జన్యు సవరణ అంటే ఏంటి?

మన దేశ వ్యవసాయ రంగంలో ఇటీవల సంచలనం సృష్టిస్తున్న అధునాతన సాంకేతికత ‘జీన్‌ ఎడిటింగ్‌ – జి.ఇ.’. జన్యు సవరణ అనేది శాస్త్రవేత్తలు మొక్కలు, జంతువులు, బ్యాక్టీరియాతో సహా సకల జీవుల లక్షణాలను మెరుగుపరచడానికి అనుమతించే సరికొత్త బ్రీడింగ్‌ పద్ధతుల్లో ఒకటి. జన్యు సవరణ కోసం ఉపయోగించే సాంకేతికతలు కత్తెర లాగా పనిచేస్తాయి. డి.ఎన్‌.ఎ. అంటే డీఆక్సీరైబో కేంద్రక ఆమ్లం. ముఖ్యంగా క్రోమోజోముల్లో ఉంటుంది. మైటోకాండ్రియాలలో చాలా కొద్దిగా కనిపిస్తుంది. జీవులన్నింటిలో డి.ఎన్‌.ఎ. ముఖ్యమైన జన్యు పదార్థంగా వ్యవహరిస్తుంది. జీవుల్లో అనువంశికానికి డి.ఎన్‌.ఎ. మూలాధారం. ఒక నిర్దిష్ట ప్రదేశంలో డి.ఎన్‌.ఎ.ను కత్తిరించడం, కత్తిరించిన లేదా తెలిసిన డి.ఎన్‌.ఎ. శ్రేణులను తొలగించడం, జోడించడం లేదా భర్తీ చేయడం వంటివి చేస్తాయి. ఒక్కమాటలో చెప్పాలంటే.. పంటల డిఎన్‌ఎలోని జన్యువుక్రమంలో ఆశించిన అవసరం మేరకు అందుకు సంబంధించిన జన్యువును కత్తిరించటం ద్వారా ఆశించిన ఫలితాలను రాబట్టుకోవటమే జన్యు సవరణ ప్రక్రియ లక్ష్యం.

జీన్‌ ఎడిటింగ్‌ సింథటిక్‌ బయాలజీలో ఒక భాగం. ఇది జీవశాస్త్రం, ఇంజనీరింగ్, కంప్యూటర్‌ సైన్స్‌ సూత్రాలను కలిపి కొత్త జీవ వ్యవస్థలను సృష్టించడానికి, ఉన్న వాటిని సవరించడానికి ఉపయోగపడుతుంది. సింథటిక్‌ బయాలజీ (Synthetic biology) అనేది సాపేక్షంగా కొత్త రంగం. ఈ సంకేతికతకు ఉన్న విస్తారమైన సామర్థ్యం కారణంగా ఇటీవలి సంవత్సరాలలో గణనీయమైన రీతిలో ప్రపంచ దృష్టిని ఆకర్షించింది. మొక్కలు, బ్యాక్టీరియా వంటి జీవుల జన్యువుల్లో మార్పులు చేయడం ద్వారా నిర్దిష్ట విధులను నిర్వర్తించగల కొత్త జీవ వ్యవస్థలను సృష్టించవచ్చు. జీనోమ్‌ ఇంజనీరింగ్‌ను వ్యవసాయం, వైద్యం, బయోటెక్నాలజీ (Biotechnology) సహా వివిధ రంగాల్లో ఉపయోగించవచ్చు. వ్యవసాయాన్ని మరింత సుస్థిరమైన, సమర్థవంతమైన, పర్యావరణ హితమైన రంగంగా మార్చుకోవచ్చు. ఈ సాంకేతికత వ్యవసాయ రంగంలో విప్లవాత్మక మార్పులు తేగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది.  

