आंतरराष्ट्रीय अंतराळ संशोधन केंद्रात जीवशास्त्रीय संशोधनासाठी ‘मिनीपीसीआर’

डीएनए सायन्स आता सर्वत्र आणि सर्वांकरिता सहजपणे उपलब्ध

0

मानवी जीवशास्त्रापासून ते अतिसूक्ष्म विज्ञानापर्यंतचे संशोधन करणे आता सहज शक्य झाले आहे. मिनीपीसीआर (miniPCR) अर्थात एक छोटेखानी डीएनए चाचणी यंत्राद्वारे अंतराळातील अतिशय सूक्ष्म जीवसृष्टीचे संशोधन केले जाणार आहे. मिनीपीसीआर या पूर्णपणे वैशिष्ट्यीकृत असलेल्या छोट्याश्या यंत्राच्या माध्यमातून डीएनए क्षेत्राचा विस्ताराने वेध घेतला जाईल. औष्णिक तत्वांच्या सूक्ष्म प्रक्रियेचे सातत्याने आकलन करणारे हे यंत्र आहे. हातात बाळगण्याजोगा मिनी-पीसीआर या यंत्रात बाहेरून सोडलेल्या एन्झाइम्सच्या सहाय्याने डीएनए चाचणी केली जाते.

आंतरराष्ट्रीय अंतराळ स्थानक या भ्रमंती करणाऱ्या या विज्ञान लायब्ररीत हे यंत्र दोन महिन्यापूर्वीच दाखल झाले आहे. या यंत्राच्या साहय्याने अंतराळातील सूक्ष्म जीवसृष्टीच्या परीक्षणाबरोबरच अंतराळात भ्रमंती करणाऱ्या सदस्यांच्या शरीरात होणारे बदल या यंत्राच्या सहाय्याने टिपले जाऊ शकतात, त्यानुसार त्यांचे संरक्षण केले जाऊ शकते. तसेच परग्रहावरील जीवसृष्टीचा वेध घेण्यासाठी नासाला या यंत्राचा उपयोग होऊ शकतो. आंतरराष्ट्रीय अवकाश स्थानकात डीएनए क्षेत्राचा विस्ताराने वेध घेणारे मिनीपीसीआर हे पहिले यंत्र असेल. मूळच्या महाराष्ट्रातील मुंबईच्या मुग्धा नरसिंहन या तरुणीने आपल्या अमेरिकेतील सहकाऱ्यांसोबत सुरु केलेल्या स्टार्टअपमधून ही कामगिरी शक्य झाली आहे. मुग्धा आणि तिच्या या सहकाऱ्यांच्या या महत्वपूर्ण कामगिरीचा युअर स्टोरीने घेतलेला हा वेध.

योगगुरू पद्मश्री सदाशिवराव निंबाळकर यांचा वारसा लाभलेली त्यांची नात मुग्धा हिचा जन्म गिरगावात झाला. नेरूळ-बेलापूरमध्ये तिचे बालपण गेले. नेरूळच्या सेंट झेवियर्स हायस्कूलमध्ये तिचे सातवीपर्यंतचे शिक्षण झाले, आठवीपासून मुग्धा अमेरिकेत राहायला गेली. तिथल्या प्रतिष्ठित हॉवर्ड बिझनेस स्कूलमधून तिने एमबीए केले. त्यानंतर हॉवर्ड बिझनेस स्कूलमधून सिनीअर स्ट्रॅटेजी असोसिएट म्हणून मुग्धाने कामाला सुरवात केली. त्यानंतर बोस्टन कन्सल्टींग ग्रुप या नामांकित फर्ममध्ये जवळपास सहा वर्ष प्रोजेक्ट लीडर म्हणून काम केले. त्यानंतर पपया या संस्थेची सहसंस्थापक म्हणून वर्षभर काम केले. काही ठिकाणी नोकऱ्याही तिने केल्या. मात्र या नोकऱ्यामध्ये तिचे फार काळ मन रमले नाही. काहीतरी वेगळे, नाविन्यपूर्ण करण्याची जिद्द तिला स्वस्थ बसू देत नव्हती त्याचवेळी हॉवर्ड मधील सहकारी डॉ सेबॅस्टीअन क्रेव्हज व डॉ एझेक़्विएल अल्वारेझ-सावेद्रा या मित्रांशी तिची गाठ पडली. झेक हा जीन डिटेक्शन तंत्रज्ञानाचा संशोधक, तर सेबॅस्टीअन हा मज्जाजीवशास्त्रातील संशोधक. या दोघांनी एन्झाइम्सद्वारे जुलै २०१३मध्ये डीएनए चाचणी करण्याचे यंत्र विकसित केले होते डीएनए सायन्स सर्वत्र आणि सर्वांकरिता सहजपणे उपलब्ध व्हावे या हेतूने त्यांनी हे तंत्र विकसित केले. त्यांच्या मिनीपीसीआर या स्टार्टअपमध्ये चीफ एक्स्पीरियंस ऑफीसर म्हणून मुग्धा रुजू झाली.

