পর্ব-৩, ডিএনএ ও মানব জীবনের রহস্য RNA,TRANSCRIPION & CODON কী?
লিখেছেন লিখেছেন আঃ হাকিম চাকলাদার ২৩ জুলাই, ২০১৫, ০৬:০৬:১৮ সন্ধ্যা
পর্ব-৩, ডিএনএ ও মানব জীবনের রহস্য
RNA,TRANSCRIPION & CODON কী?
ডিএনএ এর সংগে প্রানী বিবর্তনের সম্পর্ক-
২০০৫ সালে বিজ্ঞানীগন শিম্পাঞ্জীর GENOME আবিস্কারে সমর্থ হন। GENOME বলা হয় কোন একটি প্রাণীর সম্পূর্ণ GENETIC CODE এর SET কে। বিজ্ঞানী গন দেখতে পান মানবের GENOME এর সংগে শিম্পাঞ্জীর GENOME প্রায় ৯৯% মিল। সম্প্রতি বিজ্ঞানীগন একই রকম মিলের আর একটি প্রানী মধ্য আফ্রিকায় আবিস্কার করেছেন যার নাম বনোবো। বিজ্ঞানীগন মনে করেন, মানব,শিম্পাঞ্জী ও বনোবোর একই পূর্ব পুরুষের বসবাস ছিল ৪০-৫০ লক্ষ বৎসর পূর্বে।
তবে বিজ্ঞানী গন এখনো নিশ্চিত হতে পারেন নাই যে সেই পূর্বপুরুষেরা দেখতে কেমন ছিল বা তাদের আচার আচরন ও কেমন ছিল? (১)
ডিএনএ সম্পর্কে পরবর্তিতে আরো কিছু বুঝতে গেলে আরএনএ সম্পর্কে এখনি কিছুটা জেনে নেওয়া দরকার। কারন ডিএনএ এর অনেক কাজ কামের সংগে আরএনএ সরাসরি জড়িত। এ কারনে আরএনএ কে ডিএনএ এর COUSIN ও আখ্যা দেওয়া হয়। আসুন তাহলে দেখা যাক আরএনএ কি?
আরএনএ
Figure source- http://en.wikipedia.org/wiki/Phoebus_Levene
Figure-1
ফটো- Phoebus Levene
আবিস্কার-- Phoebus Levene নামে একজন রাসিয়ান বায়োকেমিষ্ট ১৯০৯ সালে একটি YEAST হতে পাচ কার্বন বিশিষ্ট একটি শর্করা অনু বের করেছিলেন। এর তখন নাম দিয়েছিলেন রিবোছ (RIBOSE)।
পরবর্তিতে ১৯২৯ সালে তিনি একটি প্রানীর থাইমাছ গ্লান্ডের নিউক্লীয়াছ হতে আর একটি পাচ কার্বন বিশিষ্ট শর্করা অনু বের করেছিলেন। কিন্তু এই অনুটি পূর্ববর্তী অনু হতে সামান্য কিছুটা পৃথক ছিল।এই অনুতে রিবোছ অনু হতে একটা অক্সিজেন অনু কম ছিল।
তিনি তখন এই দ্বিতীয় অনুটির নাম দিলেন ডিঅক্সিরিবোছ এবং প্রথমটির নাম দিলেন রিবোছ যা আর এনএ এর উপাদান এবং ডিঅক্সিরিবোছ ডি এন এ এর উপাদান।
এই পরীক্ষা হতেই ডিএনএ ও আরএনএ এর পার্থক্য ভিন্ন উপাদানের মধ্য দিয়ে ধরা পড়ে গেল এবং রিবোছ সম্বলিত নিউক্লীক এসিডটিকে “আরএনএ” নাম দেওয়া হইল।(2)
আর এন এ এর উপাদান-
