পর্ব-৫, ডিএনএ ও মানব দেহের রহস্য,CHROMOSOME ও TELOMERE কী? TELOMERASE এর উপর নিয়ন্ত্রন আনতে পারলে “দীর্ঘ-যৌবনা জীবন” ও “ক্যানসার নিরাময়” সম্ভব।
লিখেছেন লিখেছেন আঃ হাকিম চাকলাদার ১৪ আগস্ট, ২০১৫, ০২:১১:২৬ রাত
পর্ব-৫, ডিএনএ ও মানব দেহের রহস্য,CHROMOSOME ও TELOMERE কী? TELOMERASE এর উপর নিয়ন্ত্রন আনতে পারলে “দীর্ঘ-যৌবনা জীবন” ও “ক্যানসার নিরাময়” সম্ভব।
Source of figure- http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2009/
চিত্র-১,
এই ৩ বিজ্ঞ্যানী TELOMERE এর উপর আবিস্কার করিয়া ২০০৯ সনে মেডিসিনে নোবেল বিজয়ী হন।
1.ক্যারল গ্রেইডার
Carol W. Greider
(বামে)
জন্ম-১৫ই এপ্রিল ১৯৬১,ছ্যান ডিয়েগো,কালিফোর্ণিয়া,আমেরিকা।
2. এলিজাবেথ ব্লাকবার্ণ
Elizabeth H. Blackburn
(মাঝে)
জন্ম-২৬ শে নভেম্বর ১৯৪৮,তাসমানিয়া,অষ্ট্রেলিয়া।
3. জ্যাক জোছটাক।(ডানে)
Jack W. Szostak
জন্ম-৯ই নভেম্বর ১৯৫২, লন্ডন, ইউকে।
২০০৯ সালে, এলিজাবেথ ব্লাকবার্ণ,ক্যারল গ্রেইডার ও জ্যাক জোছটাক ফিজিওলজী অথবা মেডিসিন এর উপর নোবেল বিজয়ী হন, এই কাজ দেখানোর উপর যে TELOMERE ও TELOMERASE এনজাইম কীভাবে CHROMOSOME এর প্রান্তদ্বয়ে অবস্থান করে DNA এর GENETIC CODE SEQUENCE কে রক্ষা করে রাখে ও DNA এর সম্পূর্ণ অংশ কে REPLICATE (কপি) করতে সহায়তা করে। (১,২,৩)
আমাদের জীবনটা এক কোষী ZYGOTE হতে আরম্ভ হওয়ার পর থেকেই এর জরায়ূ জীবন,শিশু জীবন,কৈশোর জীবন,যৌবন কাল,প্রৌড়ত্ব,বার্ধক্য, ও অবশেষে বার্ধক্য জনিত স্বাভাবিক মৃত্যু-এসবই পূর্ণ মাত্রায় আমাদেরই প্রতিটা কোষের নিউক্লীয়াস এর অভ্যন্তরে CHROMOSOME এর DNA এর GENE CODE এর মধ্যে নিহিত প্রেছক্রিপসনের মধ্যে আবদ্ধ।DNA জৈবিক প্রকৃয়ার সমস্ত নির্দেশ আমাদেরই সম্পূর্ণ অজ্ঞাতে ওখান থেকে CODE পাঠিয়ে দিয়ে করায়।(৩য় পর্ব—RNA,TRANSCRIPTION ও CODON দ্রষ্টব্য)
৪র্থ পর্বে DNA REPLICATION সম্পর্কে বর্ণনা করা হয়েছে। TELOMERE সম্পর্কেও সামান্য কিছু কথা বার্তা বলা হয়েছে। প্রাণীর উপর এই TELOMERE এর গুরুত্ব ও তাৎপর্য অপরিসীম।
এই TELOMERE কে আমাদের জীবনের ঘড়ির কাটা বলা চলে। কারণ এটা যতই শেষ হতে থাকে আমাদের কোষ তথা আমরা ততই মৃত্যুর দিকে এগুতে থাকি।
আর হ্যাঁ, যদি কখনো কোনদিন বিজ্ঞানীগন এই TELOMERE এর কার্যকারিতার উপর নিয়ন্ত্রন আনতে সক্ষম হন, তাহলে আমরা যেমন বার্ধক্যকে এড়াতে সক্ষম হয়ে সুদীর্ঘ যৌবনা জীবন লাভ করতে পারব, আবার এর সংগে সম্পর্কিত TELOMERASE নামক ENZYME এর কার্যকারিতার নিয়ন্ত্রনের মাধ্যমে ক্যান্সার নামক ঘাতক ব্যাধির ও নিরাময়ের পথ ও পেয়ে যাব।
এটা বর্তমানে বিজ্ঞানীদের একটি গুরুত্বপূর্ণ অনুসন্ধান ক্ষেত্র রয়েছে এবং এ পথ পাড়ি দিতে এখনো যথেষ্ট বাধা রয়ে গিয়েছে। সুদুর ভবিষ্যতে এ পথ পাড়ি দেওয়া সম্ভব হতেও পারে।
এখন DNA এর সেই অতিব গুরুত্বপূর্ণ ক্ষুদ্র প্রান্তিক শেষাংষ যা CHROMOSOME এর দুই শেষ প্রান্ত,এর REPLICATION কী জটিল প্রক্রিয়ার মাধ্যমে হয় সে সম্পর্কে আলোচনা করা হবে। এর জন্য এখনই পূর্বেই কিছুটা জানার প্রয়োজন-
1) CHROMOSOME,TELOMERE ও TELOMERASE কী?