 “ सध्या मी डीएनए संशोधनाशी निगडीत उपकरणांच्या निर्मिती, संशोधन, प्रसाराचे काम करते आहे. शाळांना, शेती शास्त्रज्ञ आणि व्यावसायिक लॅब्ज यांना डीएनए विश्लेषण साधनांचा परिचय करून देत आहे. मिनीपीसीआर मध्ये नवीन संकल्पना विकसित करणे, संवाद कौशल्य आणि नाविन्यपूर्ण उपक्रम मी राबवत आहे. विज्ञान गुंतागुंतीचे न राहता स्वतः प्रयोगाद्वारे शिकता यावे, जेणेकरून तरुण मंडळीचा या विषयाकडे कल वाढेल यासाठी मी प्रयत्नशील आहे ” मुग्धाने युअर स्टोरीशी बोलताना सांगितले.

मुग्धा नरसिंहन
मुग्धा नरसिंहन

“ डीएनए क्षेत्राचा विस्ताराने वेध घेणारे मिनीपीसीआर हे ६५० अमेरिकन डॉलर इतक्या किफायतशीर किमतीमध्ये उपलब्ध करण्यात आले आहे. हेच डीएनए विश्लेषण मशीन आम्ही शाळेच्या विद्यार्थ्यांना, विविध क्षेत्रातील शास्त्रज्ञांना व्यावसायिक लॅब्जसाठी, उपलब्ध करून देतो आंतरराष्ट्रीय अवकाश स्थानकातही याचा वापर केला जात आहे.” मुग्धा सांगते. अमेरिकेतील शाळांमध्ये ६५० डॉलर्सच्या या यंत्राची विक्री करण्याचे जाळे मुग्धाने विणले. “आम्ही नुकतेच आमचे दुसरे उत्पादन ‘ब्लूजेल इलेक्ट्रोफोरेसीस’ (blueGel Electrophoresis.) बाजारात आणले आहे. या उत्पादनाबरोबरच आम्ही संपूर्ण बायोटेक लॅब एक हजार अमेरिकन डॉलर मध्ये उपलब्ध करून देत आहोत ” मुग्धा सांगते.

