ॲव्हरी, ओस्वाल्ड थिओडोर : (२१ ऑक्टोबर १८७७ – २० फेब्रुवारी १९५५).
कॅनेडात जन्मलेले अमेरिकन जीवाणुशास्त्रज्ञ. आनुवंशिकतेसाठी डीएनए (डीऑक्सिरिबोन्युक्लिक आम्ल; DNA; Deoxyribonucleic Acid) महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावित असल्याचे त्यांच्या संशोधनातून निश्चित झाले. त्यामुळे रेणु अनुवंशशास्त्रासारख्या नविन विज्ञान शाखेचा पाया रचला गेला.
ॲव्हरी यांचा जन्म हॅलिफॅक्स या शहरात एलिझाबेथ आणि जोसेफ या कॅनडात स्थायिक झालेल्या दांपत्याच्या पोटी झाला. ॲव्हरी यांनी कोलगेट विद्यापीठातून बी.ए.ची पदवी मिळवली (१९००) आणि कुठलेही वैज्ञानिक शिक्षण नसताना त्यांनी न्यूयॉर्क येथील वैद्यकीय विद्यापीठात प्रवेश घेऊन वैद्यकीय पदवी मिळविली (१९०४). पण रोग्यांना एका मर्यादेपलीकडे मदत करू न शकल्याने त्यांनी आपला मोर्चा संशोधनाकडे वळवला. त्यांनी ब्रुकलीन येथील हॉग्लंड प्रयोगशाळेत काम करायला सुरुवात केली (१९०७). दरम्यान त्यांनी या प्रयोगशाळेतील जीवरसायनशास्त्राचे तंत्रज्ञान पण आत्मसात केले आणि इतरांना शिकविले. सुरुवातीला त्यांनी दह्यातील जीवाणूंचा अभ्यास करायला सुरुवात केली नंतर लगेचच त्यांनी क्षयरोगाच्या जंतूंवर काम करायला सुरुवात केली. ॲव्हरीचे काम बघून त्यांना १९१३ साली रॉकफेलर संस्थेने श्वसन मार्गातील रोगजंतूंचा प्रतिकारशक्ती वाढविण्यासाठी लस तयार करण्याच्या कामासाठी निमंत्रण दिले. यात त्या काळचा श्वसन मार्गाचा जीवघेणा रोग न्यूमोनिया (pneumonia) हाही होताच. या संस्थेत त्यांचा बऱ्याच नामवंत शास्त्रज्ञांशी संबंध आला. येथे बराच काळ न्यूमोनियाच्या रोग्यांच्या रक्तातून संक्रामक स्ट्रेप्टोकोकायची वाढ कमी करणारी प्रतिपिंडे शोधण्याचा त्यांनी प्रयत्न केला होता. त्या दरम्यान स्ट्रेप्टोकोकाय आवरणातील कर्बोदकांचा प्रतिपिंडे निर्माण करण्यात बराच सहभाग असतो आणि ही प्रतिपिंडे न्यूमोनियाचा प्रतिकार करण्यास हातभार लावतात असे ॲव्हरी आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी दाखवून दिले होते. या विषयावर त्यांनी बरेच शोध निबंधही प्रसिद्ध केले होते. पण कर्बोदकीय प्रतिपिंडे ही कल्पनाच त्यावेळच्या प्रतिकारशास्त्राच्या विद्वान लोकांना पटत नव्हती. स्ट्रेप्टोकोकायच्या बाहेरच्या आवरणातील कर्बोदके माणसाच्या रक्तात वेगवेगळी प्रतिपिंडे निर्माण करण्यास कारणीभूत ठरत होती असा ॲव्हरी व त्यांच्या सहकाऱ्यांचा दावा होता. नेहमीच गमतीने ॲव्हरी ह्या जंतुंना साखरेत घोळलेले न्यूमोकोकाय म्हणत.
यापूर्वी म्हणजे १९२८ च्या सुमाराला इंग्लंडमधील फ्रेडरिक ग्रिफिथ यांनी त्यांची न्यूमोनियाची निरीक्षणे नियतकालिकात प्रसिद्ध केली. न्यूमोनिया हा भयंकर रोग स्ट्रेप्टोकोकाय न्यूमोनी (Streptococcus pneumonia) या स्ट्रेप्टोकोकायच्या जातीमुळे व इतरही काही जीवाणूंमुळे होत होता. ग्रिफिथ यांनी दाखवून दिले की संक्रामक स्ट्रेप्टोकोकाय व असंक्रमाक स्ट्रेप्टोकोकाय वेगवेगळे असतात. संक्रामक स्ट्रेप्टोकोकायचे बाहेरचे आवरण गुळगुळीत असते व असंक्रमाक स्ट्रेप्टोकोकायचे बाहेरचे आवरण खरखरीत असते. पण संक्रामक स्ट्रेप्टोकोकायचा अर्क जर असंक्रामक स्ट्रेप्टोकोकाय बरोबर मिसळला तर असंक्रामक स्ट्रेप्टोकोकाय पण संक्रामक बनतात. हे सर्व त्यांनी उंदरांवर प्रयोग करून सिद्ध केले. पण त्या अर्कात कोणते रसायन असते याचा मात्र ग्रिफिथने शोध घेतला नव्हता. ग्रिफिथचा प्रयोग बऱ्याच लोकांनी केला आणि त्यांनी केलेल्या निरीक्षणांना दुजोरा मिळाला. बऱ्याच शास्त्रज्ञांनी तर परीक्षानळीत असे परिवर्तन घडवून आणण्याची किमया पण आत्मसात केली. संक्रामक स्ट्रेप्टोकोकायमध्ये असे काय रसायन असते की, ज्यामुळे जनुकांची देवाण घेवाण होऊ शकते याचा या काळात शास्त्रज्ञांनी कसोशीने शोध घ्यायला सुरुवात केली.