2) TELOMERE ও TELOMERASE, CHROMOSOME বা DNA এর কোথায় থাকে? কেন থাকে? এর কী কাজ?এর প্রয়োজনীয়তাই বা কী?
এ বিষয়টি এখন পরিস্কার হওয়া দরকার।
CHROMOSOME কী?
DNA এর চেইন গুলী কোষের অতি ক্ষুদ্র নিউক্লীয়াছের মধ্যে থাকে।এর একটার প্রান্ত হতে আর একটার প্রান্ত যোগ করলে এর দৈর্ঘ হবে প্রায় ৬ ফিটের মত।কাজেই এই DNA গুলী অতি ক্ষুদ্রাকারের নিউক্লীয়াছের মধ্যে স্বাভাবিক চেইন আকারে রেখে দিলে কখনোই নিউক্লীয়াছের মধ্যে এদের জায়গার সংকুলান হইতোনা। জায়গার সংকুলান হতে গেলে এই লম্বা চেইনগুলীকে বিশেষ ভাবে পেচিয়ে পেচিয়ে ও চাপিয়ে সংকীর্ণাকারে প্যাক করে রাখার প্রয়োজন হয়। এই কাজটিই করে দীর্ঘ DNA CHAIN কে সংক্ষিপ্তাকার ও প্যাকেজ আকারে করে প্রতিটা কোষের NUCLEUS এর মধ্যে রাখা হয়েছে।
এই প্যাকেজ করার কাজটি করে HISTONE,NUCLEOSOME ও CHROMATIN নামক প্রোটিন জাতীয় পদার্থ।
DNA এর এই প্যাকেজ কেই বলা হয় CHROMOSOME (ভিডিও-২ দেখুন)
CHROMOSOME এর প্রান্তে PARENT CHAIN DNA এর 3’ PRIME এর প্রান্তিক অংশ DNA POLYMERASE REPLICATE করতে পারেনা।
কেন পারে না?
পর্ব-৪ এ এর কারন জানতে পেরেছেন।(পর্ব ৪ পড়ুন)
DNA POLIMERASE, DNA NUCLEOTIDE উৎপন্ন আরম্ভ করে RNA PRIMER এর 3’ PRIME এর OH গ্রুপ হতে এবং এটা অগ্রসর হতে থাকে নবীন চেইনটার 5’-3’ PRIME অভিমুখে।কিন্তু যেহেতু, LAGGING চেইনে নবীন চেইন এর 5-3’’ PRIME প্রান্ত অভিমুখ ও DNA FORK এর অভিমুখ বিপরীত মুখী থাকে, একারণে DNA POLYMERASE কে BACK GEAR বা পিছন মুখী পদ্ধতিতে খন্ড খন্ড আকারে DNA তৈরী করতে করতে পিছন দিকে অগ্রসর হতে হয়।
ঠিক একই ভাবে করতে করতে নবীন চেইন এর 5’ PRIME এর সর্ব প্রথম প্রান্তের (যা বিপরীত দিকহতে BACK GEAR পদ্ধতিতে করতে করতে এসে, সর্ব শেষে করা হয়) RNA PRIMER থেকেও কাজ করতে হয়। এরপর RNase H নামে একটি ENZYME এসে 5’ PRIME প্রান্তের সর্বশেষ RNA PRIMER টিকে ও মুছে দেয়। ফলাফল এটাই দাড়ায় যে DNA POLIMERASE এই 5’ PRIME প্রান্তের RNA PRIMER এর প্রান্তের শুন্য স্থানটিতে পূরন করার জন্য তার পূর্বে আর কোনই PRIMER এর OH গ্রুপ পায়না। কারণ এই PRIMER টা নিজেই তো 5’ প্রান্তের সর্বপ্রথম(যা সর্ব শেষে করা হয়েছে) জায়গাটা দখল করেছিল। এর পিছনে আর কোন RNA PRIMER দাড়াবার আর তো কোন জায়গাও নাই।