আর এন এ ও ডিএনএ এর উপাদান ও আকৃতি প্রায় একই, অতএব এদের পার্থক্য ও সামঞ্জস্য টা দেখিয়ে দিলেই বুঝার জন্য যথেষ্ট হইবে।
১) রিবোছ অনুতে ডিঅক্সিরোছ হতে C2 তে OH অনু আকারে ১টি অক্সিজেন অনু বেশী আছে, যেখানে ডিঅক্সিরোছ এ শুধু মাত্র H অনু আছে। লক্ষ করুন চিত্র ২ ও ৩ ।
২) ডিএনএ ডবল হেলিক্স, অর্থাৎ ২টা STRAND বা চেইন বিশিষ্ট হয়। কিন্তু আর এন এ এক চেইন বিশিষ্ট হয়।(চিত্র-৩,চিত্র-৭)
৩) আরএনএ তে থাইমিন বেছ নাই, তার স্থলে আছে ইউরাছিল বেছ (U)।(চিত্র-৩ ও ৭)অতএব আর এন এ এর বেছ হইল, ACGU।আর সেখানে ডিঅক্সিরোছ এর বেছ হইলACGT।
আর এনএ এর চেইন ডিএনএ এর চেইন অপেক্ষা স্বল্প দৈর্ঘের হয়।
Fiure -2, Deoxyribose & Ribose
(Figure source-http://www.mun.ca/biology/scarr/iGen3_02-07.html)
Figure source- http://www.quora.com/Whats-the-difference-between-DNA-and-RNA
চিত্র-৩) ডিএন এ দুই চেইন বিশিষ্ট ও আর এন এ ১ চেইন বিশিষ্ট। এখানে উভয়ের বেছ এর পার্থক্য ও দেখানো হয়েছে।
আরএনএ চেইন ও ডিএন এ চেন এর মতই নিউক্লীওটাইড সংযোজন দ্বারা গঠিত এবং এর ও 5’ - 3’ PRIME END ও রয়েছে। এদের ও DNA NUCLEOTIDE এর মত 5’ PRIME প্রান্তে ফসফেট (PO4) ও 3’ PRIME প্রান্তে হাইড্রক্সিল (OH) অনু থাকে।চিত্র-৪
Figure source- http://tonga.usp.edu/gmoyna/biochem341/lecture36.html
চিত্র-৪) এখানে একটি আরএনএ নিউক্লীওটাইড (উপরে) ও আর একটি ডি এন এ নিউক্লীওটাইড (নীচে)কি ভাবে গঠিত হয়েছে এবং এদের পার্থক্য ও গঠন প্রকৃয়া দেখানো হয়েছে।
আর এনএ কত প্রকার ও তাদের প্রধান কাজ।
আরএনএ ৩ প্রকারের।
১) মেছেনজার আরএনএ (MESSENGER RNA) সংক্ষিপ্ত নাম এমআরএনএ (mRNA)-এম আর এন এর কাজ হল কোষের নিউক্লীয়াছের মধ্যে অবস্থিত ডিএনএ হতে GENETIC CODE হুবহু কপি করা। একে বলা হয় ট্রান্সক্রিপসন(TRANSCRIPTION) করা। একটি mRNA এক সংগে মাত্র একটা GENE কে TRANSCRIBE করে বহন করে আনতে পারে।
কিন্তু একটি ডিএনএ SEQUENCE কে অসংখ্য mRNA বার বার কপি করে অসংখ্য প্রোটীন তৈরী করতে পারে।ডিএনএ কোড TRANSCRIBE সম্পূর্ণ ভাবে করার পর mRNA কোষের নিউক্লীয়াছ বেড়ী অতিক্রম করে কোষের CYTOPLASM এর মধ্যে চলে আসে। কোষের CYTOPLASM এর মধ্যে RIBOSOME নামে একটি অতিক্ষুদ্র কোষ একক(ORGANELLE) আছে। কোষের মধ্যে এটা প্রোটীন (আমিশ) তৈরীর কারখানা হিসাবে কাজ করে।
