डाउडना, जेनिफर अ‍ॅन : ( १९ फेब्रुवारी १९६४ – ) जेनिफर अ‍ॅन डाउडना यांचा जन्म अमेरिकेतील वॉशिंग्टन डी. सी. येथे झाला. त्यांच्या वडिलांची हवाई राज्यातील हिलो येथे बदली झाल्याने तेथील निसर्गरम्य वातावरणात वनस्पती व प्राणी यामुळे डाउडना खूष होत्या. तेथेच त्यांचे सजीवांच्या कार्यपद्धतीचे कुतूहल जागे झाले. आई वडिलांनी हे कुतूहल कसे कायम राहील याचे प्रयत्न केले. विज्ञानाची रूची वाढवणाऱ्या लोकप्रिय विज्ञानाच्या पुस्तकांनी त्यांचे घर भरलेले असायचे. सहाव्या इयत्तेत असताना वडलांनी मुलीला डीएनए शोधाबद्दल लिहिलेले जेम्स वाटसन यांचे  डबल हेलिक्स’ हे पुस्तक भेट दिले. या पुस्तकाचा त्यांच्यावर प्रभाव पडला. त्यामुळे शालेय जीवनात विज्ञान व गणित या विषयांची त्यांना गोडी लागली. हिलो हायस्कूलमध्ये दहावीत असताना रसायनविज्ञानाच्या शिक्षिका जेनेट वॉन्ग डाउडनाचे  वैज्ञानिक कुतूहल वाढावे यासाठी अनेक उदाहरणे देत असत. कर्करोगावरील एका व्याख्यानामुळे त्यांनी विज्ञान शाखेत आपले पुढील शिक्षण घेण्याचे ठरवले. हवाई युनिव्हर्सिटीतील डॉन हेम्स यांच्या मायकॉलॉजी (कवक विज्ञान) प्रयोगशाळेत काही काळ त्यांनी उन्हाळी शिबिर पूर्ण केल्यानंतर हिलो हायस्कूलमधून त्यांचे शालेय शिक्षण पूर्ण झाले.

क्लेयरमाऊंट कॅलिफोर्निया येथील पोमोना महाविद्यालयात पदवी अभ्यासक्रमासाठी डाउडना यांनी जैवरसायनविज्ञान शाखा निवडली होती. त्यावेळी त्यांनी फ्रेंच भाषेचा अभ्यास सुरू केला होता. पण फ्रेंच विषयाच्या शिक्षकांनी त्यांना विज्ञान विषयामध्ये पुढे जावे असे सुचविले. मग त्यांनी जैवरसायन विज्ञानातील पदवी मिळवली. हार्वर्ड मेडिकल स्कूलमधून बायॉलोजिकल केमिस्ट्री आणि मॉलेक्युलर फार्माकॉलॉजीमध्ये त्यांनी पीएच्.डी. मिळविली.

जेनिफर डाउडना यांचे प्रारंभीचे संशोधन रायबोझाइममधील आरएनए विकरांचे कार्य हे होते. पण रायबोझाइमचे खरे कार्य समजण्यासाठी सर्वांत प्रथम रायबोझाइमची त्रिमिती रचना कोलोराडो युनिव्हर्सिटीमधील थॉमस चेक यांच्या प्रयोगशाळेत शोधून काढली. १९९१ साली त्यांनी सुरू केलेले काम १९९६ साली येल युनिव्हर्सिटीत पूर्ण झाले. येल युनिव्हर्सिटीतील मॉलेक्युलर बायोफिजिक्स आणि बायोकेमिस्ट्रीमध्ये त्यांना असिस्टंट प्रोफेसर म्हणून काम करण्याची संधी मिळाली.

जिलियन बॅनफिल्ड हे एकदा आंतरजालकावर शोध घेत होते. RNAi and UC Berkeley असे शोध इंजिनवर टंकित केल्यावर सर्वांत पहिल्या वेबसाईटवर डाउडना यांचे नाव शोधले गेले. २०१२ साली जिनोमिक डीएनए संपादित  (एडिट) करण्यासाठी डाउडना व त्यांच्या सहकाऱ्यांनी वापरलेली पद्धत सुलभ व वेळ वाचवणारी होती. त्यांचा शोध स्ट्रेप्टोकॉकस जीवाणूतील Cas9 नावाच्या प्रथिनावर अवलंबून होता. CRISPR (Clustered regularly interspaced short palindromic repeats) याचे लघुनाव म्हणजे CRISPR- क्रिस्पर. स्ट्रेप्टोकॉकस जीवाणूतील प्रतिक्षमता प्रथिन विषाणूतील घातक डीएनएवर कात्रीसारखे काम करते. विषाणूतील घातक डीएनए वेळीच काढून टाकल्याने जीवाणूमध्ये विषाणू डीएनएची वाढ होत नाही. ही पद्धत फ्रान्सिस्को मोजिका यांनी शोधली होती. पण जेनिफर डाउडना आणि इमॅन्युएल चार्पेंटिएर या दोघीनी वेगळ्या आरएनएच्या साहाय्याने डीएनए एडिटिंग करता येते हे दाखवून दिले.