এভাবেই DNA REPLICATION, LAGGING STRAND এর 5’ PRIME এর সর্বপ্রথম প্রান্তের কিছু অংসের REPLICATE করা বাকী রেখেই REPLICATION শেষ করে দেয়। ফলে LAGGING STRAND এর REPLICATED নবীন চেইনটি পৈত্রিক চেইন হতে প্রতিটা REPLICATION ROUND এ এইভাবে ছোট হতে থাকে, যদি না TELOMERASE এসে এই শূন্য স্থানকে অতিরিক্ত TELOMERE BASE SEQUENCE না দিয়ে পূর্ণ করে দেয়।
আর LEADING চেইনের নবীন চেইনের 5’ PRIME প্রান্তেও(যেটা PARENT CHAIN এর 3’PRIME END হয়) এরুপ ঘটে।এটা LAGGING চেইনের বিপরীত দিকে ঘটে।
এখানেও 5’ TO 3’ PRIME প্রান্ত মুখি কাজ চলে।
তবে যেহেতু এখানে 5’ TO 3’ PRIME প্রান্ত এর দিক এবং DNA FORK এর সম্মুখ এর দিক, একই দিকে থাকে একারণে এখানে এক নাগাড়ে 3’ PRIME এর শেষ প্রা্ন্ত পর্যন্ত কাজ সমাধা করে ফেলে। এই চেইনে 5’ PRIME এ সর্ব প্রথম প্রান্তে যে RNA PRIMER এর OH গ্রুপ থেকে DNA POLYMERASE 3’ PRIME অভিমুখে কাজ আরম্ভ করেছিল,ঐ RNA PRIMER টাকেও RNase H নামে একটি ENZYME এসে পরে মুছে দেয়।
এবং এই শূন্যস্থান পূরন করার জন্য এর পূর্ব হতে কাজ আরম্ভ করার জন্য আর কোন RNA PRIMER এর OH গ্রুপ থাকেনা। যার কারণে DNA POLYMERASE ও এই শুন্যস্থান টুকু পূরণ করিতে পারেনা, যার ফলে এই নবীন DNA টাও LEADING চেইনের এই প্রান্তে ক্ষয়ের শিকার হয়ে পিতৃ চেইন হতে স্বল্প দৈর্ঘের হয়ে যায়। যদি না TELOMERASE এসে এই শূন্য স্থানকে TELOMERE BASE SEQUENCE না দিয়ে পূর্ণ করে দেয়।
এভাবে প্রতিটা REPLICATION ROUND উভয় নবীন কোষের চেইন এর 5’PRIME END, PARENT DNA STRAND এর 3’PRIME END হতে TELOMERE এর কিয়দংশ কপি করতে ব্যর্থ হয়।
ফলে প্রত্যেক নূতন কোষ পিতৃ কোষ হতে কিছুটা স্বল্প দৈর্ঘের DNA পেতে থাকে ।
কিন্তু একটি নির্দিষ্ট বয়স কাল পর্যন্ত TELOMERASE এসে TELOMERE তৈরী করে দিয়ে এই ক্ষয় পুরণ করে দিয়ে থাকে। এটা করে যৌবন কাল পর্যন্ত।
কিন্তু এই নবীন কোষে DNA এর প্রান্তিক অংস কিছুটা কম আসবার সময় প্রথম দিকে GENETIC INFORMATION কিছুই কম আসেনা।
কারন DNA এর শেষ প্রান্তে কোন GENETIC কোড থাকেনা। বরং DNA এর দুই প্রান্ত অংস বহন করে GENETIC CODE বিহীন BUFFER BASE SEQUENCE NUCLEOTIDE যার নাম “TELOMERE”. আর প্রতিবার DNA REPLICATION হয় এই BUFFER TELOMERE এর খন্ডাংস ক্ষয় করে করে ।
কিন্তু সুসংবাদ হল, আমাদের যৌবন কাল পর্যন্ত TELOMERASE নামক একটি ENZYME এসে এই প্রান্তে অধিক TELOMERE উৎপাদন করে দিয়ে, TELOMERE এর ক্ষয় হওয়াকে রোধ করে রাখে।
এই “TELOMERE” বস্তুটি তাহলে কী?
