DNA एउटा भाषा हो – २

-गौतम ‘उदय’-

तथ्यको गहिराइको जटिल चुनौतीलाई दृढ सामना गर्न चाहनेहरुका लागी अति नै सूक्ष्म डिम्ब र शुक्राणु को संयोजनबाट एक पूर्ण बच्चा बन्ने पुनः उत्पादन प्रक्रिया (re-production), एउटा सानो बीउबाट विशाल रुख बन्ने पुनः उत्पन्न प्रक्रिया (re-generation) तथा माउसुली जस्ता प्राणीले टुक्रिएका अंग पुनः ब्यवस्थापन गर्न सक्ने (re-construction) आदि जैविक प्राणीमा भएको क्षमता अति नै चमत्कारी र रहस्यात्मक छ।
दैनिक जीवनका सामान्यभन्दा सामान्य कार्य हुनको लागी त निश्चित तरिका चाहिन्छ भने एउटा आफू जस्तै नयाँ जीव बन्नको लागी आवश्यक जैविक तत्वहरु र वंशीय इतिहास दुरुस्त संग्रह गरी पुनः अर्को जीवमा दुरुस्त प्रवाह गर्ने जस्तो जटिल प्रक्रियामा कुनै निश्चित विधि छैन होला ? प्रमाणिक र प्रमाणित विज्ञानका तथ्यहरुलाई स्वीकार्दै तथ्यहरुको अझै गहिराइमा पुग्न खोज्नु विज्ञानको दायरा अझ फराकिलो पार्नु हुँदैन र ?

आज मार्च २0, २०१४ सम्म हामी सबैले स्वीकार्दै आइरहेको ब्रह्माण्डको सृष्टि एउटा ठुलो विष्फोटन (big bang) बाट भएको भनी अनुसन्धानलाई पूर्णविराम लाएको भए आजमात्र Nobel Prize Worthy evidence र landmark discovery: New Result Provide Direct Evidence for Cosmic Inflation भनी, big bang भन्दा पहिले नै Gravitational Wave बाट यो ब्रह्माण्डको सृष्टि भएको कुराको वैज्ञानिकहरुले गौरवका साथ आजैका दिनमा संसारभरि प्रचार प्रसार गरी हर्षोल्लास मनाउन पाउने थिएनन् होला।

प्रसंग अगाडि बढाउन चाहन्छु। हरेक जीव कोषको आधार (building blocks) protein भन्ने रसायन तत्व हो। Amino Acid भन्ने बीसभन्दा बढी तत्वहरुले protein बन्दछ। यिनै विभिन्न Amino Acids को फरकफरक समिश्रणबाट शरीरका हरेक आधारभूत कोष र ती कोषको संयोगले अंगहरु बनी एउटा पूर्ण जीवको निर्माण हुन्छ। protein मा प्राणीको जीवन धन्न आवश्यक अनेकौं तत्वहरुको साथै DNA को अणु दुरुस्त निर्माण र बिस्तार गर्न चाहिने तत्वहरुको साथै रासायनिक गुण अनि क्षमता हुन्छ।

DNA Polymer भन्ने एउटा ठुलो अणुको monomer भन्ने अन्य subunits संगको समिश्रणबाट बनेको हुन्छ। monomer का subunits Guanine (G), Cytosine(C), Thymine (T) र Adenine (A) हुन, जसलाई Nucleotides भनिन्छ। हरेक Nucleotides तीनवोटा तत्वको समूह एउटा phosphate, एउटा sugar र nitrogen bases बाट बनेको हुन्छ। यी Nucleotides हरु पालैपालो phosphate र sugar समूहसंग शृंखलाबद्ध रुपमा जोडिएर DNA बन्दछ।

Nucleotides जैविक अणु हुन जसले DNA कोषहरुमा carbon sugar भन्ने chemical energy लैजान्छन। यस प्रकार DNA मा पाइने यी रासायनहरुले हरेक जीवको सारा इतिहास एकपछि अर्को पुस्तामा प्रबाह गर्दछन। DNA मा नयाँ जीव बन्नको लागी आवशक जैविक तत्वहरु र बंशीय इतिहास दुरुस्त संग्रह गरी पुनः अर्को जीवमा दुरुस्त प्रबाह गर्न सक्ने दुवै क्षमता भएकोले DNA हरेक जीवनको अन्तिम रुपरेखा (blueprint) हो।

तर उदेकलाग्दो कुरा के छ भने यदि phosphate सहितका यी ५ letters भित्र हुने सबै कुरा कागजमा प्रिन्ट गर्ने हो भने एउटा सानो जीवाणु (bacteria) को जैविक विवरणले करिब एक हजार पानाको किताब बन्न सक्दछ। अझ मानिसको विवरणले त त्यस्ता ३ हजार volume बन्न सक्दछन।