ॲव्हरी व त्यांच्या सहकाऱ्यांनी संक्रामक स्ट्रेप्टोकोकायना उष्णतेने निर्जीव करून त्यापासून वेगवेगळी रसायने वापरून अर्क बनविले आणि त्या अर्कांना क्षार, क्लोरोफॉर्म, अल्कोहोल वगैरे द्रावणाबरोबर प्रतिक्रिया करून त्यांचे रासायनिक परीक्षण करण्यास सुरुवात केली. शेवटी ही परिवर्तन क्षमता डीएनएच्या रेणूमध्ये असते हे दाखवून दिले. १९४४ मध्ये ॲव्हरी, मॅकली ऑड आणि मॅक्कार्थी यांनी हे संशोधन जर्नल ऑफ एक्सपेरिमेंटल मेडिसिन या नियतकालिकात प्रसिद्ध केले. या काळात पेशींमध्ये प्रथिने, कर्बोदके, चरबी, पाणी, क्षार वगैरे असतात हे ज्ञान सर्वमान्य झाले होते. स्ट्रेप्टोकोकायच्या पेशीत पण हेच घटक असतात. त्यातला कुठला घटक अस्ट्रेप्टोकोकायला स्ट्रेप्टोकोकाय बनवितो, हे शोधण्यासाठी ॲव्हरीने बऱ्याच रसायन व जीवरसायन शास्त्रज्ञांची मदत घेतली. जिवंत स्ट्रेप्टोकोकायचे विघटन करून त्यापासून बनविलेल्या अर्कातील जनुकीय परिवर्तन घडवून आणण्याची क्षमता कशाने नष्ट करता येइल याचा ॲव्हरी व त्यांच्या सहकाऱ्यांनी अभ्यास सुरू केला. असंक्रामक खरखरीत स्ट्रेप्टोकोकाय आणि संक्रामक स्ट्रेप्टोकोकाय घेऊन त्यात जर प्रथिने नष्ट करणारी प्रोटीएज ही विकरे (एंझाइम; Enzyme) किंवा चरबी नष्ट करणारी लायपेज ही विकरे अथवा कर्बोदकांचे विघटन करणारी निरनिराळी विकरे मिसळली तर ही विकरे स्ट्रेप्टोकोकायच्या अर्कातील जनुकीय परिवर्तन घडवून आणण्याची क्षमता नष्ट करू शकत नव्हती. फक्त डीएनए नष्ट करू शकणारी डीएनएज ही विकरेच जनुकीय परिवर्तन थांबवू शकत होती. याचाच अर्थ असा होता की पेशीतील रसायनांपैकी फक्त डीएनएमध्येच कायम स्वरूपी जनुकीय परिवर्तन घडवून आणण्याची क्षमता असते. खालील चित्रात ॲव्हरी व त्यांच्या सहकाऱ्यांनी केलेल्या प्रयोगाचा सारांश दाखविला आहे.
१९४० च्या दशकात हे निरीक्षण शास्त्रज्ञांना पटणे कठीण होते. कारण पेशीत खूप प्रकारची प्रथिने असतात आणि प्रतिपिंडे निर्माण करण्यापासून ते जनुकांचे वहन करण्यापर्यंत सर्व कामे करण्यासाठी लागणारे वैविध्य फक्त प्रथिनामध्येच असू शकते असा सर्वांचा समज होता. डीएनएमध्ये फारसे रासायनिक वैविध्य नसते म्हणून त्याकाळात शास्त्रज्ञांना डीएनएमध्ये फारसा रस नव्हता. सुरुवातीला ॲव्हरीलासुद्धा स्ट्रेप्टोकोकायच्या जनुकीय परिवर्तनाच्या निरीक्षणात फारशी रुची नव्हती.
जनुकाचे रासायनिक पृथक्करण हा ॲव्हरी यांच्या शिरपेचातील मानाचा तुरा होता. जनुकांचा आणि डीएनएचा अतूट संबंध त्यांनी सिद्ध केला. पुढे हर्षे आणि चेस यांच्या विषाणूवरील संशोधनाने ह्या अनुमानाला पुष्टी मिळाली आणि नंतर वॉटसन आणि क्रीक यांच्या डीएनएच्या संरचनेच्या कामाचा पाया घातला गेला.
खरेतर ॲव्हरी यांना नोबेल पुरस्कार मिळायला हवा होता. पण १९४०च्या दशकातील शास्त्रज्ञांच्या उदासीनतेमुळे ते शक्य झाले नाही. पण तरीही त्यांचा बराच गौरव झाला. ते अमेरिकन असोसिएशन ऑफ इम्युनॉलॉजिस्टचे अध्यक्ष होते. तसेच इतरही जीवाणुशास्त्र, विकृती विज्ञान संस्थांचे ते अध्यक्ष होते. अमेरिकतील राष्ट्रीय विज्ञान संस्था व लंडनच्या रॉयल सोसायटीचे ते मानद सदस्य होते. शिवाय बऱ्याच विद्यापीठांनी त्यांना मानद पदव्या दिल्या होत्या. 1947 साली त्यांना लास्कर ॲवार्ड देण्यात आले.
ॲव्हरी यांना १९३० साली गळाग्रंथीचा आजार झाला. त्यांच्या गळाग्रंथीवर शल्यक्रिया पण झाली होती. पुढे त्यांचे यकृताच्या कर्करोगाने अमेरीकेतील नॅशव्हिल येथे निधन झाले.
कळीचे शब्द : #स्ट्रेप्टोकोकाय, #प्रतीपिंडे, #न्यूमोनिया, #डीएनए.
संदर्भ :
समीक्षक : रंजन गर्गे