আবিস্কার-
TELOMERE ও TELOMERASE এর আবিস্কার(২)- লিওনার্ড হে-ফ্লিক,ছানফোর্ড ইউনিভার্ছিটির মেডিক্যাল মাইক্রোবাইয়োলজীর প্রফেছর, HUMAN FETAL কোষ CULTURE এর উপর পরীক্ষা নিরীক্ষা চালিয়ে,১৯৬১ সালে ঘোষনা দেন যে কোষ ৪০-৬০ বার বিভাজনের পর আর বিভাজিত হতে পারেনা। কোষ তখন SENESCENCE PHASE এ প্রবেশ করে বার্ধক্য ও প্রাকৃতিক মৃত্যু APOPTOSIS দিকে চলে যায়। তার নীতি কে HAYFLICK LIMIT নাম দেওয়া হয়।
এর পূর্বে আলেক্সিস বিশ্বাষ করতেন মানব কোস IMMORTAL (অমর),যেটা খন্ডিত হয়ে যায়।
১৯৭০ দশকের প্রথম দিকে রাসিয়ান বায়োকেমিস্ট আলেক্সি অলোভিকোভ পরীক্ষা নীরিক্ষায় সর্বপ্রথম টের পেয়ে যান CHROMOSOME তার
প্রান্তদ্বয়কে পরিপূর্ণ রুপে REPLICATE করতে পারেনা।(২)
১৯৭৫-১৯৭৭ সালের দিকে এলিজাবেথ ব্লাকবার্ণ YALE UNIVERSITY তে জোছেফ গাল এর সংগে তার POSTDOCTORAL FELLOWSHIP এর উপর কাজ করার সময় DNA এর প্রান্তদ্বয়ে TELOMERE এর অবস্থান ও তার প্রকৃতি আবিস্কার করে ফেলেন।তার এই কাজ ১৯৭৮ সালে প্রকাশিত হয়েছিল।(১)
Carol W. Greider, যখন স্নাতক শিক্ষার্থী ও Elizabeth H. Blackburn তার ছুপারভাইজার, তখন তিনি চিন্তা করতে থাকলেন, তাহলে এই TELOMERE কে নিয়ন্ত্রন করার জন্য হয়তো কোন অজ্ঞাত ENZYME থাকতে পারে। তাই তিনি এই অজ্ঞাত ENZYME তা খুজতে থাকলেন।
অবশেষে অনুসন্ধান চালাতে চালাতে Carol W. Greider ১৯৮৪ সালের ক্রীসমাস ডে তে এই এক বিশেষ ধরনের ENZYME TELOMERASE এর সন্ধান পেয়ে যান।
CHROMOSOME এর DNA এর উভয় প্রান্তে জুতার ফিতার প্রান্তের প্লাষ্টিকের ন্যায় TELOMERE থাকে।
এই TELOMERE ডিএনএর প্রান্তদ্বয়কে একত্রে FUSE হওয়া থেকে রক্ষা করে ও DNA এর জেনেটিক কোড গুলীকেও ধংশের হাত হতে রক্ষা করে রাখে।
প্রাণীর যৌবন কাল পেরুবার পর ধীরে ধীরে সম্পূর্ণ TELOMERE নিশেষিত হয়ে যায়। তখন TELOMERASE ENZYME দ্বারা আর নূতন কোন TELOMERE তৈরীর ব্যবস্থা থাকেনা। তখন কোষটির স্বাভাবিক মৃত্যুর দিকে এগিয়ে যায়। আমরাও এর সংগে তাল মিলিয়ে পূর্ণ যৌবনের পর হতে প্রতি মুহুর্তে DNA এর TELOMERE হারিয়ে হারিয়ে নিশ্চিত একটি স্বাভাবিক মৃত্যুর দিকে অগ্রসর হয়ে যাচ্ছি।
TELOMERE এর গঠন।
DNA এর দুই প্রান্তে অন্য স্থানের ন্যায় নিয়মিত GENETIC BASE SEQUENCE PAIR না থেকে, থাকে GENETIC CODE বিহীন কিছু BUFFER জাতীয় বেছ। এই বেছ গুলীর কোড TTAGGG। কোড গুলীর এই ক্রম একটার পর আর একটা সমন্বীত NUCLEOTIDE এর ছেট (SEQUENCE) সাজানো থাকে। T= THYMINE, A= ADENINE, G=GUANINE। এইটাকেই বলা হয় TELOMERE । মানুষের ক্ষেত্রে TELOMERE এ এই ধরনের বেছ প্রায় ১৫০০০ বেছ পর্যন্ত লম্বা হয়ে থাকে। কোষ তার প্রতিটা বিভাজনে ২৫-২০০ TELOMERE BASE হারায় (৩)
কী কাজ করে এই TELOMERE?
