క్లోనింగ్‌

అచ్చంగా... అలాగే!

జీవులను పోలిన జీవులను సృష్టించడమే క్లోనింగ్‌. దీని వల్ల మేలైన లక్షణాలున్న పాడిపశువులను వృద్ధి చేయవచ్చు. ఇంకా ఔషధాల తయారీలో, రకరకాల చికిత్సల్లో, అంతరించిపోతున్న జంతువులను కాపాడుకోవడంలో క్లోనింగ్‌ ఉపయోపడుతుంది. ఇందుకోసం శాస్త్రవేత్తలు చేస్తున్న రకరకాల ప్రయోగాలు, వాటి ఫలితాలపై అభ్యర్థులు అవగాహన పెంచుకోవాలి. 

 

  ప్రకృతిలోని జీవులు పూర్తిగా తల్లిదండ్రులను పోలి ఉండవు. లైంగిక ప్రత్యుత్పత్తి ద్వారా అన్ని విధాలా రూపంలో తమను పోలి ఉండే జీవులను ఉత్పత్తి చేయడం సాధ్యం కాదు. కానీ క్లోనింగ్‌ ప్రక్రియ ద్వారా జీవిని పోలి ఉండే మరొక జీవిని సృష్టించవచ్చు. క్లోనింగ్‌ పదానికి మూలం క్లోన్‌ (Clone). ఇది గ్రీకు పదం. కొమ్మలు, శాఖీయ మొగ్గల వంటి వాటి ద్వారా మొక్కలను వ్యాప్తి చెందించే ప్రక్రియను క్లోనింగ్‌ అనవచ్చు. ఒకే రకమైన జీవులను, కణాలను లేదా జీవ పదార్థాలను సృష్టించడాన్ని ‘క్లోనింగ్‌’ అంటారు.

 

రకాలు

క్లోనింగ్‌ రెండు రకాలుగా ఉంటుంది. 1) సహజ క్లోనింగ్‌   2) కృత్రిమ క్లోనింగ్‌ 

 

సహజ క్లోనింగ్‌: బ్యాక్టీరియా, శిలీంద్రాలు, శైవలాలు, ప్రోటోజోవా జీవులు, మొక్కలు అలైంగిక, శాఖీయ ప్రత్యుత్పత్తి ద్వారా సహజంగా అన్ని విధాలుగా తమకు పోలి ఉండే జీవులను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. దీన్ని సహజ క్లోనింగ్‌కి ఉదాహరణగా పేర్కొనవచ్చు. 

 

కృత్రిమ క్లోనింగ్‌: వివిధ రకాల ప్రక్రియలు, సాంకేతికతను ఉపయోగించి జీవులను, కణాలను సృష్టించడాన్ని ‘కృత్రిమ క్లోనింగ్‌’ అంటారు. ఇది మూడు రకాలు.1) జన్యు క్లోనింగ్‌  2) చికిత్సకు ఉపయోగపడే క్లోనింగ్‌  3) ప్రత్యుత్పత్తి క్లోనింగ్‌.

 

జన్యు క్లోనింగ్‌: జన్యు ఇంజినీరింగ్‌ ప్రక్రియ ద్వారా వాహకాలను ఉపయోగించి జన్యు క్లోనింగ్‌ జరిపి అనేక జన్యు నకళ్లను (కాపీ) సృష్టించవచ్చు లేదా పాలిమరేజ్‌ శృంఖల చర్య అనే ప్రక్రియ ద్వారా జన్యు క్లోనింగ్‌ను జరపవచ్చు. 

 

చికిత్సకు ఉపయోగపడే క్లోనింగ్‌: క్లోనింగ్‌ ప్రక్రియ మూల సూత్రాన్ని పిండస్థ మూలకణాల ఉత్పత్తికి వినియోగించి, ఆ మూల కణాలను వివిధ వ్యాధుల చికిత్సకు ఉపయోగిస్తే దాన్ని ‘చికిత్సకు ఉపయోగపడే క్లోనింగ్‌’ అంటారు. 

 

ప్రత్యుత్పత్తికి వినియోగించే క్లోనింగ్‌: క్లోనింగ్‌ ప్రక్రియలోని మూల సూత్రమైన దేహకణ కేంద్రక మార్పిడిని ఒక జీవిని సృష్టించడానికి ఉపయోగిస్తే దాన్ని ప్రత్యుత్పత్తికి ఉపయోగపడే క్లోనింగ్‌ అంటారు. 

