીએનએ માળખામાં જનીન કાતરની શોધ થઈ હતી, અને વૈજ્ઞાનિકોએ તેમને ઝીંક આંગળીઓ નામ આપ્યું હતું કારણ કે તેમાં ઝીંક હોય છે. શ્રીનિવાસન ચંદ્રસેગરને છ ઝિંકફિંગરને એકસાથે જોડીને અને ફોકી, પ્રોટીનને કાપવા માટે બેક્ટેરિયા દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રતિબંધિત એન્ઝાઇમ સાથે જોડીને ઝિંકફિંગર ન્યુક્લિઝની રચના કરી હતી.
આનુવંશિક કાતરની બીજી પેઢી, TALENs, છોડના રોગકારક ઝેન્થોમોનાસમાંથી લેવામાં આવી હતી. એમિનો એસિડ કે જે TALEN બનાવે છે તે તેમના દ્વારા કાપવામાં આવેલા સિક્વન્સ સાથે મેળ ખાય છે, તેથી જ્યારે એમિનો એસિડ બદલાય છે, ત્યારે તે જે ક્રમ બાંધે છે તે પણ બદલાઈ જાય છે. ટેલેન વધુ A પાયાને ઓળખે છે, તેથી તે માનવ DNA ને પણ ઓળખવામાં સક્ષમ છે. CRISPR આનુવંશિક કાતરની ત્રીજી પેઢી આરએનએને સંયોજિત કરીને બનાવવામાં આવી હતી, જે ડીએનએને સંપાદિત કરવા માટે સ્થિત કરે છે, Cas9 સાથે, જે ડીએનએને કાપી નાખે છે. CRISPR/Cas9 ટેક્નોલોજી એ પ્રોટીનમાંથી મેળવવામાં આવી છે જે બેક્ટેરિયાના રોગપ્રતિકારક પ્રતિભાવમાં સામેલ છે અને બેક્ટેરિયાને સુરક્ષિત રાખવા માટે વિદેશી વાયરલ જનીનોને કાપવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. CRISPR ની અન્ય વિશિષ્ટ વિશેષતા એ 'FokI' ને બદલે 'Cas9' નો ઉપયોગ છે. તે આરએનએને બાંધીને કામ કરે છે, જે માર્ગદર્શિકા તરીકે કામ કરે છે, તે DNA ક્રમને સુધારવાનું લક્ષ્ય રાખે છે, અને પછી Cas9 ડીએનએમાં ચોક્કસ સાઇટને કાપી નાખે છે, અને પ્રથમ અને બીજી પેઢીઓથી વિપરીત, તે જટિલ પ્રોટીન માળખું ધરાવતું નથી અને કાપી નાખે છે. ડીએનએ ઊંડાણપૂર્વક.
પ્રથમ-, બીજી- અને ત્રીજી પેઢીની આનુવંશિક કાતર તકનીકો વચ્ચેનો તફાવત એ છે કે પ્રથમ પેઢીના ઝીંક આંગળીના ન્યુક્લીઝ અને બીજી પેઢીના ટેલેન્સમાં જનીન-કટીંગ ઉત્સેચકોનું કાર્ય હોતું નથી, તેથી જનીન-કટીંગ ઉત્સેચકોને ફ્યુઝ કરવું મુશ્કેલ છે. આ તકનીકોનો ઉપયોગ કરવા માટે. તેનાથી વિપરીત, ત્રીજી પેઢીની CRISPR સિઝર ટેક્નોલોજીમાં જનીન-કટીંગ એન્ઝાઇમનું કાર્ય છે, જે અલગ પ્રતિબંધ એન્ઝાઇમ સાથે ફ્યુઝનની જરૂરિયાતને દૂર કરે છે. તે જનીન સિક્વન્સને ઓળખવા માટે પસંદગીના સંદર્ભમાં પણ અલગ છે, જેમાં તે ઝિંકફિંગર ન્યુક્લિઝ અથવા ટેલેન્સના પુનરાવર્તિત એકમ માળખાં બનાવ્યા વિના સિંગલ-સ્ટ્રેન્ડેડ આરએનએ (sgRNA) ના પૂરક સિક્વન્સનો ઉપયોગ કરી શકે છે. આ તફાવતોને કારણે, CRISPR કાતરને હવે ક્રાંતિકારી તકનીક ગણવામાં આવે છે અને તે જનીન સંપાદન માટે સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી તકનીક છે.