এই TELOMERE ডিএনএর প্রান্তদ্বয়কে একত্রে FUSE হওয়া থেকে রক্ষা করে ও DNA এর জেনেটিক কোড গুলীকেও ধংশের হাত হতে রক্ষা করে রাখে। DNA এর দুই প্রান্তকে এভাবে এটে রাখার ব্যবস্থা না করলে, DNA তার GENETIC CODE ভেঙ্গে চুরে নষ্ট হয়ে যেত, তারপর আবার এটে সেটে স্থির ও অনড় হয়ে স্থায়ী ভাবে বসে থাকলেও তো চলেনা। কারণ DNA কে, প্রতিটা নূতন কোষ জন্মাবার সময়, সমগ্র পেচ খুলে সোজা হয়ে, সম্পূর্ণ টা কপি করিয়ে, নূতন DNA তৈরী করে নূতন কোষে পাঠানো লাগে।
কাজ শেষে পুনরায় নিজকে পেচিয়ে রক্ষা করে রাখতে হয়।
এ সমস্ত কারনে DNA এর প্রান্তে DNA এর মতই কিন্তু GENETIC CODE ছাড়া TELOMERE DNA রেখে মূল GENETIC CODE সম্পন্ন DNA অংশটুকুর বিশেষ নিরাপত্তা বিধান করা হয়েছে।
এটা কতকটা এমন ধরতে পারেন ঠিক যেমনটা, জুতার ফিতার দুই প্রান্তে ২টি প্লাটিক ক্যাপ লাগিয়ে MANUFACTURER জুতার ফিতাটাকে প্রান্ত হতে খুলে গিয়ে মূল ফিতাটি যাতে ছিড়ে কেটে যাওয়া হতে রক্ষা পায়, এজন্য জুতার ফিতার দুই প্রান্তে প্লাষ্টিকের ক্যাপ লাগিয়ে দেয়।।
(চিত্র-২,৩)
Figure source- http://pamelamaloney.com/health-products/telomerase-activation/
চিত্র-২)
এই চিত্রে DNA এর দুই প্রান্তে TELOMERE দেখা যাচ্ছে, যা DNA এর প্রান্তদ্বয় কে শক্ত করে এটে ধরে রাখে ও এভাবে DNA কে রক্ষা করে।
TELOMERASE কী? তার কী কাজ?
TELOMERASE একটা RNA সম্বলিত বিশেষ ধরনের এনজাইম। এর নিজস্ব RNA রয়েছে।
DNA REPLICATE করার সময়, যখন মূল চেইনের 3’ PRIME এর শেষ প্রান্তে, তার পিছনে আর কোন TELOMERE না থাকার কারণে, ও সেখানে আর কোন RNA PRIMER স্থাপিত না হতে পারার কারনে, ঐ শেষ প্রান্তের DNA TELOMERE অংশটুকু নূতন চেইনে কপি হতে বাদ পড়ার উপক্রম হয়ে পড়ে, তখন ই এই TELOMERASE নামক বিশেষ ENZYME টি এসে যায়।
তখন এই ENZYME টি ঐ 3’ PRIME প্রান্তে, তার সংগে থাকা নিজস্ব বিশেষ ধরনের RNA,যার বেছ কোড থাকে "CCCAAUCCC" , তার দ্বারা আরো অনেকগুলী অতিরিক্ত TELOMERE BASE যোগ করে দেয়।
তাহলে এবার ঐ প্রান্তে RNA PRIMER আরো পিছনে গিয়ে বসতে আর কোন জায়গার অভাব থাকলনা।
তখন DNA PRIMASE এসে পিছনের ঐ অতিরিক্ত জায়গার উপর আর একটি PRIMER বসিয়ে দেয়।
এবার DNA POLYMERASE এসে এই নূতন PRIMER এর 3’ PRIME প্রান্তের OH হতে স্বাভাবিক পদ্ধতিতেই (যা পর্ব-৪ এ বর্ণনা করা হয়েছে) নূতন চেইনে DNA কপি করে ফেলে।
