জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং কি-জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং এর সুবিধা ও অসুবিধা

জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং একটি আধুনিক প্রযুক্তি যার উদ্দেশ্য নির্দিষ্ট সুবিধা অর্জনের জন্য জীবের জিন পরিবর্তন করে কাঙ্ক্ষিত বৈশিষ্ট্য অর্জন করা।

জিন পরিবর্তনের মাধ্যমে বিজ্ঞানীরা ফসলের উন্নতি করতে পারেন, জিনগত রোগের চিকিৎসা করতে পারেন এবং চিকিৎসা গবেষণা উন্নত করতে পারেন। চিকিৎসা ও কৃষিতে এর অনেক সুবিধা থাকলেও স্বাস্থ্য, পরিবেশ এবং নীতিশাস্ত্রের সাথে সম্পর্কিত কিছু অসুবিধাও রয়েছে।

প্রাণী বা উদ্ভিদ জীব অসংখ্য ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র কোষের সমন্বয়ে গঠিত। এই ক্ষুদ্রতম একক গুলোকে কোষ (Cell) বলা হয়। প্রতিটি কোষের প্রাণকেন্দ্রকে নিউক্লিয়াস (Nucleus) বলা হয়।  প্রত্যেকটি কোষের নিউক্লিয়াসের ভিতরে বংশগতির প্রধান উপাদান ক্রোমোজম (Chromosome) থাকে। ক্রোমোজোম জীবের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য বহন করে থাকে। ক্রোমোজোমের মধ্যে আবার চেইনের মত পেঁচানো কিছু বস্তু থাকে যাকে ডিএনএ (DNA - Deoxyribo Nucleic Acid) বলা হয়। এই ক্রোমোজমগুলো তৈরি হয় ডিএনএ (DNA-Deoxyribo Nuclic Acid) ডাবল হেলিক্স দিয়ে। ডিএনএ ডাবল হেলিক্স হলো ডিএনএ অণুর দ্বি-সূত্রী কাঠামো, যা সাধারণত সর্পিলাকারের হয়ে থাকে এবং এর একটি সূত্র অন্যটির পরিপূরক।

জীবকোষের ডিএনএ-এর ভেতরে থাকা যে ক্ষুদ্র অংশগুলো ঐ জীবের জীবনের বৈশিষ্ট্য ধারণ করে, তাকে জিন (Gene) বলে। অর্থাৎ, জীবদেহের ডিএনএ-এর বিভাজিত একক বৈশিষ্ট্যকে জিন বলা হয়। একটি ক্রোমোজোমে অসংখ্য জিন থাকতে পারে এবং প্রতিটি মানবদেহে এরকম ২০ হাজার থেকে ৩০ হাজার জিন রয়েছে। মূলতঃ ক্রোমোজোমের অভ্যন্তরে অবস্থিত জীনই জীবের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য বহন করে থাকে। উদাহরণস্বরূপ বলা যায় যে, মানুষের শরীরের ২৩ জোড়া ক্রোমজোম রয়েছে এবং বিড়ালের রয়েছে ৩৪ জোড়া। আর মশার আছে ৬ জোড়া। এদের মধ্যে এক জোড়া ক্রোমজোম বংশগতির বাহক।

কোনো জীব থেকে একটি নির্দিষ্ট জিন (Gene) বহনকারী DNA পৃথক করে ভিন্ন একটি জীবে স্থানান্তরের কৌশলকে জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং বলে।

জীন/ডিএনএ পরিবর্তন করার কৌশলকে জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং বলে। জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং মূলত ট্রান্সজেনিক (উন্নত বৈশিষ্ট্যধারী) উদ্ভিদ ও প্রাণী সৃষ্টিতে কাজ করে।

জ্যাক উইলিয়ামসন (Jack Williamson) (1908-2006): প্রখ্যাত আমেরিকান সায়েন্স ফিকশন রাইটার। তাঁর প্রকৃত নাম জন স্টুয়ার্ট উইলিয়ামসন হলেও তিনি লেখালেখি করতেন জ্যাক উইলিয়ামসন নামে।তার লেখা সায়েন্স ফিকশন নোভেল Dragon's Island-এ জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং টার্মটি প্রথম ব্যবহার করেন। পরবর্তীতে জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং এর ব্যবহার ও গুরুত্ব কারণে আধুনিক বিজ্ঞানে এর সফল বাস্তবায়ন সম্ভব হয়েছে।

১৯৭২ সালে Paul Berg বানরের ভাইরাস SV40 (Simian Virus 40) & Lambda Virus এর ডিএনএ এর সংযোগ ঘটিয়ে বিশ্বের প্রথম Recombinant ডিএনএ অণু তৈরি করেন। এ জন্যে Paul Berg কে জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের জনক বলা হয়।

জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং-এর মাধ্যমে জীবদেহে জিনোমকে নিজের সুবিধা অনুযায়ী সাজানো বা একাধিক জীবের জিনোমকে জোড়া লাগিয়ে নতুন জীবকোষ সৃষ্টি করা যায়। যেহেতু জিন হচ্ছে প্রতিটি জীবের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যের বাহক, তাই জিনোমের কোনো জিনকে পরিবর্তন করে ঐ জীবের কোনো বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করা যায়। জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং পদ্ধতিতে কখনও কখনও প্রাণীর বংশ পরম্পরায় প্রাপ্ত ডিএনএ সরিয়ে ফেলার মাধ্যমে অথবা প্রাণীদেহের বাইরে প্রস্তুতকৃত ডিএনএ প্রাণীদেহে প্রবেশ করানোর মাধ্যমে প্রাণীর জেনিটিক গঠনের পরিবর্তন ঘটানো হয়। জিন ডিএনএ-এর একটি অংশ হবার কারণে ল্যাবরেটরিতে ডিএনএ-এর সেই অংশটুকু কেটে আলাদা করে অন্য কোনো প্রাণী বা ব্যাকটেরিয়া থেকে আরেকটি জিন কেটে এনে সেখানে লাগিয়ে দিতে হয়। ১৯৭০ সালে “আণবিক কাঁচি” নামে সমাদৃত রেস্ট্রিকশন এনজাইম (Restriction enzyme) (যা দিয়ে ডিএনএ অণু কাটা যায়) আবিষ্কারের পর মূলত জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং-এর যাত্রা শুরু হয়।

Herbert Boyer এবং Robert Swansion ১৯৭১- সালে বিশ্বের প্রথম জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং কোম্পানি "Genetech" প্রতিষ্ঠা করেন। এর এক বছর পর "Genetech" E. Coli ব্যাকটেরিয়া থেকে মানব প্রোটিন somatostatin উৎপাদন করে যা হিউম্যান ইনসুলিন হিসেবে সুপরিচিত। জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং এর সাহায্যে চীন ভাইরাস প্রতিরোধকারী তামাক গাছের প্রবর্তনের মাধ্যমে ট্রান্সজেনিক উদ্ভিদকে সর্বপ্রথম বাণিজ্যিক রূপ দান করে।

কোনো জীবকোষে বিদ্যমান ক্রোমোজোমে উপস্থিত জিনের সমষ্টিকে জিনোম (Genome) বলা হয়। জিনোম হলো জীবের বৈশিষ্ট্যের নকশা বা বিন্যাস। এটিকে জীবদেহের নীলনকশা বা ব্লুপ্রিন্ট বলা হয়। অন্যকথায়, কোনো জীবদেহের কোষের সম্পূর্ণ ডিএনএ বিন্যাসের ক্রমকে ঐ জীবের জিনোম সিকোয়েন্স বলে। একটি জীবের জিনোম সিকোয়েন্সের ওপর ঐ জীবের (প্রাণী বা উদ্ভিদের) বৈশিষ্ট্য কীরূপ হবে তা নির্ভর করে। জিনোম সিকোয়েন্স যত দীর্ঘ হবে, এর ধারণ করা তথ্যও তত বেশি হবে।

জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং-এ গবেষণার মাধ্যমে যখন একটি জিন পরিবর্তন করে সেখানে অন্য জিন লাগানো হয়, তখন তাদেরকে একত্রে রিকম্বিনেন্ট ডিএনএ বা RDNA প্রযুক্তি বলে। এ প্রযুক্তি কাজে লাগিয়ে DNA সূত্রের কাঙ্ক্ষিত খণ্ড বা অংশ ক্ষুদ্র এককোষী আবাদি জীব তথা ব্যাকটেরিয়া থেকে মানবদেহে, উদ্ভিদকোষ থেকে প্রাণীদেহে এবং প্রাণীকোষ থেকে উদ্ভিদদেহে স্থানান্তর করা সম্ভব হয়েছে। আর এ কাজ সফল করতে কোনো এক জীবের DNA (জেনেটিক পদার্থ)-কে এমনভাবে পরিবর্তন করা হয়, যাতে তার নিজস্ব জিনের কাজ করার ক্ষমতা লোপ পায় কিংবা ভিন্ন কোনো জীবের জেনেটিক পদার্থের সাথে মিশে নতুন জিন বা বৈশিষ্ট্য সৃষ্টি করে। এসব RDNA সমৃদ্ধ জীবকোষকে বলা হয় Genetically Modified Organism (GMO)।

ট্রান্সজেনিক কোনো জিন বা জেনেটিক ম্যাটেরিয়ালকে জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং দ্বারা এক টাইপ অর্গাজম থেকে অপর টাইপ অর্গাজমে পরিবর্তিত করাকে ট্রান্সজেনিক বলা হয়। ডিএনএকে কাটা ও সংযোজনের পদ্ধতি তথা জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং আবিষ্কারের পর এর মাধ্যমে জেনেটিক কারিগরিতে বিভিন্ন ট্রান্সজেনিক উদ্ভিদ বা প্রাণী তৈরি করা সম্ভব হয়ে ওঠে।

