मायकोप्लाझ्मा लॅबोरेटोरियम (Mycoplasma laboratorium) हा एक कृत्रिम जीवाणू असून सन २०१० मध्ये हा तयार करण्यात आला. यालाच ‘सिंथिया’ (Synthia) किंवा JCVI-Syn1.0 असेही म्हटले जाते. संश्लेषी जीवविज्ञानाच्या वाटचालीतील हा एक महत्त्वाचा टप्पा आहे. संश्लेषी जीवविज्ञानाच्या क्षेत्रामधील अमेरिकेतील एक अग्रणी संस्था जे. क्रेग व्हेंटर इन्स्टिट्यूटमधील (JCVI; J. Craig Venter Institute) गिब्सन व त्यांच्या चमूने मायकोप्लाझ्मा मायकॅाइडिस (Mycoplasma mycoides) या जीवाणूपासून मायकोप्लाझ्मा लॅबोरेटोरियम हा प्रकार तयार केला आहे. स्वनिर्मितीक्षम जैविक प्रणाली अथवा पेशी यांना जगण्यासाठी आणि त्यांच्या सर्व कार्यांसाठी कमीतकमी किती जनुके लागतात (न्यूनतम जनुकसंच अथवा जीनोम), या प्रश्नाच्या संदर्भातील संशोधनाचा मायकोप्लाझ्मा लॅबोरेटोरियम हा एक भाग आहे.

मायकोप्लाझ्मा लॅबोरेटोरियम जीवाणू पेशी

कृत्रिम सजीव तयार करण्याची पहिली पायरी ही न्यूनतम जनुकसंच निश्चित करणे ही होती. त्यासाठी मायकोप्लाझ्मा जेनिटॅलियम या जीवाणूमधील जीनोमचा ‘जनुक वगळण्याच्या’ (Knock-out) तंत्राचा वापर करून अभ्यास केला गेला. जीनोममधील एक एक जनुक वगळण्याचा जीवाणू पेशींवर काय परिणाम होतो असे बघत गेल्यानंतर मा. जेनिटॅलियममध्ये त्यात प्रथिनांचे संकेत असलेले (Protein-coding) ४८२ आणि आरएनए रेणूंसाठीचे संकेत असणारे (RNA-coding) ४३ असे एकूण ५२५ जनुक असल्याचे दिसून आले. त्यानंतर मायकोप्लाझ्मा जेनिटॅलियम जीवाणूचा जनुकसंच कृत्रिम पद्धतीने २००८ मध्ये तयार करण्यात आला. कृत्रिम जीवाणूच्या या प्रकाराला मायकोप्लाझ्मा जेनिटॅलियम JCVI-1.0 असे नाव देण्यात आले. तथापि पुढील संशोधनासाठी प्रयोगशाळेत अधिक वेगाने वाढणाऱ्या मायकोप्लाझ्मा मायकॅाइडिस जीवाणूला वापरून मायकोप्लाझ्मा लॅबोरेटोरियमची निर्मिती करण्यात आली.

मायकोप्लाझ्मा लॅबोरेटोरियम JCVI-Syn1.0 मध्ये ९०१ जनुक असून त्यामधील ४३२ अत्यावश्यक तर ४६९ अत्यावश्यक नसलेली आहेत. यातील ८६३ जनुक प्रथिन संकेतांचे तर ३८ आरएनए रेणूंच्या संकेतांचे आहेत. या कृत्रिम जीवाणूच्या जीनोमचा आकार १०८० किग्रॅ. आधारक जोड्या (kb) आहे आणि त्याचे वैशिष्ट्य म्हणजे कागदाच्या आत जसे जलचिन्ह (Watermark) असते त्याप्रमाणे क्रेग व्हेंटर इन्स्टिट्यूटमधील वैज्ञानिकांनी डीएनए रेणूवर चार ठिकाणी जलचिन्ह घातलेले आहे.  हे  १२४६, १०८०, ११०९  आणि १२२२ आधारक जोड्या (Base pair) आकाराचे असून त्यांच्यासाठी नेहमीच्या जनुक संकेतांचा (Genetic code) वापर केलेला नाही. मायकोप्लाझ्मा लॅबोरेटोरियमचा वापर करून आणखी कमी जनुक असलेला कृत्रिम जीवाणूचा एक प्रभेद जे. क्रेग व्हेंटर इन्स्टिट्यूटमधील वैज्ञानिकांनी २०१६ मध्ये विकसित केला असून त्याला त्यांनी JCVI-Syn 3.0 असे नाव दिले आहे.

मायकोप्लाझ्मा लॅबोरेटोरियमच्या रूपात मानवाने पूर्णपणे कृत्रिम सजीवांच्या निर्मितीची क्षमता प्राप्त केली.  अशी घोषणा झाल्यानंतर त्यावर अनेक आक्षेप घेण्यात आले. हे संशोधन करत असताना जीनोम इतक्या वेळा सजीव पेशींमधून संक्रामित करण्यात आला होता की त्याला रासायनिक पद्धतीने तयार केला असे म्हणता येणार नाही. तसेच हा जीनोम जवळजवळ मायकोप्लाझ्मा मायकॅाइडिस (उपजात capri GH12) याच्या जीनोम सारखाच आहे. फरक फक्त  जलचिन्ह आणि मुद्दाम न केलेले काही बदल एवढाच आहे. त्याचा जीनोम बनवताना एश्चेरिकिया कोलाय (E. coli) या जीवाणूतून उचलला गेलेला एक तुकडा (Transposon : jumping gene – हा पेशीतील डीएनएचा तुकडा एका जीनोममधून दुसऱ्या सजीवात सहज जाऊ शकतो, म्हणून त्याला जंपिंग जीन असे ही म्हणतात.) याचा समावेश आहे. जे. क्रेग व्हेंटर इन्स्टिट्यूटमधील मायकोप्लाझ्मा जीवाणूंची केलेली निवड अनेकांना धोकादायक वाटते. कारण हे जीवाणू रोगकारक असल्याने अशा संशोधनाचा गैरवापर होऊ शकतो. मायकोप्लाझ्मा लॅबोरेटोरियम यास माध्यमांनी जरूरीपेक्षा जास्त महत्त्व दिले गेले असून अजून नवीन सजीव निर्मितीचे तंत्रज्ञान मानवाला प्राप्त झालेले नाही असे संश्लेषी जीवविज्ञानातील अनेक संशोधकांना वाटते.

पहा : संश्लेषी जीवविज्ञान.

संदर्भ :

  • http://dx.doi.org/10.1126/science.1190719
  • http://dx.doi.org/10.1080/21655979.2016.1175847
  • https://microbiologysociety.org/publication/past-issues/what-is-life/article/synthia-playing-god-in-a-sandbox-what-is-life.html

समीक्षक : योगेश शौचे