जसरी आधुनिक computer ले मात्र 0 र 1 को digital Binary code को माध्यमले अथाहा परिमाणको data प्रबाह तथा विशाल गणितीय योगलाई ठिकसंग गणना गर्दछ, त्यसरी नै DNA ले P- G, C, T र A को माध्यमले एकसमान रुपमा (analogous) प्रत्येक प्राणीको उत्पादन, बृधि, विकास, मर्मत संहार, समायोजनका अथाहा जैविक सूचना जम्मा र प्रबाह गर्दछ। कतिपय बैज्ञानिकहरुले त DNA को सूचना प्रवाह गर्ने तरीका र क्षमतालाई General Motors Company को संसारका आफ्ना सम्पूर्ण कारखानाको manufacturing, inventory र accounting का सूचना दुरुस्त दिन सक्ने sophisticated computer software संग तुलना गरेका छन्। लोप भएका तथा अहिले पनि अस्तित्वमा रहेका करिब एक अरब जलीय र थालीय जीवको सारा जैविक विवरण एउटा मकैको दाना बराबरको DNA मा अट्न सक्छ।

जीव बिकास सम्बन्धी खोज तथा अनुसन्धानले बितेका करिब सात दशकमा यति ठुलो छलांग मारेको छ कि आज हामी जीव कोष, आँख र कपालको रंग समेतको Genetic code बताउन सक्ने भैसकेका छौं। केही समय अगाडि गरिएको “Simple Bacteria” को जैविक संचार नमुनाको बिष्तृत अध्यन गर्दा DNA तथा मानब भाषा दुबैमा उस्तै प्रकारको जटिल गणितीय सूचना प्रबाहको बिधि पाएर बैज्ञानिकहरु आश्चर्यमा परेका थिए। जसरी कुनै पनि भाषाको (मानौ अंग्रजी) सूचना प्रबाह गर्ने तरीकालाई गणितीय रुपमा विश्लेषण गर्न सकिन्छ, त्यसरी नै DNA को बनोट र विधिलाई पनि सकिन्छ। भाषामा अक्षरहरुलाई उदेस्यपूर्ण रुपमा हार मिलाएर राखेपछि मात्र अर्थपूर्ण शब्द बन्दछ।

जस्तै:चार अक्षर d,o,f र o लाई हार मिलाए f-o-o-d बनाएर राख्यो भने त्यसको खाने बस्तु अर्थात् food भन्ने अर्थ हुन्छ भने o-o-f-d को हार मिलाउंदा कुनै अर्थ हुँदैन। त्यसरी नै अर्थपूर्ण शब्दहरुलाई पुनः उदेस्यपूर्ण रुपमा हार मिलाएर प्रयोग गरेमात्र सूचना प्रबाह हुन सक्दछ। मानौ I-food-this-like भन्ने चार शब्दलाई I-like-this-food को क्रम मिलाएर राख्यो भने त्यसले अर्थपूर्ण सूचना प्रबाह गर्दछ भने food-like-I-this को हारले सही सूचना बन्न सक्दैन। यहाँ भनिएझै जसरी बिनानियम जुन पायो त्यही अक्षर जोडेर अर्थपूर्ण शब्द बन्दैन अनि बर्णविन्यास नमिलाई अर्थपूर्ण बाक्य बन्दैन, त्यसरी नै Phosphate र Nucleotides को ठिकठिक मात्रा, योग र समिश्रणको बिधिबिना न त DNA बन्न सक्दछ न त त्यसले बृधि, बिकास, मर्मत, सुधार, प्रजनन लगायतका कुराको संचारको प्रबाह नै गर्न सक्दछ। माथि तथ्याइएका P- G, C, T र A को ठिकठिक संयोजन हुन सकेन भने न त त्यसबाट DNA नै बन्न सक्दछ न त त्यसले आगामी जैविक सूचना नै प्रबाह गर्न सक्दछ। त्यसैले DNA एउटा भाषा हो।

क्रमश:

[गौतमले हरेक आइतबार प्रस्तुत गर्ने सन्डे साइन्स स्तम्भ अन्तर्गत यो दोस्रो भाग हो। अघिल्लो ब्लगमा आएका प्रतिक्रियाको जवाफमा उनी भन्छन्, ‘मैले लेख्ने ब्लग कुनै pseudoscience अथवा religion सँग सम्बन्ध राख्दैन। मात्र विकासको ढोका सँधै खुल्ला हुनु पर्छ भन्ने second opinion हो।’ उनी करिब ५ वर्ष त्रि.वि.वि. अन्तर्गत प्राध्यापन गरी अमेरिका र क्यानडामा करिब २० वर्षदेखि शिक्षा र विज्ञानमा अध्ययन, अध्यापन र अनुसन्धान गरिरहेका छन्।]