mRNA কপি কৃত GENE বহন করে RIBOSOME এর মধ্যে ঢুকে পড়ে।
২)TRANSFER আরএনএ(tRNA)- mRNA দ্বারা কপি কৃত GENE RIBOSOME এর মধ্যে আনলে, RIBOSOME এর মধ্যের tRNA তার ANTICODON এর মাধ্যমে, mRNA এর বহনকৃত আনা GENE CODE টি DECODE বা ভাষায় রুপান্তরিত করে ফেলে।একে TRANSLATION বলা হয়।
যেহেতু আরএনএ তে THYMINE (T) এর পরিবর্তে URACIL (U) থাকে, এ কারণে কপিকৃত RNA কোডে T এর স্থলে U আসে।
প্রতি ৩টা ডিএনএ কোড বা কপিকৃত আরএনএ কোড এক একটা এমাইনো এসিডের নির্দেশক হিসাবে কাজ করে। একে CODON (কডন) বলা হয়। রাইবোছোমের অভ্যন্তরে tRNA, mRNA হতে প্রাপ্ত কপিকৃত কোড গুলীকে কডন টেবিলের চার্ট অনুসারে, যে কডনটি এর বিপরীতে যে এমাইনো এসিডটি আনতে হবে tRNA ঠিক সেই AMINO ACID টি একের পর এক এনে এনে, এবং SEQUENCE ঠিক রেখে রেখে প্রোটীন উৎপন্ন করে ফেলে।
এ ব্যাপারে বিস্তারিত জানতে ১১তম পর্ব পড়ুন।
mRNA এর INTRON অংস( যেখানে কোন GENETIC CODE থাকেনা)কেটে বাদ দেওয়া হয়, এবং EXON অংস (যেখানে GENETIC CODE থাকে) গুলীকে যোড়া লাগানো হয়।
একে SPLICING বলে (4)
কডনকে ভাষায় রুপান্তর করে এমিনো এসিড উৎপন্ন করার CODON TABLE টি দেখুন, চিত্র-৬,
রাইবোছোম (চিত্র-৮)
৩) RIBOSOMAL RNA (rRNA)-DNA, rRNA কে নিউক্লীয়াসের NUCLEOLI এর মধ্যে উৎপাদন করিয়া সাইটোপ্লাজমে পাঠিয়ে দেয়। সেখানে এটা একত্রে মিলিত হয়ে একটি বিশেষ ধরণের প্রোটীন উৎপাদন করে। এই প্রোটীন দ্বারা রাইবোজোম উৎপাদিত হয়।অতএব রাইবোজোম যেমনটা RNA প্রোটীন দ্বারা উৎপন্ন হয়, তেমনি রাইবোজোমের মধ্যে এখানে সেখানে প্রচুর RNA ও ছড়িয়ে থাকে।(9)(VIDEO NO 2 দেখুন)
তাহলে ব্যাপারটা এরুপ দাড়াল যে, যে রাইবোজোমের নিকট DNA, mRNA পাঠিয়ে প্রোটীন উৎপাদন করাচ্ছে, সেই রাইবোজোমকে DNA পূর্বেই NUCLEOLI দ্বারা উৎপাদন করিয়ে বিশেষ ভাবে প্রোটীন উৎপাদনের উপযোগী ফ্যাক্টরী আকারে তৈরী করে সইটোপ্লাজমের মধ্যে রাখিয়া দিয়াছে।
এ কতবড় কৌশল!!! এরুপ কৌশল অবলম্বন না করলে কী আর জটীল জীবন প্রকৃয়া চলতে পারে !!!