E Coli ব্যাকটেরিয়ার প্লাসমিডের মধ্যে এন্টিবায়োটিক রেজিসটেন্স জীন (antibiotic resistance genes) প্রবেশ করানোর মাধ্যমে Herbert Boyer এবং Stanley Cohen ১৯৭৩ সালে সর্বপ্রথম ট্রান্সজেনিক জীব তৈরি করেন। এর এক বছর পর Rudolf Jaenisch জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং এর মাধ্যমে একটি ট্রান্সজেনিক ইঁদুর তৈরি করেন যা বিশ্বের প্রথম ট্রান্সজেনিক প্রাণী।

উন্নত বিশ্বের অনেক দেশেই অসংখ্য বাণিজ্যিক প্রতিষ্ঠান ও ঔষধ কোম্পানি রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তি সফলভাবে প্রয়োগ করে বাণিজ্যিক সুবিধাদি গ্রহণ করছে। উদাহরণস্বরূপ মানবদেহের ইনসুলিন তৈরির জিনকে ব্যাকটেরিয়া কোষে প্রবিষ্ট করে বাণিজ্যিকভাবে ইনসুলিন তৈরি করা হচ্ছে। তাছাড়া রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তিকে কাজে লাগিয়ে কৃষিজাত ফসল এবং উদ্ভিদের নতুন নতুন জাত উদ্ভাবন করা হচ্ছে। এসব জাতকে ট্রান্সজেনিক (Transgenic) উদ্ভিদ বলে।

জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং একটি উন্নত বৈজ্ঞানিক প্রক্রিয়া যেখানে জীবের জিনগুলোর নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য উন্নত করার জন্য পরিবর্তন করা হয়। এই প্রযুক্তি চিকিৎসা, কৃষি এবং শিল্পে উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন এনেছে, যা মানুষের জীবনকে অনেক উপায়ে সহজ করে তুলেছে। তবে, এর সুবিধার পাশাপাশি, জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের কিছু সীমাবদ্ধতা এবং উদ্বেগও রয়েছে।

জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের একটি প্রধান সুবিধা হলো চিকিৎসা ক্ষেত্রে এর অবদান। এটি ইনসুলিন, টিকা এবং বৃদ্ধি হরমোনের (growth hormones) মতো জীবন রক্ষাকারী ওষুধ তৈরিতে সহায়তা করে। জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং জিনগত রোগের চিকিৎসা এবং চিকিৎসা গবেষণা উন্নত করার ক্ষেত্রেও গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। কৃষিতে, এটি উচ্চ-ফলনশীল (উফশী) এবং রোগ-প্রতিরোধী ফসল বিকাশে সহায়তা করে, যা খাদ্য উৎপাদন বৃদ্ধি করে এবং ক্ষুধা কমায়। উপরন্তু, জিনগতভাবে পরিবর্তিত উদ্ভিদের জন্য কম কীটনাশকের প্রয়োজন হয়, যা কৃষিকাজকে আরও দক্ষ করে তোলে।

জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের সুবিধা থাকা সত্ত্বেও, এর বেশ কিছু অসুবিধা রয়েছে। একটি উদ্বেগ হলো জিনগতভাবে পরিবর্তিত জীবের সাথে সম্পর্কিত সম্ভাব্য স্বাস্থ্য ঝুঁকি থাকে, কারণ তাদের দীর্ঘমেয়াদী প্রভাবগুলো সম্পূর্ণরূপে জানা সম্ভব হয় না। পরিবেশগত ঝুঁকিও দেখা দিতে পারে, যেমন প্রাকৃতিক জীববৈচিত্র্যের ক্ষতি এবং বাস্তুতন্ত্রের ভারসাম্যহীনতা। অধিকন্তু, জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং নৈতিক সমস্যাগুলো উত্থাপন করে, যার মধ্যে রয়েছে জেনেটিক পরিবর্তনের অপব্যবহার এবং “প্রকৃতির সাথে খেলা” বা “স্রষ্ঠা ও সৃষ্টির বিরুদ্ধে কাজ করা” সম্পর্কে উদ্বেগ। এই সমস্যাগুলো অনেক মানুষকে এর ব্যাপক ব্যবহার সম্পর্কে সতর্ক করে তোলে।

জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং একটি শক্তিশালী বৈজ্ঞানিক হাতিয়ার যার মানবজীবন উন্নত করার জন্য প্রচুর সম্ভাবনা রয়েছে। তবে, এর অসুবিধা এবং নৈতিক উদ্বেগগুলোকে উপেক্ষা করা যায় না। অতএব, মানবতার কল্যাণের জন্য জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং সাবধানে এবং দায়িত্বের সাথে ব্যবহার করা উচিত। অতএব, সমাজে এর দায়িত্বশীল ব্যবহারের জন্য জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের সুবিধা এবং অসুবিধা উভয়ই বোঝা গুরুত্বপূর্ণ।