సింథటిక్‌ బయాలజీ పద్ధతుల్లో జన్యు సవరణ ఒకటి
సింథటిక్‌ బయాలజీలో ఉపయోగించే పద్ధతులు అనేకం ఉన్నాయి. డిఎన్‌ఎ సంశ్లేషణ – అసెంబ్లీ, జీనోమ్‌ ఎడిటింగ్, ప్రోటీన్‌ ఇంజనీరింగ్, జీవక్రియ ఇంజనీరింగ్, సిస్టమ్స్‌ బయాలజీ వంటివి అందులో ముఖ్యమైనవి. జన్యు సవరణలో క్రిస్పర్‌ – కాస్‌9 వంటి పద్ధతులను ఉపయోగిస్తున్నారు. ఇది నిర్దిష్ట డిఎన్‌ఎ శ్రేణులను కత్తిరించడానికి, సవరించడానికి డిఎన్‌ఎ గైడెడ్‌ న్యూక్లియస్‌లను ఉపయోగిస్తుంది. తెగుళ్లు, పర్యావరణ ఒత్తిడి, పంట దిగుబడితో సంబంధం ఉన్న జన్యువుల సవరణల ద్వారా వైద్యం, వ్యవసాయం వంటి రంగాల్లో జీనోమ్‌ ఎడిటింగ్‌ (Genome Editing) విప్లవాత్మక మార్పులను తేగలిగిన స్థితిలో ఉంది.  

జన్యు సవరణ ప్రయోజనాలు

⇒ ఖచ్చితమైన నియంత్రణతో జీవ వ్యవస్థలను రూపొందించే, నిర్మించే సామర్థ్యం కలిగి ఉండటం జన్యు సవరణ వంటి సింథటిక్‌ బయాలజీ సాంకేతికతల ప్రాథమిక ప్రయోజనాల్లో ఒకటి.

⇒ వ్యవసాయం, వైద్య చికిత్సలు, పర్యావరణ కాలుష్య నివారణ, పారిశ్రామిక అప్లికేషన్లకు ఈ సాంకేతితక కొత్త మార్గాలను తెరుస్తుంది.

⇒ ఉదాహరణకు, నిర్దిష్ట వ్యాధులను లక్ష్యంగా చేసుకోగల ప్రత్యేక ఔషధాలను రూపొందించడానికి లేదా పర్యావరణంలోని కాలుష్య కారకాలను విచ్ఛిన్నం చేయగల సూక్ష్మజీవులను రూపొందించడానికి సింథటిక్‌ బయాలజీని ఉపయోగించవచ్చు.

⇒ ఆహార భద్రత, ఇంధనం, వాతావరణ మార్పు వంటి విశ్వవ్యాప్త సవాళ్లకు స్థిరమైన పరిష్కారాలను అభివృద్ధి చేయడానికి కూడా సింథటిక్‌ బయాలజీని ఉపయోగించవచ్చు.

⇒ ఉదాహరణకు, సింథటిక్‌ బయాలజీ వాతావరణ మార్పులను దీటుగా తట్టుకునే పంటలను అభివృద్ధి చేయవచ్చు. పురుగుమందులు, కలుపు మందుల వాడకాన్ని తగ్గించడానికి, పంటల దిగుబడిని పెంపొందించడానికి సహాయపడుతుంది.

జన్యు సవరణ ప్రతికూలతలు
⇒ జన్యు సవరణ వంటి సింథటిక్‌ బయాలజీ సాంకేతికత వల్ల ఎన్నో ప్రయోజనాలు ఉన్నప్పటికీ, దానికి వుండే సమస్యలు దానికి ఉన్నాయి. జీవుల జన్యువుల్లో మార్పులు చేయటంలో భద్రత, నైతిక చిక్కులు ఇమిడి ఉన్నాయి.

⇒ ఈ సాంకేతికతను బాధ్యతాయుతంగా, సురక్షితంగా ఉపయోగించుకోవాలి. అందుకు జాగ్రత్తగా నియంత్రణ, పర్యవేక్షణ అవసరం.

చ‌ద‌వండి: జ‌న్యు స‌వ‌ర‌ణ వ‌రి వంగ‌డాల‌ను ఆవిష్క‌రించిన ఐసీఏఆర్‌

⇒ అధిక ధర, సంక్లిష్టత దీనికి ఉన్న పెద్ద ప్రతికూలత. ప్రత్యేకమైన పరికరాలు, సుశిక్షితులైన సిబ్బంది అవసరం. ఇందుకు భారీ పెట్టుబడి అవసరం, దీని వలన చిన్న తరహా ప్రాజెక్టులను చేపట్టటం కష్టంగా మారుతుంది.

⇒ ఊహించని పరిణామాలు సంభవించే ప్రమాదం ఉంది. జన్యు మార్పులకు లోనైన జీవులు సహజ వాతావరణంతో అనూహ్య విధాలుగా ప్రతిస్పందించే అవకాశం ఉంది.