હું માનું છું કે આનુવંશિક કાતરનો ઉપયોગ કરીને જનીન સંપાદનના ઘણા ફાયદા છે, જેમાંથી પ્રથમ ખાદ્ય ઉદ્યોગમાં આનુવંશિક કાતર તકનીકનો ઉપયોગ છે: આનુવંશિક રીતે સંશોધિત ખોરાક (GMO ખોરાક). જીએમઓ ફૂડનો અર્થ "આનુવંશિક રીતે સંશોધિત સજીવ" છે અને તે કૃષિ ઉત્પાદનોનો સંદર્ભ આપે છે કે જે જીનેટિક એન્જિનિયરિંગનો ઉપયોગ કરીને એક જીવમાંથી ઉપયોગી જનીનોને બીજા સજીવના જનીનો સાથે એક ચોક્કસ હેતુ પ્રાપ્ત કરવા માટે બનાવવામાં આવ્યા છે, જેમ કે જીવાતોનો પ્રતિકાર કરવો અથવા ઉપજમાં વધારો કરવો. જ્યારે GMO ખોરાકના ઉપયોગ વિશે હજુ પણ ચાલુ ચર્ચા છે, હું તેમના વિકાસની તરફેણમાં છું.
હું જીએમઓ ખોરાકની તરફેણમાં છું તેનું પહેલું કારણ એ છે કે જીએમઓ ખોરાકની વધેલી વિવિધતા માનવતાની સૌથી મોટી સમસ્યાઓમાંથી એકને હલ કરવામાં મદદ કરશે: ખાદ્ય કટોકટી. હાલમાં, વિશ્વમાં ભૂખ્યા લોકોની સંખ્યા ખૂબ જ વધી રહી છે, અને પૃથ્વી પર લોકોની સંખ્યા પણ ઝડપથી વધી રહી છે. જો કે, તે શંકાસ્પદ છે કે કુદરતમાંથી ખોરાકનું ઉત્પાદન વધતી જતી વસ્તીના ખોરાકના વપરાશ સાથે સુસંગત રહી શકે છે. ખાસ કરીને, કોરિયા ભવિષ્યમાં જીએમઓ ખોરાક પર વધુ નિર્ભર બનવાની અપેક્ષા છે. આનું કારણ એ છે કે કોરિયા વિશ્વમાં અનાજનો બીજો સૌથી મોટો આયાતકાર દેશ છે અને ખાદ્ય સંસાધનોની અછત છે. કોરિયા રૂરલ ઇકોનોમિક રિસર્ચ ઇન્સ્ટિટ્યૂટના જણાવ્યા અનુસાર, આયાતી પાકોનું પ્રમાણ ઘણું ઊંચું છે, તેથી મને લાગે છે કે ખાદ્યપદાર્થોમાં ઓછી આત્મનિર્ભરતા દર ધરાવતા કોરિયાએ આનુવંશિક રીતે સંશોધિત ખોરાક વિકસાવવા માટે પ્રયત્ન કરવો જોઈએ.
જીએમઓ ખોરાકની તરફેણમાં બીજું કારણ એ છે કે તેઓ માનવ સ્વાસ્થ્યને લાભ આપી શકે છે. ગોલ્ડન રાઇસ એ આનુવંશિક રીતે સંશોધિત ખોરાકનું ઉદાહરણ છે. ગોલ્ડન રાઈસ એ ચોખા છે જે આનુવંશિક રીતે બીટા-કેરોટિનને જૈવસંશ્લેષણ કરવા માટે તૈયાર કરવામાં આવ્યા છે, જે વિટામિન Aનું પુરોગામી છે. વિટામિન Aની ઉણપથી દર વર્ષે પાંચ વર્ષથી ઓછી ઉંમરના 670,000 બાળકોના મોતનો અંદાજ છે. વિકાસશીલ દેશોમાં વિટામિન Aની ઉણપથી પીડાતા લોકોને મદદ કરવા માટે આ ચોખા બનાવવામાં આવ્યા હતા.