 

మూలసూత్రం 

చికిత్సకు, ప్రత్యుత్పత్తికి ఉపయోగపడే క్లోనింగ్‌ ప్రక్రియలోని మూలసూత్రం దేహకణ కేంద్రక మార్పిడి (సోమాటిక్‌ సెల్‌ న్యూక్లియర్‌ ట్రాన్స్‌ఫర్‌ - ఎస్‌సీఎన్‌టీ). ఈ ప్రక్రియను మొదట నిర్వహించింది, వృద్ధి చేసింది జాన్‌ గుర్డాన్‌. ఈ ఆవిష్కరణకు ఆయనకు 2012లో నోబెల్‌ బహుమతి లభించింది. ఈ శాస్త్రవేత్త ఎస్‌సీఎన్‌టీ ప్రక్రియను ఉపయోగించి మొదటిసారిగా కప్ప టాడ్‌పోల్‌ లార్వాను సృష్టించారు. అందుకే జాన్‌ గుర్డాన్‌ను క్లోనింగ్‌ పితామహుడు (గాడ్‌ ఫాదర్‌ ఆఫ్‌ క్లోనింగ్‌) అని పిలుస్తారు.

 

దేహకణ కేంద్రక మార్పిడి (ఎస్‌సీఎన్‌టీ): ఈ ప్రక్రియ జరపడానికి ఒక దేహ కణం, ఒక అండకణం తీసుకుంటారు. తర్వాత ఈ రెండు కణాల్లోని కేంద్రకాలను వేరు చేస్తారు. వేరు చేసిన దేహకణ కేంద్రకాన్ని అండ కణంలోకి ప్రవేశపెడతారు. దేహకణ కేంద్రకం ఉన్న అండం ఇప్పుడు సంయుక్త బీజం (జైగోట్‌)లా వ్యవహరిస్తుంది. ఇది విభజన చెంది పిండంగా మారుతుంది. బ్లాస్టోసిస్ట్‌ దశ వరకు ఎదిగిన పిండం నుంచి పిండస్థ మూల కణాలను వెలికితీసి చికిత్సకు ఉపయోగిస్తే దీన్ని ‘చికిత్సకు ఉపయోగపడే క్లోనింగ్‌’ అంటారు. బ్లాస్టోసిస్ట్‌ దశ పిండాన్ని సరోగసిగా వ్యవహరించే స్త్రీ జీవిలోకి ప్రవేశపెట్టి పూర్తిగా ఎదగనిచ్చి జీవిని సృష్టిస్తే దాన్ని ‘ప్రత్యుత్పత్తి క్లోనింగ్‌’ అంటారు.

 

ఉన్నత స్థాయి మొదటి క్లోనింగ్‌ జంతువు: క్లోనింగ్‌ ద్వారా ఏర్పడిన మొదటి జంతువు డాలి అనే గొర్రెపిల్ల. దీన్ని సృష్టించింది స్కాట్‌లాండ్‌లోని రోస్లిన్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌కు చెందిన ఇయాన్‌ విల్మట్‌ శాస్త్రవేత్త. ఈ గొర్రెపిల్ల 1996, జులై 5 నుంచి 2003, ఫిబ్రవరి 14 వరకు జీవించింది. ఈ ప్రయోగం తర్వాత ప్రపంచ వ్యాప్తంగా అనేక మంది శాస్త్రవేత్తలు వివిధ పరిశోధనా సంస్థల్లో ఎలుక, పిల్లి, కుక్క, ఒంటె, పంది, కోతి, లేగ దూడ, కుందేలు, జింక వంటి జంతువులను క్లోనింగ్‌ ద్వారా సృష్టించారు.

 

భారత దేశంలో క్లోనింగ్‌ ప్రయోగాలు

మనదేశంలో వివిధ సంస్థలు క్లోనింగ్‌ ప్రక్రియ ద్వారా వివిధ జంతువులను సృష్టించాయి. అవి

ఎన్‌డీఆర్‌ఐ (నేషనల్‌ డెయిరీ రిసెర్చ్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌): కర్నాల్‌ (హరియాణ)లోని ఈ సంస్థ కొన్ని గేదె దూడలను క్లోనింగ్‌ ద్వారా సృష్టించింది. 

