ETV Bharat / health

വൈദ്യശാസ്ത്ര നോബൽ 2024: പുരസ്‌കാരം പങ്കിട്ട് വിക്‌ടർ അംബ്രോസും ഗാരി റോവ്കിനും - Nobel prize in medicine announced

മൈക്രോ ആർഎൻഎയുടെ കണ്ടുപിടിത്തത്തിനും ജീൻ പ്രവർത്തനം ശരീരത്തിൽ ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിന്‍റെ അടിസ്ഥാന പ്രക്രിയ മനസിലാക്കിയതിനുമാണ് നോബൽ പുരസ്‌കാരം ലഭിച്ചത്.

NOBEL PRIZE  NOBEL PRIZE IN MEDICINE 2024  വൈദ്യശാസ്ത്ര നോബൽ പുരസ്‌കാരം  നോബൽ പുരസ്‌കാരം
Representative Image (ETV Bharat)
author img

By ETV Bharat Lifestyle Team

Published : Oct 7, 2024, 7:14 PM IST

സ്‌റ്റോക്ക്‌ഹോം: 2024 ലെ വൈദ്യശാസ്ത്ര നോബൽ പുരസ്‌കാരം പ്രഖ്യാപിച്ചു. അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രജ്ഞൻ വിക്‌ടർ അംബ്രോസ്, അമേരിക്കൻ മോളിക്യുലർ ബയോളജിസ്റ്റ് ഗാരി റോവ്കിൻ എന്നിവർക്കാണ് പുരസ്‌കാരം ലഭിച്ചത്. മൈക്രോ ആർ എൻ എയുടെ കണ്ടെത്തലിനാണ് ഇരുവരെയും പുരസ്‌കാരത്തിന് അർഹരാക്കിയത്. കൂടാതെ ജീൻ പ്രവർത്തനം ശരീരത്തിൽ ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിന്‍റെ അടിസ്ഥാന പ്രക്രിയ മനസിലാക്കിയതും ഇരുവരെയും പുരസ്‌കാര നേട്ടത്തിന് അർഹരാക്കി.

മനുഷ്യ ശരീരത്തിലെ എല്ലാ കോശങ്ങൾക്കും ഒരേ ജീനുകളാണ്. എന്നാൽ വ്യത്യസ്‌ത തരം കോശങ്ങൾ വ്യത്യസ്‌ത പ്രവർത്തനങ്ങളാണ് ചെയുന്നത്. കോശങ്ങൾക്ക് ആവശ്യമായ ജീനുകളെ മാത്രം പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്ന ജീൻ റെഗുലേഷൻ കാരണമാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്. ഇരുവരുടെയും കണ്ടെത്തൽ വൈദ്യശാസ്ത്ര രംഗത്തെ അപൂർവ നേട്ടമാണെന്ന് നൊബേൽ പുരസ്‌കാര പ്രഖ്യാപന കമ്മിറ്റി വ്യക്തമാക്കി.

കഴിഞ്ഞ വർഷത്തെ വൈദ്യശാസ്ത്ര നോബൽ പുരസ്‌കാരവും രണ്ട് പേരായിരുന്നു പങ്കിട്ടത്. അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഡ്രൂ വെ‌യ്‌സ്‌മാൻ ഹംഗരിക്കാരിയായ കാറ്റലിൻ കാരിക്കോ എന്നിവരാണ് പുരസ്‌കാര നേട്ടത്തിന് അർഹരായത്. കൊവിഡിനെതിരായ എംആർഎൻഎ വാക്‌സിൻ വികസിപ്പിക്കുതിന് നിർണായക സംഭാവന നൽകിയതിനാണ് അംഗീകാരം.