જીએમઓ ખોરાકના વિરોધીઓ તેમની સલામતી પર સવાલ ઉઠાવે છે, પરંતુ જ્યારે જીએમઓ ખોરાકનો ઉપયોગ પશુ આહાર સહિત વિવિધ હેતુઓ માટે દાયકાઓથી કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેઓએ લીધેલા પાકને કારણે લોકોને નુકસાન થયું હોવાના કોઈ કિસ્સા નોંધાયા નથી. બલ્કે ઓર્ગેનિક ફૂડ ખાવાથી લોકોને નુકસાન થયું હોવાના કિસ્સાઓ સામે આવ્યા છે. 2011માં, જર્મનીમાં ઓર્ગેનિક સ્પ્રાઉટ્સના પેથોજેનિક E. કોલી દૂષણના કેસમાં 50 લોકોના મોત અને 3,000 થી વધુ ગંભીર બીમારીઓ થઈ હતી.
આનુવંશિક રીતે સંશોધિત ખોરાક વિકસાવવામાં ઘણો સમય અને નાણાં લે છે, અને તે સંપૂર્ણ પરીક્ષણ અને સખત ચકાસણીને આધિન છે. જીએમઓ ખાદ્યપદાર્થો માટે વિકાસ અને મંજૂરીની પ્રક્રિયામાં સૌપ્રથમ એ સુનિશ્ચિત કરવાનો સમાવેશ થાય છે કે જનીનો દ્વારા ઉત્પાદિત પ્રોટીન માળખાકીય રીતે ઝેર, પોષક વિક્ષેપ, એલર્જન, વગેરે જેવા જ છે અને તેઓ રસોઈ અને પ્રક્રિયા દરમિયાન ઝેર અથવા એલર્જન તરીકે કાર્ય કરે તેવી શક્યતા નથી. ગરમીમાં અથવા કૃત્રિમ ગેસ્ટ્રિક અને આંતરડાના પ્રવાહીમાં તૂટી જવું. GMOs આયાત કરવાની પરવાનગી મેળવવા માટે જે પેપરવર્ક સબમિટ કરવું આવશ્યક છે તે લગભગ એક ટ્રક લોડ હોવાનું કહેવાય છે, અને કોરિયામાં GMO ઉગાડવાની પરવાનગી મેળવવા માટે વેરિફિકેશન પેપરવર્ક પૂર્ણ કરવા માટે ઘણો સમય અને નાણાંની જરૂર પડે છે. અખાદ્ય પાકો, જેમ કે ઘાસ, પણ સંપૂર્ણ ચકાસણી પ્રક્રિયાને આધિન છે. સ્પષ્ટપણે, GMO પાકો જેટલો અન્ય કોઈ ઘટકનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો નથી અને તેને માન્ય કરવામાં આવ્યો નથી, અને GMO એ સખત મંજૂરી પ્રક્રિયાને આધીન છે જે દર 10 વર્ષે ફરીથી મંજૂર થવી જોઈએ. આ સંપૂર્ણ પ્રક્રિયાને જોતાં, મને નથી લાગતું કે GMO ખોરાકની સલામતી અથવા આડઅસરો વિશે ચર્ચા કરવી યોગ્ય છે; મને લાગે છે કે પર્યાવરણીય દૂષણને કારણે પરિવર્તન પામેલા પરંપરાગત પાકો વધુ જોખમી હોઈ શકે છે.