তাহলে বুঝতেই পারলেন এই গুরুত্বপূর্ণ TELOMERASE ENZYME টি কী জটীল কৌশল প্রয়োগ করে নূতন কোষ ও তার নূতন কপিকৃত DNA কে ক্রমান্বয়ে ক্ষয় হয়ে যাওয়া থেকে রক্ষা করে পূর্ণাঙ্গ নূতন কোষ বানিয়ে দিল।
এছাড়াও এই TELOMERASE ENZYME টি ভাঙ্গা DNA কে REPAIR ও করে থাকে।(৩)
উল্লেখ্য যে, TELOMERE ও তার এনজাইম TELOMERASE যদি DNA এর GENETIC CODE কে রক্ষা করে সঠিক পদ্ধতিতে কোষ বিভাজনে সহায়তা না করত, তাহলে DNA ক্ষতিগ্রস্থ্ হয়ে অশুস্থ IMMORTAL বা CANCER কোষ উৎপন্ন করতে পারে, যা জীবন পদ্ধতিকে ধংস করে দিতে পারত।
এজন্য TELOMERE কে প্রানীর “ MOLECULAR CELL CLOCK” ও বলা হয়ে থাকে।
এই “ MOLECULAR CELL CLOCK” টি বলে দিতে পারে প্রানীটি জীবনের কতটা পথ অতিক্রম করেছে এবং আর কতটা পথ অতিক্রম করতে বাকী আছে (চিত্র ২,৩)।
এই CLOCK এ সময় শেষ হতে থাকার অর্থ হল আমাদের জীবন প্রণালীও শেষ হয়ে আসতে থাকা।
এভাবে TELOMERE এর, TTAGGG ছেট (SEQUENCE) CELL DIVISION হয়ে হয়ে যতই খরচ হতে থাকে, মোট TELOMERE এর দৈর্ঘ ততই কমতে থাকে এবং কোষটি তথা প্রাণীটির ও আয়ূ কমে কমে ক্রমান্বয়ে বার্ধক্যের দিকে অগ্রসর হতে থাকে।
কোষের এভাবে মৃত্যুর দিকে অগ্রসর হওয়াকে বলা হয় কোসের SENESCENCE PHASE।
এভাবে TELOMERE এর দৈর্ঘও একেবারে শেষ হয়ে এক পর্যায়ে “CRITICAL LENGTH”এ চলে আসে। এই পর্যায়ে এসে গেলে DNA ও কোষ আর বিভাজিত হয়ে নূতন কোষের জন্ম দিতে পারেনা। তখন কোষটির PRE PROGRAMMED NATURAL DEATH হয়ে যায়। একেই বলে APOPTOSIS।
এর ফলাফল আমাদের জীবনের পরেও এসে যায়।(4)
কিন্ত CANCER আক্রান্ত কোষ গুলী যে কোন কারনেই হউক না কেন, NUCLEUS এর অভ্যন্তরে DNA এর মধ্যে ক্ষতিগস্ত GENETIC CODE SEQUENCE অবস্থিতির কারণে এই স্বাভাবিক মৃত্যু এড়িয়ে একটি অশুস্থ IMMORTAL বা অমর কোষে পরিণত হয়ে যায়। (4)
আমাদের বাস্তব জীবনে এই TELOMERE এর কী কোন প্রয়োগ আছে?
হাঁ, অবশ্যই আছে। যতই TELOMERE এর দৈর্ঘ্য কমতে থাকে ততই আমরা বৃদ্ধ হতে থাকি। আমরা আজ TELOMERE এর দৈর্ঘ্য ল্যাবরেটরীতে মেপে জানতে পারি আমাদের জীবনের ঘড়ির কাটাটা ঠিক এই মুহূর্তে কোথায় আছে। আমরা জেনে নিতে পারি আমাদের জীবনের এই চলাচলের পথটা কতখানি পাড়ি দিয়েছি এবং আর কতটা পাড়ি দিতে এখনো বাকী আছে।
বর্তমানে এই পরীক্ষা বিভিন্ন উপায়ে বিভিন্ন ল্যাবরেটরীতে করা হয়ে থাকে।
TELOMERASE ENZYME কোথায় কতক্ষন কাজ করে?