മൈക്രോ ആർ എൻ എ

ആർ എൻ എകൾ വിവിധ തരത്തിലുണ്ട്. അതിൽ എംആർഎൻഎ (mRNA), ആർആർഎൻഎ (rRNA), ടിആർഎൻഎ (tRNA) എന്നീ മൂന്ന് തരം ആർ എൻ എകളാണ് കോശങ്ങളുടെ പ്രോട്ടീൻ നിർമാണ പ്രക്രിയയിൽ ഉൾപ്പെടുന്നത്. പ്രോട്ടീൻ നിർമാണത്തിന് ഡി എൻഎയിൽ അടങ്ങിയിട്ടുള്ള വിവരങ്ങൾ അഥവാ ജെനെറ്റിക് കോഡുകൾ ആവശ്യമാണ്. ഇത് പ്രോട്ടീൻ നിർമാണത്തിന്‍റെ ആദ്യ ഘട്ടത്തിൽ എംആർഎൻഎ യിലേക്ക് പകർത്തും. പിന്നീട് ഈ വിവവരങ്ങൾ അനുസരിച്ച് ആർആർഎൻഎയും ടിആർഎൻഎയും കൂടി ചേർന്ന് പ്രോട്ടീനുകൾ നിർമ്മിക്കും. അതിനാൽ എംആർഎൻഎ കോഡിങ് ആർഎൻഎ എന്നും മറ്റ് രണ്ട് ആർ എൻ എ കളെ നോൺ കോഡിങ് ആർ എൻ എ എന്നുമാണ് വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത്. പ്രോട്ടീൻ നിർമാണത്തിൽ പങ്കെടുക്കാത്ത മറ്റ് പല നോൺ കോഡിങ് ആർഎൻഎകളുമുണ്ട്. അതിലൊന്നാണ് ഇപ്പോൾ കണ്ടുപിടിച്ച മൈക്രോ ആർഎൻഎ.

കണ്ടുപിടിത്തം

1993 ൽ ആരംഭിച്ച സീനോറാബ്ഡൈറ്റിസ് എലിഗൻസ് (Caenorhabditis elegans) എന്ന ചെറിയ വിരകളിൽ നടത്തിയ പഠനങ്ങളാണ് മൈക്രോ ആർഎൻഎ കണ്ടെത്തുന്നതിലേക്ക് നയിച്ചത്. ലിൻ-4 (lin-4), ലിൻ-14 (lin-14) എന്നീ ജീനുകളിൽ മാറ്റം വരുത്തിയ സി എലിഗൻസിനെയാണ് വിക്‌ടർ ആംബ്രോസും ഗാരി റുവ്കുനും പഠനത്തിന് വിധേയമാക്കിയത്. ആംബ്രോസിന്‍റെ ലാബിൽ ലിൻ-4 ക്ലോൺ ചെയ്തെടുക്കുകയും ശേഷം നടത്തിയ പരിശോധനയിൽ പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള കഴിവ് ഈ ജീനിനില്ലെന്ന് മനസിലാക്കി. എന്നാൽ 22 ന്യൂക്ലിയോട്ടൈഡ് (nucleotide) നീളമുള്ള ഒരു കുഞ്ഞൻ ആർഎൻഎ ഉണ്ടാക്കാനുള്ള കഴിവ് ഇതിനുണ്ടെന്നും കണ്ടെത്തി. ഇതായിരുന്നു ആദ്യം കണ്ടെത്തിയ മൈക്രോ ആർഎൻഎ.

അതിനിടെ റുവ്കുനു തന്‍റെ ലാബിൽ നടത്തിയ പഠനത്തിൽ മറ്റൊരു കാര്യം കണ്ടുപിടിച്ചു. ലിൻ-4 ന് ലിൻ-14 ന്‍റെ പ്രവർത്തനത്തെ നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ടെന്നതായിരുന്നു ആ കണ്ടെത്തൽ. എല്ലാ എംആർഎ തന്മാത്രകളുടെയും രണ്ടറ്റത്ത് പ്രോട്ടീനായി മാറാത്ത ചില ഭാഗങ്ങളുണ്ട് (untranslated region-UTR). ഒരറ്റത്ത് 3’യൂടിആറും (3’UTR) മറ്റേ അറ്റത്ത് 5’യൂടിആറും (5’UTR). ലിൻ-4 ഉം ലിൻ-14 ഉം പരിശോധിച്ചപ്പോൾ രണ്ടിലും പരസ്‌പരപൂരകങ്ങളായ ശ്രേണികൾ (complementary sequences) ഉണ്ടെന്നും കണ്ടെത്തി.