* ప్రపంచంలోనే మొదటి గేదె దూడ సంరూప (2009, ఫిబ్రవరి 6). ఇది 5 రోజులు మాత్రమే జీవించింది.

* గరిమా - 2009, జూన్‌ 6 

* శ్రేష్ట్‌ - 2010, ఆగస్టు 26

* రజత్‌ - 2014, జులై 23  

* లాలిమా - 2014, మే 2 

* అపూర్వ - 2015, ఫిబ్రవరి 5 

* స్వరూప - 2015, ఆగస్టు 1 

* దీపాష - 2014, డిసెంబరు 12. ఇది అంతరించిపోయే దశలో ఉన్న అడవి గేదె.

 

షేర్‌-ఇ-కశ్మీర్‌ యూనివర్సిటీ ఆఫ్‌ అగ్రికల్చరల్‌ సైన్సెస్‌ అండ్‌ టెక్నాలజీ: వీరు క్లోనింగ్‌ ద్వారా 2012, మార్చి 9న ‘నూరి’ అనే పాష్మీనా జాతి మేకను సృష్టించారు. 

 

సీఐఆర్‌బీ- సెంట్రల్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ ఆఫ్‌ రిసెర్చ్‌ ఆన్‌ బఫెల్లోస్‌- హిస్సార్‌ (హరియాణ): 2015, డిసెంబరు 11న ‘హిస్సార్‌ గౌరవ్‌’ అనే గేదె దూడను సృష్టించారు.

 

ఉపయోగాలు

* పాడిపరిశ్రమకు ఉపయోగపడే మేలైన లక్షణాలున్న జంతువుల ఉత్పత్తికి సహాయపడుతుంది. 

* క్లోనింగ్‌ ద్వారా జంతువుల్లో ఔషధంగా ఉపయోగపడే ప్రొటీన్లను ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.

* క్లోనింగ్‌ జంతువులు గ్జీనోట్రాన్స్‌ప్లాంటేషన్‌కు ఉపయోగపడతాయి. (జంతువుల అవయవాలను మానవులకు అమర్చడాన్ని గ్జీనోట్రాన్స్‌ప్లాంటేషన్‌ అంటారు.) 

* అంతరించే దశలో ఉన్న జంతువులను ఉత్పత్తి చేయడానికి, వాటి సంఖ్యను పెంచడానికి క్లోనింగ్‌ ఉపయోగపడుతుంది. 

* జన్యుపరివర్తన జంతువులను సృష్టించడానికి క్లోనింగ్‌ ఒక ప్రక్రియ.  

* ఔషధాల పనితీరును పరిశీలించడానికి క్లోనింగ్‌ జంతువులు ఉపయోగపడతాయి.

* చికిత్సకు ఉపయోగపడే క్లోనింగ్‌ ద్వారా పిండస్థ మూలకణాలను సేకరించి వ్యాధుల చికిత్సకు ఉపయోగించవచ్చు.

* చనిపోయిన జంతువులను పోలి ఉండే జీవులను తిరిగి సృష్టించవచ్చు.

 

పరిమితులు

* క్లోనింగ్‌ జంతువుల్లో ఆరోగ్య సమస్యలు ఉంటున్నాయని, పూర్తి కాలం జీవించడం లేదని శాస్త్రవేత్తలు గమనించారు.

* క్లోనింగ్‌ జీవుల్లో గుండె, మూత్రపిండాలు, ఊపిరితిత్తుల లాంటి అవయవాల వైఫల్యం ఉన్నట్లు చెబుతున్నారు.. 

* క్లోనింగ్‌ జంతువుల్లో వృద్ధాప్య లక్షణాలు తొందరగా వస్తున్నట్లు గుర్తించారు. 

* క్లోనింగ్‌ ప్రక్రియ జరిపే క్రమంలో అనేక పిండాలు వృథా అవుతాయి. ఇది అనైతికమని కొందరి అభిప్రాయం.