দুর্ভাগ্য বসতঃ যে TELOMERASE ENZYME টি এই কাজটি করে করে DNA কে রক্ষা করে, তাকে আমরা আমাদের জীবনে দেহের সর্বত্র সর্বক্ষন পাইনা।
যদি আমরা সেরুপ পাইতাম তাহলে আমরা এক অফুরন্ত দীর্ঘ যৌবন ও জীবন ও পাইতাম।
কেবল মাত্র প্রাণীর জীবন কালের নির্দিষ্ট সময়ে বিশেষ বিশেষ টিসুর মধ্যে TELOMERASE বিদ্যমান থেকে থেকে কাজ করে, তার বাইরে নয়। এটা কোথায় কোথায় কখন কখন কার্যকরী অবস্থায় পাওয়া যায় তার একটা বর্ণনা নীচে দেওয়া হইল।
এটাকে সর্বক্ষন কার্যকরি অবস্থায় পাওয়া যায় REPRODUCTIVE CELL( MALE & FEMALE GAMATE), ZYGOTE, MORULA, BLASTOCYST, BLASTOMERE, STEM CELL, EMBRYO, DEVELOPING BABY, BABY, YOUNG ADULT,এর কোষের মধ্যে।
এরপর বয়সের একটা পূর্ণতা আসার পর SOMATIC (প্রজনন কোষ বাদে অন্য সমস্ত কোষ)কোষে যেমন মাংস পেশী,স্নায়ূ তন্ত্র,হৃদপিন্ড,প্যানক্রিয়াছ ইত্যাদিতে শুপ্তাবস্থায় অতি অল্পমাত্রায় থাকে। সেখানে TELOMERASE এর আর তেমন একটা কার্যকরিতা দেখা যায়না।
অতএব বয়সের পূর্ণতার সাথে সাথে এ সমস্ত স্থানের কোষগুলী দিন দিন SENESCENCE (বার্ধক্য)এর দিকে যাইতে থাকে ও APOPTOSIS এর মধ্য দিয়ে প্রানীটির ও স্বাভাবিক মৃত্যু ঘটে।
তবে আবার BONE MARROW, BASAL LAYER OF EPIDERMIS, ENDOMETRIUM,LIVER ও CORNEAL CELL ইত্যাদিতে যথেষ্ঠ পরিমান TELOMERASE বিদ্যমান থাকে। এবং প্রয়োজনের সময় এরা কার্যকরি হয়ে উঠে।
একারনে একজন বয়স্ক লোকের এসমস্ত যায়গার কোষ আঘাত প্রাপ্ত হইলেও নিজেরাই নবীন কোষ জন্মাইয়া পুনর্নিনির্মান করিতে পারে। এটা সার্জারী চিকিৎসায় ব্যবহৃতও হয়ে থাকে।
এখন প্রশ্ন আসে,তা হলে MALIGNANT বা CANCER কোসের সংগে কী TELOMERASE এর কোন সম্পর্ক আছে ?
হ্যাঁ অবশ্যই আছে। এবার দেখা যাক কী সম্পর্ক আছে।
পরীক্ষায় MALIGNANT বা ক্যানসার আক্রান্ত কোষেও ১০-২০% বেশী পরিমানে TELOMERASE বিদ্যমান পাওয়া যায় (৩)।আর তা থাকাটাই তো স্বাভাবিক।কারন CANCER আক্রান্ত কোষকেও তো অনবরত নবীন কোষ জন্ম দিতে হয়।আর নবীন কোষ উৎপাদন করতে গেলেই তো TELOMERASE এর সহযোগিতা অবশ্যই প্রয়োজন। কারন TELOMERASE না থাকলেই তো TELOMERE ব্যবহৃত হতে হতে ফুরিয়ে গিয়ে কোষটির বিভাজন বন্ধ হয়ে কোষটি APOPTOSIS PHASE এ গিয়ে স্বাভাবিক মৃত্যু ঘটিবে।
আর তাহলে তখন IMMORTAL CANCER কোষ এর ও মৃত্যু হবে।
একটা সুস্থ কোষ ও একটা ক্যান্সার আক্রান্ত কোষের মধ্যে পার্থক্য হইল, একটি সুস্থ কোষের সুস্থ GENETIC CODE SEQUENCE তার নবীন কোষ উৎপাদনকে পূর্ণ ভাবে নিয়ন্ত্রনের মধ্যে রাখতে সক্ষম থাকে, এবং তা প্রয়োজন অনুপাতে করায় আর একটি ক্যান্সার আক্রান্ত অসুস্থ কোষ যে কোন কারনেই হোক,তার GENETIC CODE SEQUENCE ক্ষতিগ্রস্থ থাকে।
এই কারনে এই অশুস্থ কোষটি নবীন কোষ উৎপাদনের উপর নিয়ন্ত্রনের ক্ষমতা হারিয়ে ফেলে। ফলে এই কোষটি একটা অশুস্থ IMMORTAL বা অমর কোষে রুপান্তরিত হয়ে কান্ডজ্ঞান হীনের মতন অনিয়ন্ত্রিত ভাবে কোষ উৎপাদন করিয়া ও তা পার্শবর্তিতে অন্যান্য টিসুর মধ্যে প্রবেশ ঘটাইয়া, ও রক্তের মাধ্যমে অন্যত্র বিস্তার ঘটাইয়া শীঘ্রই আক্রান্ত রোগীটিকে মেরে ফেলে।
এখন প্রশ্ন আসে,তাহলে এই TELOMERASE এর কি কোন বাস্তব প্রয়োগ আমাদের জীবনে হতে পারে?