ഈ രണ്ട് ശ്രേണികളും ബന്ധിതരാകുന്നതോടെ ലിൻ-14 ന് പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മാണം അസാധ്യമാകു. ഇതിന് എംആർഎൻഎ യുടെ പ്രവർത്തനത്തെ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിവുണ്ടെന്നും കണ്ടെത്തി (post-transcriptional gene regulation). 2000 ൽ റുവ്കുനിന്‍റെ ലാബിൽ നടത്തിയ മറ്റൊരു പഠനത്തിൽ മനുഷ്യരടക്കമുള്ള അനേകം ജീവിവർഗ്ഗങ്ങളിൽ കാണപ്പെടുന്ന ലെറ്റ്-7 (let-7) എന്ന പുതിയ ഒരു മൈക്രോ ആർഎൻഎ കൂടി കണ്ടെത്തുകയുണ്ടായി. അതായിരുന്നു മൈക്രോ ആർഎൻഎ യുഗത്തിന് തുടക്കം കുറിച്ചത്.

മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ-യുടെ പ്രസക്തി

കോശങ്ങളുടെ വളർച്ച, വൈവിധ്യവൽക്കരണം (differentiation), സ്വയംഹത്യ (apoptosis) എന്നെയിങ്ങനെയുള്ള പ്രവർത്തങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള കഴിവ് മൈക്രോ ആർഎൻഎകൾക്കുണ്ട്. ഇത് പ്രയോജനപ്പെടുത്തി കാൻസർ, വൈറസ് രോഗങ്ങൾ എന്നിവയെ ചെറുക്കാനുള്ള ശ്രമങ്ങൾ നടന്നു വരികയാണ്. ഇതിന്‍റെ ക്ലിനിക്കൽ ട്രയലുകലും ഇതിനോടകം ആരംഭിച്ചിട്ടുണ്ട്.

സ്‌റ്റോക്ക്‌ഹോം: 2024 ലെ വൈദ്യശാസ്ത്ര നോബൽ പുരസ്‌കാരം പ്രഖ്യാപിച്ചു. അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രജ്ഞൻ വിക്‌ടർ അംബ്രോസ്, അമേരിക്കൻ മോളിക്യുലർ ബയോളജിസ്റ്റ് ഗാരി റോവ്കിൻ എന്നിവർക്കാണ് പുരസ്‌കാരം ലഭിച്ചത്. മൈക്രോ ആർ എൻ എയുടെ കണ്ടെത്തലിനാണ് ഇരുവരെയും പുരസ്‌കാരത്തിന് അർഹരാക്കിയത്. കൂടാതെ ജീൻ പ്രവർത്തനം ശരീരത്തിൽ ക്രമപ്പെടുത്തുന്നതിന്‍റെ അടിസ്ഥാന പ്രക്രിയ മനസിലാക്കിയതും ഇരുവരെയും പുരസ്‌കാര നേട്ടത്തിന് അർഹരാക്കി.

മനുഷ്യ ശരീരത്തിലെ എല്ലാ കോശങ്ങൾക്കും ഒരേ ജീനുകളാണ്. എന്നാൽ വ്യത്യസ്‌ത തരം കോശങ്ങൾ വ്യത്യസ്‌ത പ്രവർത്തനങ്ങളാണ് ചെയുന്നത്. കോശങ്ങൾക്ക് ആവശ്യമായ ജീനുകളെ മാത്രം പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്ന ജീൻ റെഗുലേഷൻ കാരണമാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്. ഇരുവരുടെയും കണ്ടെത്തൽ വൈദ്യശാസ്ത്ര രംഗത്തെ അപൂർവ നേട്ടമാണെന്ന് നൊബേൽ പുരസ്‌കാര പ്രഖ്യാപന കമ്മിറ്റി വ്യക്തമാക്കി.

