"আপনার জিনে আছে" শব্দটি কখনও শুনেছেন? জেনেটিক্স সমস্ত প্রশ্ন ব্যাখ্যা করতে পারে যেমন কি আপনাকে অনন্য বা এক ধরনের করে তোলে; কেন পরিবারের সদস্যদের দেখতে একই রকম বা কেন ডায়াবেটিস বা ক্যান্সারের মতো কিছু রোগ পরিবারে চলে।
এই পাঠে, আমরা কভার করব
জেনেটিক্স বলতে জীববিজ্ঞানের একটি শাখা বোঝায় যা জিনের অধ্যয়ন, জেনেটিক বৈচিত্রের পাশাপাশি জীবের বংশগতি নিয়ে কাজ করে।
গ্রেগর মেন্ডেল ছিলেন প্রথম বিজ্ঞানী যিনি জেনেটিক্স নিয়ে গবেষণা করেন। তিনি বৈশিষ্ট্যের উত্তরাধিকার বা নিদর্শনগুলি যা পিতামাতার কাছ থেকে সন্তানদের কাছে দেওয়া হয় তা অধ্যয়ন করেছিলেন। তিনি পর্যবেক্ষণ করেছিলেন যে জীবগুলি (তিনি মটর গাছ ব্যবহার করেছিলেন) উত্তরাধিকার বিচ্ছিন্ন এককের মাধ্যমে বৈশিষ্ট্যগুলি উত্তরাধিকারী হন। এই এককগুলি বর্তমানে জিন হিসাবে পরিচিত।
জিনের আনবিক উত্তরাধিকার এবং বৈশিষ্ট্য উত্তরাধিকার মেকানিজম ঠিক 21 শে শতাব্দীতে জেনেটিক্স প্রাথমিক নীতিগুলো হয়। আধুনিক জেনেটিক্স শুধু উত্তরাধিকার বাদামের দিকেই নয়, জিনের কাজ ও আচরণও দেখে। জেনেটিক্স জনসংখ্যা জেনেটিক্স এবং এপিজেনেটিক্সের মতো বেশ কয়েকটি উপক্ষেত্রের দিকে পরিচালিত করেছে।
মেন্ডেলের দ্বারা উদ্ভিদের উত্তরাধিকার প্রকৃতির অধ্যয়নের মাধ্যমে আধুনিক জেনেটিক্স শুরু হয়েছিল। উত্তরাধিকারের এই প্যাটার্নটি শুধুমাত্র কয়েকটি বৈশিষ্ট্যের জন্য পালন করা সত্ত্বেও, তার কাজ পরামর্শ দেয় যে বংশগতি কণা ছিল এবং অর্জিত হয়নি। তিনি আরও দেখিয়েছিলেন যে অনেক বৈশিষ্ট্যের উত্তরাধিকার নিদর্শন সহজ নিয়ম এবং অনুপাত দ্বারা ব্যাখ্যা করা যায়।
পরে, 1905 সালে, উইলিয়াম বেটসন জেনেটিক্স শব্দটি প্রবর্তন করেন এবং জেনেটিক্সের ক্ষেত্রে ক্রমবর্ধমান আগ্রহের সাথে বিজ্ঞানীরা কোষের কোন অণুগুলি উত্তরাধিকারের জন্য দায়ী তা নির্ধারণ করার চেষ্টা করেছিলেন।
যদিও ক্রোমোজোমে জিনের অস্তিত্ব ছিল বলে জানা যায়, ক্রোমোজোম প্রোটিন এবং ডিএনএ উভয়ের সমন্বয়ে গঠিত। জীববিজ্ঞানের এই উপ-ক্ষেত্রটি কীভাবে ডিএনএ অণুগুলির কাঠামো বা অভিব্যক্তিতে পার্থক্যগুলি জীবের মধ্যে বৈচিত্র্য হিসাবে প্রকাশ করে তা সম্বোধন করে।
নীচের চিত্রটি ডিএনএ এর ডবল হেলিক্স কাঠামোকে চিত্রিত করে
ডিএনএ হল জৈবিক উত্তরাধিকারের আণবিক ভিত্তি। প্রতিটি ডিএনএ স্ট্র্যান্ড হল নিউক্লিওটাইড দ্বারা গঠিত একটি চেইন যা পরস্পরের সাথে মিলে যায় যাতে একটি পাকানো সিঁড়ির মতো দেখা যায়। প্রতিটি কোষের নিউক্লিয়াসে, ডিএনএ অণু ক্রোমোজোম নামক থ্রেডের মতো কাঠামোর মধ্যে প্যাকেজ করা হয়। প্রতিটি ক্রোমোজোম ডিএনএ দিয়ে গঠিত হয় যা বহুবার প্রোটিনের চারপাশে শক্তভাবে আবৃত থাকে যাকে হিস্টোন বলা হয় যা এর গঠনকে সমর্থন করে।
নীচের চিত্রটি একটি ক্রোমোজোমকে চিত্রিত করে
প্রতিটি ক্রোমোজোমে সেন্ট্রোমিয়ার নামে একটি সংকোচন বিন্দু থাকে, যা ক্রোমোজোমকে দুটি ভাগে বা "বাহুতে" ভাগ করে। ক্রোমোজোমের সংক্ষিপ্ত বাহুটিকে "পি আর্ম" লেবেল করা হয়। ক্রোমোজোমের লম্বা বাহুকে "কিউ আর্ম" লেবেল দেওয়া হয়। প্রতিটি ক্রোমোজোমে সেন্ট্রোমিয়ারের অবস্থান ক্রোমোজোমকে তার বৈশিষ্ট্যপূর্ণ আকৃতি প্রদান করে এবং নির্দিষ্ট জিনের অবস্থান বর্ণনা করতে সাহায্য করতে পারে।
