जीनोम अनुक्रमण का क्या महत्व है? जीनोम इंडिया प्रोजेक्ट क्यों महत्वपूर्ण है?
जीनोम अनुक्रमण और जीनोम इंडिया प्रोजेक्ट
समाचार : बायोटेक्नोलॉजी विभाग ने हाल ही में कहा कि केंद्र समर्थित जीनोम इंडिया प्रोजेक्ट के तहत 10,000 भारतीय मानव जीनोम को अनुक्रमित करने और एक डेटाबेस बनाने की कवायद लगभग दो-तिहाई पूरी हो गई है। लगभग 7,000 भारतीय जीनोम पहले ही अनुक्रमित किए जा चुके हैं, जिनमें से 3,000 शोधकर्ताओं की सार्वजनिक पहुंच के लिए उपलब्ध हैं।
जीनोम अनुक्रमण क्या है?
मानव जीनोम मानव शरीर के प्रत्येक कोशिका के केंद्रक में रहने वाले डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (डीएनए) का पूरा सेट है।
यह एक जीव के विकास और कार्यप्रणाली के लिए जिम्मेदार संपूर्ण अनुवांशिक जानकारी रखता है।
डीएनए में चार आधारों द्वारा निर्मित एक डबल स्ट्रैंडेड अणु होता है। जबकि आधार जोड़े का क्रम सभी मनुष्यों में समान होता है, वहीं प्रत्येक मनुष्य के जीनोम में अंतर होता है जो उन्हें अद्वितीय बनाता है।
मानव के आनुवंशिक फिंगरप्रिंट को डिकोड करने के लिए आधार जोड़े के क्रम को समझने की प्रक्रिया को जीनोम अनुक्रमण कहा जाता है।
मानव जीनोम परियोजना
1990 में, वैज्ञानिकों के एक समूह ने मानव जीनोम परियोजना के तहत मानव जीनोम के पूरे अनुक्रम को निर्धारित करने पर काम करना शुरू किया।
प्रोजेक्ट ने 0.3% त्रुटि मार्जिन के साथ 2023 में पूर्ण मानव जीनोम का अपना नवीनतम संस्करण जारी किया। इससे पता चलता है कि जीनोमिक अनुक्रमण अब एक ऐसे चरण में विकसित हो गया है जहां बड़े सीक्वेंसर हजारों नमूनों को एक साथ संसाधित कर सकते हैं।
जीनोम अनुक्रमण के कई दृष्टिकोण हैं, जिसमें संपूर्ण जीनोम अनुक्रमण शामिल है। मानव जीनोम परियोजना द्वारा संभव की गई संपूर्ण-जीनोम अनुक्रमण की प्रक्रिया, अब औसत मानव जीनोम से अंतर की पहचान करने के लिए किसी व्यक्ति के व्यक्तिगत जीनोम को पढ़ने की सुविधा प्रदान करती है।
अनुक्रमण के अनुप्रयोग क्या हैं?
• जीनोम अनुक्रमण का उपयोग कुछ अंगों के रोगों के बजाय आनुवंशिकी के दृष्टिकोण से दुर्लभ विकारों, विकारों के लिए पूर्व स्थितियों और यहां तक कि कैंसर के मूल्यांकन के लिए किया गया है।
• सिस्टिक फाइब्रोसिस और थैलेसीमिया सहित लगभग 10,000 बीमारियों को एक जीन की खराबी के परिणाम के रूप में जाना जाता है।
• सार्वजनिक स्वास्थ्य में, अनुक्रमण का उपयोग वायरस के कोड को पढ़ने के लिए किया जाता है। इसका पहला व्यावहारिक उपयोग 2014 में हुआ था, जब एमआईटी और हार्वर्ड के वैज्ञानिकों के एक समूह ने संक्रमित अफ्रीकी रोगियों से इबोला के नमूनों को यह दिखाने के लिए अनुक्रमित किया था कि कैसे वायरस के जीनोमिक डेटा संचरण के छिपे हुए मार्गों को प्रकट कर सकते हैं।
महामारी के दौरान इसने कैसे मदद की?
• जनवरी 2020 में, महामारी की शुरुआत में, चीनी वैज्ञानिक योंग-जेन झांग ने वुहान शहर में संक्रमण पैदा करने वाले एक उपन्यास रोगज़नक़ के जीनोम का अनुक्रम किया।
• श्री झांग ने फिर इसे ऑस्ट्रेलिया में अपने वायरोलॉजिस्ट मित्र एडवर्ड होम्स के साथ साझा किया, जिन्होंने जीनोमिक कोड को ऑनलाइन प्रकाशित किया। यह इसके बाद था कि वायरोलॉजिस्ट ने वायरस का मुकाबला करने, उत्परिवर्तित रूपों और उनकी तीव्रता को ट्रैक करने और एक टीका के साथ आने के तरीके को समझने के लिए अनुक्रम का मूल्यांकन करना शुरू किया।
COVID-19 के खिलाफ एक प्रभावी प्रतिक्रिया को सक्षम करने के लिए, शोधकर्ताओं ने उभरते वेरिएंट पर नज़र रखी, उनकी संचारण क्षमता, प्रतिरक्षा बचाव और गंभीर बीमारी पैदा करने की क्षमता के बारे में और अध्ययन किया।
• जीनोम अनुक्रमण इस महत्वपूर्ण प्रक्रिया के पहले चरणों में से एक बन गया। यहां जीनोम सीक्वेंसिंग का मकसद वायरस की संक्रामकता बढ़ाने में कुछ म्यूटेशन की भूमिका को समझना था।
INSACOG
भारत ने एक अनुक्रमण रूपरेखा भी तैयार की है - भारतीय सार्स-सीओवी-2 जीनोमिक्स कंसोर्टिया (आईएनएसएसीओजी)। देश भर में प्रयोगशालाओं के इस संघ को रोगियों से कोरोनोवायरस के नमूनों को स्कैन करने और अंतरराष्ट्रीय स्तर पर स्पाइक ट्रांसमिशन के लिए जाने जाने वाले वेरिएंट की उपस्थिति को चिह्नित करने का काम सौंपा गया था। दिसंबर 2021 की शुरुआत तक, INSACOG ने लगभग 1,00,000 नमूनों का अनुक्रम कर लिया था।
जीनोम इंडिया प्रोजेक्ट क्या है?
• भारत की 1.3 बिलियन की मजबूत आबादी में 4,600 से अधिक जनसंख्या समूह शामिल हैं, जिनमें से कई अंतर्विवाही हैं। इस प्रकार, भारतीय आबादी अलग-अलग विविधताओं को आश्रय देती है, इनमें से कुछ समूहों के भीतर रोग पैदा करने वाले उत्परिवर्तन अक्सर बढ़ जाते हैं।
• लेकिन विविध जातीय समूहों के साथ एक बड़ी आबादी होने के बावजूद, भारत में आनुवंशिक विविधताओं की व्यापक सूची का अभाव है।
• भारतीय जीनोम का एक डेटाबेस बनाने से शोधकर्ताओं को भारत के जनसंख्या समूहों के लिए अद्वितीय अनुवांशिक रूपों के बारे में जानने और दवाओं को अनुकूलित करने के लिए इसका उपयोग करने की अनुमति मिलती है। पूरे भारत में लगभग 20 संस्थान इस परियोजना में शामिल हैं।
स्रोत: टीएच
टीम मानवेंद्र आई.ए.एस