આનુવંશિક કાતરનો ઉપયોગ કરીને આનુવંશિક મેનીપ્યુલેશનનો બીજો ફાયદો બાયોમેડિકલ ઉદ્યોગમાં છે. જનીન કાતરનો ઉપયોગ કરીને થનારી થેરાપીઓ નવી જીન થેરાપી વિકસાવવામાં મોટી ભૂમિકા ભજવી રહી છે, જેમ કે અવ્યવસ્થિત રોગો માટે જવાબદાર જનીનોને દૂર કરવા અથવા ક્ષતિગ્રસ્ત જનીનોને સુધારવા. જનીન સંપાદન તકનીકનો ઉપયોગ રોગોને રોકવા, સારવાર કરવા અને ઇલાજ કરવા માટે ચોક્કસ જનીનોને સુધારવા અથવા દૂર કરવા માટે કરી શકાય છે. તાજેતરમાં, સંશોધકો આનુવંશિક રોગોની સારવાર માટે જનીન કાતરનો ઉપયોગ કરવા પર કામ કરી રહ્યા છે, અને એવી અપેક્ષા રાખવામાં આવે છે કે આ તકનીક દુર્લભ આનુવંશિક વિકૃતિઓની સારવારને સક્ષમ બનાવશે. જીન થેરાપી પરંપરાગત સારવાર કરતાં વધુ અસરકારક અને સલામત હોઈ શકે છે, અને તેનો ઉપયોગ સ્ટેમ સેલનો અભ્યાસ કરવા માટે પણ થઈ શકે છે, જે ક્ષતિગ્રસ્ત અંગો અને પેશીઓને પુનર્જીવિત કરવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી શકે છે. જેમ તમે જોઈ શકો છો, જીન-સિઝર ટેકનોલોજીમાં બાયોમેડિકલ ઉદ્યોગમાં ક્રાંતિ લાવવાની ક્ષમતા છે.
જો કે, જીન સિઝર ટેકનોલોજી હજુ પણ ઘણા પડકારોનો સામનો કરે છે. પ્રથમ, કેટલાક લોકોએ સલામતીની ચિંતાઓ ઉભી કરી છે, કારણ કે જીન-સિઝર ટેક્નોલોજી માત્ર લક્ષિત જનીનોને ચોક્કસ રીતે સંશોધિત કરી શકતી નથી, પરંતુ બિન-લક્ષિત જનીનોને પણ અસર કરી શકે છે. બીજું, જીન-સિઝર ટેકનોલોજીના નૈતિક મુદ્દાઓ પણ એક મહત્વપૂર્ણ ચર્ચા છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો જનીન કાતરનો ઉપયોગ માનવ ભ્રૂણમાં જનીનોને સંશોધિત કરવા માટે કરવામાં આવે છે, તો માનવ જીવન સાથે સંકળાયેલા નૈતિક વિવાદો ઉભા થઈ શકે છે. આ મુદ્દાઓને ઉકેલવા માટે, નૈતિક ચર્ચાઓ ટેક્નોલોજીના વિકાસ સાથે સમાંતર હાથ ધરવાની જરૂર પડશે.
નિષ્કર્ષમાં, જીન-સિઝર ટેકનોલોજીમાં ઘણા ક્ષેત્રોમાં ક્રાંતિ લાવવાની ક્ષમતા છે. આનુવંશિક રીતે સંશોધિત ખોરાક (GMO ખોરાક)માં ખોરાકની સમસ્યાઓ હલ કરવાની અને માનવ સ્વાસ્થ્યને સુધારવાની ક્ષમતા હોય છે, અને બાયોમેડિકલ ઉદ્યોગમાં તેનો ઉપયોગ અસાધ્ય રોગોની સારવાર અને અંગના પુનર્જીવનમાં ઘણી મદદ કરી શકે છે. જો કે, આ તકનીકોના વિકાસ માટે સલામતીની ચિંતાઓ અને નૈતિક મુદ્દાઓને સંબોધવા માટે સતત ચર્ચા અને સંશોધનની જરૂર છે. જીન સિઝર્સ ટેક્નોલોજી આપણા સમાજમાં સકારાત્મક ફેરફારો લાવવા માટે, આપણે તેની સાથે આવતા નૈતિક અને સલામતી મુદ્દાઓને કાળજીપૂર્વક સંબોધિત કરતી વખતે તેના વિકાસને સક્રિયપણે સમર્થન આપવું પડશે.