ডিএনএর গঠন 1953 সালে জেমস ওয়াটসন এবং ফ্রান্সিস ক্রিক এক্স-রে ক্রিস্টালোগ্রাফি ব্যবহার করে নির্ধারণ করেছিলেন। এটি দেখিয়েছিল যে ডিএনএর একটি হেলিকাল কাঠামো রয়েছে। এই ডাবল হেলিক্স মডেলের ডিএনএর দুটি স্ট্র্যান্ড রয়েছে যার নিউক্লিওটাইডগুলি ভিতরের দিকে নির্দেশ করে, যা অন্য স্ট্র্যান্ডে একটি পরিপূরক নিউক্লিওটাইড মিলে। এই কাঠামো দেখায় যে জেনেটিক তথ্য প্রতিটি ডিএনএ স্ট্র্যান্ডে নিউক্লিওটাইডগুলির একটি ক্রমে সংরক্ষণ করা হয়। এই কাঠামোটি প্রতিলিপি করার জন্য একটি সহজ পদ্ধতিরও পরামর্শ দেয়: যদি স্ট্র্যান্ডগুলি পৃথক করা হয় তবে পুরানো স্ট্র্যান্ডের ক্রম অনুসারে নতুন অংশীদার স্ট্র্যান্ড তৈরি করা যেতে পারে। এই সম্পত্তি ডিএনএকে তার আধা-রক্ষণশীল প্রকৃতি দেয়।
ডিএনএ কাঠামো সত্ত্বেও উত্তরাধিকার কীভাবে কাজ করে তা দেখানো সত্ত্বেও, কোষের আচরণকে ডিএনএ যেভাবে প্রভাবিত করে তা এখনও জানা যায়নি। বিজ্ঞানীরা তখন বোঝার চেষ্টা করেছিলেন কিভাবে ডিএনএ প্রোটিন উৎপাদনের প্রক্রিয়াকে প্রভাবিত করে। এটি আবিষ্কৃত হয়েছিল যে একটি কোষ ডিএনএকে টেমপ্লেট হিসাবে ব্যবহার করে যাতে মেলিং মেসেঞ্জার আরএনএ তৈরি হয় (এগুলো এমন অণু যার নিউক্লিওটাইড আছে যা ডিএনএর মত দেখতে)। মেসেঞ্জার আরএনএ -র নিউক্লিওটাইড ক্রম তখন প্রোটিনে অ্যামিনো অ্যাসিডের ক্রম তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। নিউক্লিওটাইড সিকোয়েন্স এবং অ্যামিনো এসিড সিকোয়েন্সের মধ্যে অনুবাদকে জেনেটিক কোড বলে।
পিতামাতার কাছ থেকে সন্তানদের মধ্যে জিন প্রেরণের মাধ্যমে জীবের উত্তরাধিকার ঘটে। Alleles হল একই জিনের ভিন্ন ভিন্ন সংস্করণ।
একটি নির্দিষ্ট জীবের জন্য অ্যালিলের সেট তার জিনোটাইপ নামে পরিচিত। একটি জীবের পর্যবেক্ষণযোগ্য বৈশিষ্ট্য বলা হয় তার ফেনোটাইপ। যখন কোন জিনে জীবগুলি ভিন্ন ভিন্ন হয়, তখন একটি অ্যালিলকে প্রভাবশালী বলা হয় কারণ এর গুণাবলী একটি জীবের ফিনোটাইপকে প্রভাবিত করে। অন্য অ্যালিলটি রিসেসিভ হিসাবে পরিচিত কারণ এর গুণাবলী পরিলক্ষিত হয় না। কিছু এলিলের সম্পূর্ণ আধিপত্য নেই কিন্তু একটি মধ্যবর্তী ফেনোটাইপ (অসম্পূর্ণ আধিপত্য) প্রকাশ করে, অথবা উভয় অ্যালিলকে একবারে প্রকাশ করে (কোডোমিন্যান্স)।
Punnett বর্গ একটি নির্দিষ্ট ক্রস বা প্রজনন ঘটনা থেকে উদ্ভূত একটি বংশের সম্ভাব্য জিনোটাইপগুলির একটি গ্রাফিকাল উপস্থাপনা। পুনেট স্কয়ার তৈরির জন্য পিতামাতার জেনেটিক কম্পোজিশনের জ্ঞান প্রয়োজন। সংক্ষেপে, এটি একটি সম্ভাব্যতা বাক্স যা প্রতিটি সম্ভাব্য বৈশিষ্ট্যের ঘটার সম্ভাবনা দেখায়।
নীচের চিত্রটি একটি বৈশিষ্ট্যের জন্য ক্রস নির্ধারণের জন্য পনেট বর্গকে দেখায়।
মটরের মতো ডিপ্লয়েড প্রজাতিতে, প্রতিটি পৃথক উদ্ভিদের প্রতিটি জিনের দুটি কপি থাকে, প্রতিটি পিতামাতার কাছ থেকে উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত একটি কপি। অনেক প্রজাতির মানুষ সহ এই প্যাটার্ন আছে। প্রদত্ত জিনের একই অ্যালিলের দুটি কপি থাকা ডিপ্লয়েড জীবগুলি হোমোজাইগাস নামে পরিচিত। যেসব জীবের একটি জিনের দুটি ভিন্ন অ্যালিল আছে তাদের বলা হয় হেটারোজাইগাস। উদাহরণস্বরূপ, YY এবং yy সহ জীবগুলি হোমোজাইগাস, এবং Yy সহ যারা ভিন্ন ভিন্ন।