കഴിഞ്ഞ വർഷത്തെ വൈദ്യശാസ്ത്ര നോബൽ പുരസ്‌കാരവും രണ്ട് പേരായിരുന്നു പങ്കിട്ടത്. അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഡ്രൂ വെ‌യ്‌സ്‌മാൻ ഹംഗരിക്കാരിയായ കാറ്റലിൻ കാരിക്കോ എന്നിവരാണ് പുരസ്‌കാര നേട്ടത്തിന് അർഹരായത്. കൊവിഡിനെതിരായ എംആർഎൻഎ വാക്‌സിൻ വികസിപ്പിക്കുതിന് നിർണായക സംഭാവന നൽകിയതിനാണ് അംഗീകാരം.

മൈക്രോ ആർ എൻ എ

ആർ എൻ എകൾ വിവിധ തരത്തിലുണ്ട്. അതിൽ എംആർഎൻഎ (mRNA), ആർആർഎൻഎ (rRNA), ടിആർഎൻഎ (tRNA) എന്നീ മൂന്ന് തരം ആർ എൻ എകളാണ് കോശങ്ങളുടെ പ്രോട്ടീൻ നിർമാണ പ്രക്രിയയിൽ ഉൾപ്പെടുന്നത്. പ്രോട്ടീൻ നിർമാണത്തിന് ഡി എൻഎയിൽ അടങ്ങിയിട്ടുള്ള വിവരങ്ങൾ അഥവാ ജെനെറ്റിക് കോഡുകൾ ആവശ്യമാണ്. ഇത് പ്രോട്ടീൻ നിർമാണത്തിന്‍റെ ആദ്യ ഘട്ടത്തിൽ എംആർഎൻഎ യിലേക്ക് പകർത്തും. പിന്നീട് ഈ വിവവരങ്ങൾ അനുസരിച്ച് ആർആർഎൻഎയും ടിആർഎൻഎയും കൂടി ചേർന്ന് പ്രോട്ടീനുകൾ നിർമ്മിക്കും. അതിനാൽ എംആർഎൻഎ കോഡിങ് ആർഎൻഎ എന്നും മറ്റ് രണ്ട് ആർ എൻ എ കളെ നോൺ കോഡിങ് ആർ എൻ എ എന്നുമാണ് വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത്. പ്രോട്ടീൻ നിർമാണത്തിൽ പങ്കെടുക്കാത്ത മറ്റ് പല നോൺ കോഡിങ് ആർഎൻഎകളുമുണ്ട്. അതിലൊന്നാണ് ഇപ്പോൾ കണ്ടുപിടിച്ച മൈക്രോ ആർഎൻഎ.

കണ്ടുപിടിത്തം

1993 ൽ ആരംഭിച്ച സീനോറാബ്ഡൈറ്റിസ് എലിഗൻസ് (Caenorhabditis elegans) എന്ന ചെറിയ വിരകളിൽ നടത്തിയ പഠനങ്ങളാണ് മൈക്രോ ആർഎൻഎ കണ്ടെത്തുന്നതിലേക്ക് നയിച്ചത്. ലിൻ-4 (lin-4), ലിൻ-14 (lin-14) എന്നീ ജീനുകളിൽ മാറ്റം വരുത്തിയ സി എലിഗൻസിനെയാണ് വിക്‌ടർ ആംബ്രോസും ഗാരി റുവ്കുനും പഠനത്തിന് വിധേയമാക്കിയത്. ആംബ്രോസിന്‍റെ ലാബിൽ ലിൻ-4 ക്ലോൺ ചെയ്തെടുക്കുകയും ശേഷം നടത്തിയ പരിശോധനയിൽ പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള കഴിവ് ഈ ജീനിനില്ലെന്ന് മനസിലാക്കി. എന്നാൽ 22 ന്യൂക്ലിയോട്ടൈഡ് (nucleotide) നീളമുള്ള ഒരു കുഞ്ഞൻ ആർഎൻഎ ഉണ്ടാക്കാനുള്ള കഴിവ് ഇതിനുണ്ടെന്നും കണ്ടെത്തി. ഇതായിരുന്നു ആദ്യം കണ്ടെത്തിയ മൈക്രോ ആർഎൻഎ.