পূর্বেই বলা হয়েছে mRNA ডিএনএ হতে GENE, TRANSCRIBE করে লয়ে আসে।এবার তাহলে একটু দেখা যাক কি ভাবে TRANSCRIPTION করা হয়।
DNA TRANSCRIPTION
ট্রান্সক্রিপসন এমন একটা পদ্ধতি যার মাধ্যমে ডিএনএ, আরএনএকে GENE কপি করে দেয় এবং সেই কপি কৃত GENETIC CODE এর বার্তা অনুসরন করিয়া শরীরের প্রোটীন তৈরী করা হয়।ডিএনএ এর অবস্থান কোষের নিউক্লীয়াসের মধ্যে। সেখান থেকে বার্তা পাঠিয়ে প্রোটীন তৈরীর নির্দেশ দিয়ে কোষের কর্মকান্ড নিয়ন্ত্রন করে। তবে ডিএনএ এই কাজটি নিজে সরাসরি কোষকে নির্দেশের মাধ্যমে কখনই করেনা। ডিএনএ নিজে সরাসরি এই কাজে জড়িত হয়ে পড়লে তাতে তার মধ্যে সংরক্ষিত অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ GENETIC তথ্যাবলীর অস্তিত্বের উপর আঘাত আসার সম্ভাবনা থেকে যেত, এ কারনে ডিএনএ এ কাজটি আর এনএ এর মাধ্যমে তার কাছে GENETIC CODE আকারের নির্দেশ এর কপি করে পাঠিয়ে দিয়ে করায়।
GENETIC CODE এর মূল পান্ডুলিপি DNA এর মধ্যে ঠিকই সংরক্ষিত থাকে।
এখন প্রশ্ন আসে, এই কাজগুলী করাতে শক্তির প্রয়োজন হয়।
কে এই শক্তিটা সরবরাহ করে?
জী,হ্যাঁ,
ATP (ADENOSINE TRIPHOSPHATE) এই শক্তি সরবরাহ করে।
কী ভাবে করে?
ATP, হতে একটি ফছফেট (PO4)অনু HYDROLYSIS প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে বেরিয়ে গেলে ADP (ADENOSINE DIPHOSPHATE)এ পরিণত হয়। এভাবে ATP অনু ভাঙ্গনের ফলশ্রুতিতে আনবিক সূত্র অনুসারে একটি শক্তি উৎপন্ন হয়ে বেরিয়ে আসে।
শরীর তখন এই শক্তির ব্যবহার করে। এই শক্তিই আমাদের মাসপেশী ব্যবহার করে আমাদের চলা ফিরা দৌড়ানো ইত্যাদিতে সহায়তা করে, হৃদপিন্ডের শ্পন্দন ও আরো অনেক কিছু ঘটায়।
ATP হল শরীর এর শক্তির মুদ্রা (CURRENCY)এর একক।শরীর এই মুদ্রা ব্যয় করে করে শক্তি ক্রয় করে কাজ চালায়।(8)
মনে রাখবেন বিনা খরচে এই জগতে কিছুই পাওয়া যায়না।তাই শরীর ও বিনা খরচে কিছু পায়না।
যে ভাবে RNA TRANSCRIBE করা হয়।
১)আরএনএ পলিমারেজ নামক একটি এনজাইম ডিএনএ হতে GENETIC CODE এর কপি করে। নিউক্লিওটাইডের বেছ এর বিশেষ ধারা (SEQUENCE) এনজাইমটাকে বলে দেয়, কপি করা কোথা থেকে আরম্ভ করতে হবে এবং কোথায় শেষ করতে হবে। আরএনএ পলিমালেজ, ডিএনএর একটা নির্দিষ্ট জায়গায় সংযুক্ত হয় সে জায়গার নাম দেওয়া হয়েছে “প্রোমোটার এরিয়া”।
২।“ট্রান্সক্রিপসন ফ্যাক্টর” নামে এক ধরনের প্রোটীন, ডিএনএর প্যাচ কে উন্মুক্ত করে দেয়। এবার আরএনএ পলিমারেজ ডিএনএর একটি চেইন (নির্দিষ্ট খন্ডাংসের অংস)হইতে একটি আর এন এ কপি করে ফেলে। এই আরএনএ টার নাম PRECURSOR mRNA।
যে চেইন টাকে কপি করা হয় তাকে বলা হয় “SENSE চেইন” এবং যেটাকে কপি করা হয়না, তাকে বলা হয় “ANTISENSE চেইন”।