डॉ एझेक़्विएल अल्वारेझ-सावेद्रा
डॉ एझेक़्विएल अल्वारेझ-सावेद्रा

मिनीपीसीआर या स्टार्टअप बरोबर काम करावं हा विचार केव्हा मनात आला असे विचारले असता मुग्धा सांगते की तिचे सहकारी झेक आणि सेबॅस्टीअन हे दोघेही पीएचडी आहेत, या दोघांनी दीर्घकाळ संशोधनात घालवला आहे. झेक हा प्रचंड अभ्यासू आहे. तो झपाटल्यासारखे काम करतो, आणि हे सगळं काम तो आनंदाने करत असतो. प्रत्यक्षात त्याने कोणतेही अभियांत्रिकी शिक्षण घेतले नाही. त्याच्यात असलेली संशोधक वृत्ती आणि आवड म्हणून त्याने किफायतशीर दरात डीएनए विश्लेषण करणारी मशीन तयार करण्याचे ठरवले. त्याने स्वतःचा स्वतःच अभ्यास आणि संशोधन करून २०१२-२०१३ मध्ये हे तंत्र विकसित केले. डॉ.कॅरी मुलीस, अमेरिकन जीवरसायनशास्त्रज्ञ यांनी १९८५ मध्ये पीसीआर तंत्रज्ञानाचा शोध लावला. त्यासाठी त्यांना १९९३ मध्ये रसायनशास्त्रातील नोबेल पुरस्कार प्राप्त झाला. हे तंत्रज्ञान गेल्या दशकापासून उपलब्ध होते, मात्र ते सहजपणे वापरता येईल असे आणि किफायतशीर दरात उपलब्ध नव्हते. झेक आणि सेबॅस्टीअन यांनी कंपनी सुरु केल्यानंतर त्यांनी हे तंत्रज्ञान अधिक विकसित करून किफायतशीर दरात उपलब्ध करून द्यायचे ठरवले. त्यांनी त्यासाठी उद्योग व्यवस्थापन आणि विपणनाशी संबंधित पार्श्वभूमी असलेल्या व्यक्तीचा शोध घ्यायला सुरवात केली. त्यांची ही गरज मुग्धा पूर्ण करू शकत होती. त्यांचे मार्केटिंग, ब्रांडींग आणि पीआर सांभाळायला मुग्धाने सुरवात केली. मुग्धा अवकाशातील जीन्सवर होणाऱ्या कामाची देखरेख देखील करू लागली. राष्ट्रीय स्टेम (STEM- Science, Technology, Engineering and Mathematics ) स्पर्धेमार्फत अवकाशातील डीएनए डिझाईन करण्याचे प्रयोग करण्याकरिता विद्यार्थ्यांना आमंत्रित केले होते. आमचे भागीदार बोईंग कंपनीबरोबर आम्ही ही स्पर्धा राबवली. नासाच्या प्रकप्लासाठी बोईंग कंपनीने मागविलेल्या प्रस्तावात पीसीआर यंत्राची निवड झाली. पीसीआर वापराचा एका विद्यार्थांनीचा प्रयोग आंतरराष्ट्रीय अंतराळ संशोधनासाठी निवडला गेला.

 डॉ सेबॅस्टीअन क्रेव्हज
 डॉ सेबॅस्टीअन क्रेव्हज

लोकं या तंत्रज्ञानाचा वापर मोठ्या प्रमाणात करत आहे. संपूर्ण जगभरात विशेषत: अमेरिकेतील शाळेचे विद्यार्थीही या तंत्रज्ञानाचा वापर संशोधनासाठी करत आहे. शेतीविषयक संशोधन करण्याऱ्या शास्त्रज्ञांनी माडागास्कर- आग्नेय आफ्रिका किनारपट्टीसारख्या दुर्गम भागातही त्याचा उपयोग करत आहेत. या मशीनच्या वापरकर्त्यांकडून आम्हाला खूप चांगला प्रतिसाद मिळत आहे. जीवशास्त्रात शालेय विद्यार्थ्यांना स्वयंसंशोधनास उद्युक्त करण्यासाठी फारशी सुटसुटीत यंत्रे उपलब्ध नसतात, ती विकसित करण्याचा हा प्रयत्न असून अंतराळाप्रमाणेच पृथ्वीवर आफ्रिकेपासून भारतापर्यंत त्याचा वापर सुरु झाला आहे. आफ्रिकेत ईबोला विषाणूच्या संशोधनासाठी ते वापरले जात आहे. हे यंत्र फॉरेन्सिक तपासणीपासून ते औषधनिर्मिती, नवीन प्रजातींचा शोध अशा विविध क्षेत्रात उपयुक्त ठरते. पीसीआर तंत्रज्ञान हे शेतकऱ्यांसाठीही उपयुक्त आहे. पिकांवरील रोगांचे विश्लेषण करण्यासाठी आणि त्यानुसार त्यावर उपाययोजना करून पिकांची काळजी घेतली जाऊ शकते. 

आणखी काही नाविन्यपूर्ण कहाण्या वाचण्यासाठी आमच्या YourStory MarathiFacebook पेजला भेट द्या. लाईक करा

आता वाचा संबंधित कहाण्या :

जळगावच्या मराठमोळ्या अनिमा पाटील-साबळे ठरणार तिस-या भारतीय 'अंतराळ वीरांगना'

कृत्रिम पायाने एव्हरेस्ट सर करणा-या अरूणिमा यांच्या इच्छाशक्तीला सलाम

भरमसाठ वेतनाची संधी नाकारून विणकरांच्या विश्वात रोजगाराच्या संधी निर्माण करणाऱ्या 'इंडोफॅश'च्या पल्लवी