क्रिस्परतंत्र मोठ्या प्रमाणात बहुपेशीय जिनोम संपादनकरण्यासाठी वापरात आल्याने या तंत्राने डाउडना यांच्याकडे सजीवाचे जिनोम दुरुस्त करण्याच्या शाखेचे नेतृत्व चालून आले. या तंत्राच्या साहाय्याने जगभरात अनेक संशोधक मंडळे तयार झाली. मूलभूत पेशी विज्ञान, वनस्पती आणि प्राण्यांच्या संशोधनामधून दात्र पेशी आजार (sickle cell anaemia), सिस्टिक फायब्रोसिस, हटिंग्टन डिसीजसारख्या जनुकीय आजारावर आणि एचआयव्हीसारख्या विषाणूजन्य आजारावर उपचार करण्याची शक्यता निर्माण झाली. जनुकीय उपचार पद्धतीस एवढी वर्षे जे अडथळे येत होते त्यास क्रिस्पर तंत्रज्ञान वापरण्याने तात्पुरती स्थगिती मिळाली. सुलभ क्रिस्पर तंत्राने आजार नजीकच्या भविष्यात उपचारांच्या कक्षेत येतील म्हणून डाउडना यांच्या तंत्रास २०२० साली डाउडना व इमॅन्युएल चार्पेंटिएर या दोघींना मिळून रसायनविज्ञानातील नोबेल पुरस्काराने गौरवण्यात आले. दोन महिला वैज्ञानिकांना एकाच शाखेचे एकाच वेळी नोबेल पारितोषिक मिळण्याचे या पुरस्काराच्या इतिहासातील ही पहिलीच वेळ आहे. ज्यावेळी या तंत्राचे स्वामित्व अधिकार मिळण्याची वेळ आली तेव्हा मोठी कायदेशीर लढाई झाली. (पहा: क्रिस्पर जनुकीय संपादन तंत्र CRISPER).

क्रिस्पर तंत्राचा शोध लावल्यानंतर डाउडना यांनी हिपॅटायटिस-सी या काविळीच्या विषाणूच्या सर्वस्वी वेगळ्या प्रथिन निर्मिती पद्धतीचे तंत्र शोधून काढले. त्यामुळे हिपॅटायटिस-सी वर शरीराच्या इतर ऊतीना इजा न होता या काविळीवर उपचार करता येतील.

सन २०१७ साली जेनिफर डाउडना यांनी सॅन फ्रांसिस्को स्थित बायोइंजिनियरिंग कंपनीच्या सहकार्याने मॅमॉथ बायोसायन्स या कंपनीचा प्रारंभ केला. या कंपनीचे सुरवातीचे भांडवल 23 दशलक्ष डॉलर होते. २०२० साली ही रक्कम  ४५ दशलक्ष डॉलरपर्यंत पोहोचली आहे. आरोग्य, कृषि, पर्यावरण, जैविक आजाराचा प्रतिकार इत्यादीसाठी जैविक शोध पद्धती (बायो सेन्सिंग) तयार करणे हे या कंपनीचे उद्दीष्ट आहे. इनोव्हेटिव्ह जिनोमिक्स इन्स्टिट्यूट, युनिव्हर्सिटी कॅलिफोर्निया बर्कली येथे सध्या जेनिफर डाउडना व्यवस्थापकीय संचालक आहेत. दररोज एक हजार कोव्हिड -१९ रूग्णांच्या चाचण्या या केंद्रात केल्या जातात. या केंद्रामध्ये  क्रिस्पर तंत्र वापरून कोव्हिड -१९ च्या चाचण्या केल्या जातात. सध्याच्या ( qRT-PCR) – पॉलिमरेझ चेन रिअ‍ॅक्शनपेक्षा या चाचण्या खात्रीशीर व वेगाने होतात. जेनिफर अ‍ॅन डाउडना यांना आजपर्यंत पन्नासहून अधिक पुरस्कार व मानद पदव्या मिळाल्या आहेत.

संदर्भ :

समीक्षक : किशोर कुलकर्णी