ডিএনএ বেছ এ থাকে কোড ATGC, সেখানে আরএনএ বেছ এ থাকে কোড AUGC। ডিএনএ কপি করার সময় ডিএনএ এর SENSE এর A আরএনএ এর U এর সংগে এবং G আরএনএ এর C এর সংগে সংযুক্ত থাকে। (চিত্র-৫)
৩। TERMINATION (সমাপ্তি)-আরএনএ পলিমারেছ ডিএনএ চেইন বেয়ে চলতে থাকে যতক্ষন না TERMINATION SEQUENCE পর্যন্ত পৌছায়। TERMINATION SEQUENCE এ পৌছানো মাত্রই আরএনএ পলিমারেছ PRECURSOR mRNA কে ছেড়ে দেয় এবং ডিএনএ হতেও পৃথক করে দেয় ও DNA চেইন দুইকে পূর্বের ন্যায় একত্রে পেচিয়ে দেয়।
তখন PRECURSOR mRNA নিউক্লীয়াছের বেড়ী হতে বেরিয়ে ছাইটোপ্লাজমের মধ্যে চলে আসে।
এবার একে বলা হয় MATURE mRNA বা mRNA ।
এর পরবর্তী কাজ ইতিপূর্বেই বলা হয়েছে।
Figure source- http://www.angelfire.com/dc/apgenetics/rna.htm
চিত্র-৫, এখানে দেখানো হয়েছে কিভাবে ডিএনএ GENETIC CODE mRNA এর মধ্যে কপি করে পাঠাচ্ছে।
এ ছাড়াও আরএনএর আরো বহু ধরনের কাজ রয়েছে, যা পরে কখনো আলোচনা করা যেতে পারে।
ডিএন এ আলোচনার মাঝখানে আরএনএ সম্পর্কে আলোচনা করতে হল,কারণ এর পরবর্তিতে ডিএনএ সম্পর্কে বুঝতে গেলে, আর এনএ সম্পর্কে কিছুটা জ্ঞান থাকা আবশ্যক।এবার তাহলে আসুন আমরা আবার ডিএনএ তে ফিরে যাই।
(TRANSCRIPTION ও TRANSLATION বিস্তারিত বুঝতে VIDEO ১-৪ দেখুন)
Figure source- http://www.biogem.org/blog/rna-to-protein-translation-in-perl/
চিত্র-৬, কডন টেবিল (CODON TABLE)- tRNA এই চার্ট অনুসারে CODON কে ভাষায় রুপান্তরিত করে দেয়। যেমন AUG এর অর্থ মিথিওনিন এমাইনো এসিড, এটা START CODON এবং এর A আসে ADENINE থেকে,U আসে URACIL থেকে ও G আসে GUANINE থেকে।(5,6,7 ও VIDEO1,2,3,4)
Figure source- https://en.wikipedia.org/wiki/Genetic_code
চিত্র-৭ আএনএ কডন সহ 
Figure source- http://micro.magnet.fsu.edu/cells/ribosomes/ribosomes.html
চিত্র-৮,রাইবোছোম, বা প্রোটিন তৈরীর কারখানা-
মানব দেহের জীবন রহস্য জানতে সংগে থাকুন।
Updated on-6/9/2015
অন্যন্য পর্ব এখানে দেখুন- https://chkdr02.wordpress.com/
ভিডিও-
1) TRANSCRIPTION AND TRANSLATION
https://www.youtube.com/watch?v=h3b9ArupXZg
2) mRNA,rRNA,tRNA
https://www.youtube.com/watch?v=dcvtHSFzKOQ
3)protein synthesis video
https://www.youtube.com/watch?v=Ikq9AcBcohA
4) PROTEIN SYNTHESIS
https://www.youtube.com/watch?v=2zAGAmTkZNY
তৃতীয় পর্বের সূত্র সমূহ-
1) http://www.bbc.co.uk/bengali/multimedia/2012/06/120616_mrk_science_june12.shtml
2) http://en.wikipedia.org/wiki/Phoebus_Levene
3) https://en.wikipedia.org/wiki/Genetic_code
4) http://www.angelfire.com/dc/apgenetics/rna.htm
5) RNA
বিষয়: বিবিধ
১৪৯৭ বার পঠিত, ২ টি মন্তব্য
পাঠকের মন্তব্য:
মন্তব্য করতে লগইন করুন