അതിനിടെ റുവ്കുനു തന്‍റെ ലാബിൽ നടത്തിയ പഠനത്തിൽ മറ്റൊരു കാര്യം കണ്ടുപിടിച്ചു. ലിൻ-4 ന് ലിൻ-14 ന്‍റെ പ്രവർത്തനത്തെ നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ടെന്നതായിരുന്നു ആ കണ്ടെത്തൽ. എല്ലാ എംആർഎ തന്മാത്രകളുടെയും രണ്ടറ്റത്ത് പ്രോട്ടീനായി മാറാത്ത ചില ഭാഗങ്ങളുണ്ട് (untranslated region-UTR). ഒരറ്റത്ത് 3’യൂടിആറും (3’UTR) മറ്റേ അറ്റത്ത് 5’യൂടിആറും (5’UTR). ലിൻ-4 ഉം ലിൻ-14 ഉം പരിശോധിച്ചപ്പോൾ രണ്ടിലും പരസ്‌പരപൂരകങ്ങളായ ശ്രേണികൾ (complementary sequences) ഉണ്ടെന്നും കണ്ടെത്തി.

ഈ രണ്ട് ശ്രേണികളും ബന്ധിതരാകുന്നതോടെ ലിൻ-14 ന് പ്രോട്ടീൻ നിർമ്മാണം അസാധ്യമാകു. ഇതിന് എംആർഎൻഎ യുടെ പ്രവർത്തനത്തെ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിവുണ്ടെന്നും കണ്ടെത്തി (post-transcriptional gene regulation). 2000 ൽ റുവ്കുനിന്‍റെ ലാബിൽ നടത്തിയ മറ്റൊരു പഠനത്തിൽ മനുഷ്യരടക്കമുള്ള അനേകം ജീവിവർഗ്ഗങ്ങളിൽ കാണപ്പെടുന്ന ലെറ്റ്-7 (let-7) എന്ന പുതിയ ഒരു മൈക്രോ ആർഎൻഎ കൂടി കണ്ടെത്തുകയുണ്ടായി. അതായിരുന്നു മൈക്രോ ആർഎൻഎ യുഗത്തിന് തുടക്കം കുറിച്ചത്.

മൈക്രോ ആർ.എൻ.എ-യുടെ പ്രസക്തി

കോശങ്ങളുടെ വളർച്ച, വൈവിധ്യവൽക്കരണം (differentiation), സ്വയംഹത്യ (apoptosis) എന്നെയിങ്ങനെയുള്ള പ്രവർത്തങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള കഴിവ് മൈക്രോ ആർഎൻഎകൾക്കുണ്ട്. ഇത് പ്രയോജനപ്പെടുത്തി കാൻസർ, വൈറസ് രോഗങ്ങൾ എന്നിവയെ ചെറുക്കാനുള്ള ശ്രമങ്ങൾ നടന്നു വരികയാണ്. ഇതിന്‍റെ ക്ലിനിക്കൽ ട്രയലുകലും ഇതിനോടകം ആരംഭിച്ചിട്ടുണ്ട്.

ETV Bharat Logo

Copyright © 2024 Ushodaya Enterprises Pvt. Ltd., All Rights Reserved.