 

మానవ క్లోనింగ్‌: 

* మానవ క్లోనింగ్‌ గురించి వివిధ సంస్థలు, ప్రభుత్వాలు భిన్నాభిప్రాయాలను వ్యక్తం చేశాయి. రేలియన్స్‌ వర్గానికి చెందిన క్లోనాయిడ్‌ సంస్థ 2002, డిసెంబరు 26న క్లోనింగ్‌ ద్వారా ఈవ్‌ అనే పేరున్న ఆడ శిశువును సృష్టించారని ప్రకటించింది. తర్వాత ఈ ప్రయోగం, సృష్టించిన శిశువు తప్పుడు సమాచారం అని శాస్త్రవేత్తలు గమనించారు. 

 

* 1998లో దక్షిణ కొరియా శాస్త్రవేత్తలు మానవ పిండాన్ని క్లోనింగ్‌ ద్వారా సృష్టించారని తెలిపారు. అయితే ఈ పిండం కొన్ని కణాల దశ వరకే పెరిగిందని గమనించారు. 

 

* 2004లో దక్షిణ కొరియాలోని సియోల్‌ నేషనల్‌ విశ్వవిద్యాలయ శాస్త్రవేత్తలు క్లోనింగ్‌ ద్వారా మానవ పిండాన్ని టెస్ట్‌ట్యూబ్‌లో సృష్టించారని సైన్స్‌ జర్నల్‌లో ప్రకటించారు. కాని ఈ జర్నల్‌ 2006న ఈ ప్రయోగ ఫలితాలను వెనక్కు తీసుకుంటున్నట్టు ప్రకటించింది. 

ఈ విధంగా ప్రపంచ వ్యాప్తంగా మానవ క్లోనింగ్‌ అనేకసార్లు వివాదస్పదమైంది. ప్రపంచంలోని చాలా దేశాలు, సంస్థలు మానవ ప్రత్యుత్పత్తి క్లోనింగ్‌పై నిషేధం విధించాయి. అంతేకాకుండా అనేక పరిమితులను కూడా విధించాయి. 

 

మాదిరి ప్రశ్నలు

 

1. క్లోనింగ్‌ ద్వారా సృష్టించిన జంతువు ఎవరిని పోలి ఉంటుంది?

1) తల్లిని   2) తండ్రిని   3) కేంద్రకాన్ని దానం చేసిన జీవిని   4) అండాన్ని దానం చేసిన జీవిని  

జ: కేంద్రకాన్ని దానం చేసిన జీవిని

 

2. క్లోనింగ్‌ ద్వారా మొదటగా సృష్టించిన క్షీరదం?

1) డాలి అనే గొర్రె    2) గరిమా అనే గేదె దూడ   3) సంరూప అనే గేదె దూడ   4) టెట్రా అనే పిల్లి

జ: డాలి అనే గొర్రె​​​​​​​

 

3. క్లోనింగ్‌ ప్రక్రియ జరపడంలో ఉండే మూలసూత్రం?

1) లైంగిక కణ మార్పిడి   2) దేహకణ కేంద్రక మార్పిడి  3) అండకణ మార్పిడి   4) పిండకణ మార్పిడి  

జ: దేహకణ కేంద్రక మార్పిడి​​​​​​​

 

4. దేహకణ కేంద్రక మార్పిడి ప్రయోగాలు నిర్వహించిన ఏ శాస్త్రవేత్తను క్లోనింగ్‌ పితామహుడు అంటారు?

1) షిన్యాయమనాకా  2) రాబర్ట్‌ హుక్‌   3) ష్లైడెన్‌   4) జాన్‌ గుర్డాన్‌

జ: జాన్‌ గుర్డాన్‌​​​​​​​

 

5. భారతదేశంలో క్లోనింగ్‌ ద్వారా గేదె దూడను మొదటగా సృష్టించిన సంస్థ?

1) నేషనల్‌ సెంటర్‌ ఫర్‌ బయోటెక్నాలజీ     2) ఇండియన్‌ వెటర్నిటీ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌   

3) నేషనల్‌ డెయిరి రిసెర్చ్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌        4) యానిమల్‌ బయో టెక్నాలజీ సెంటర్‌

జ: నేషనల్‌ డెయిరి రిసెర్చ్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌​​​​​​​

రచయిత: డాక్టర్‌ బి.నరేశ్‌