উত্তর হবে “হাঁ” আমাদের বাস্তব জীবনে এর প্রয়োগের যথেষ্ট সম্ভাবনা রয়ে গেছে। বিশেষ করে ক্যান্সারের চিকিৎসার ক্ষেত্রে।
আমরা ইতিমধ্যেই লক্ষ করেছি এই ঘাতক ক্যান্সার আক্রান্ত কোষটি অমরত্ব(IMMORTAL) লাভ করিয়া TELOMERASE এর সহযোগিতায় অনবরত কোষ উৎপাদন কার্য চালিয়ে যায় । যদি কোনক্রমে তাকে TELOMERASE সরবরাহ বন্ধ করিয়া দেওয়া যায়, তাহলে তখন কোষটি IMMORTAL না হয়ে APOPTOSIS এর মধ্য দিয়ে অন্যান্য কোষের মতই সাধারন মৃত্যু ঘটে যাবে।
আর তখন ক্যান্সার আক্রান্ত কোষটির আর কোনই বিস্তার লাভের ও সুযোগ থাকিবেনা।
তাহলে এখন স্বাভাবিক ভাবেই প্রশ্ন আসে তা হলে কী আমরা ANTI TELOMERASE ব্যবহার করিয়া কি CANCER নিরাময় করিতে পারি?
যদি এমন কোন পদ্ধতি আবিস্কার করা যায় যাতে প্রতিটা CANCER কোষে TELOMERASE সরবরাহ বন্ধ করে দেওয়া যায়, তখনই CANCER এর চিকিৎসা সম্ভব হয়ে যাবে।তবে এই কাজটুকু করতে এখনো অনেক পথ পাড়ী দিতে হবে।
অদুর ভবিষ্যতে CANCER চিকিৎসায় জয়ী হওয়ার অবশ্যই যথেষ্ঠ সম্ভাবনা রয়েছে।
Source of figure- http://epitalon.net/dossier-epithalon-professor-ronald-depinho/
চিত্র-৩)
এখানে দেখানো হয়েছে, প্রতিটা CELL DIVISION এ TELOMERE কী ভাবে খরচ হতে হতে শেষ পর্যায়ে আর CELL DIVISION বন্ধ হয়ে যায়।
লক্ষ্য করুন-
১) মধ্য সারি- চিত্রটির মধ্য সারিতে শরীর এর কোষ বিভাজনের স্তর দেখানো হয়েছে।
২)বাম সারি- চিত্রটির বাম সারিতে TELOMERASE ENZYME ফুরিয়ে যাওয়া কোষের CHROMOSOME বিভাজনের স্তর গুলী দেখানো হয়েছে। লক্ষ্য করুন TEOLOMERASE ফুরিয়ে যাওয়ার কারণে প্রতিটা বিভাজনে GHROMOSOME এর প্রান্তে অবস্থিত TELOMERE ক্রমান্বয়ে ক্ষয় হতে হতে শেষে এক পর্যায়ে একেবারে নিঃশেষ হয়ে গিয়েছে।
লক্ষ্য করুন, শেষ পর্যায়ে যখন TELOMERE একেবারে নিঃশেষ হয়ে গিয়েছে, এরপর কোষের DNA CODE এর ভাঙ্গন ধরিবে, তখন কোষ DNA CODE হারাতে থাকবে, আর তখন কোষ সঠিক ভাবে বিভাজন ও হতে পারবেনা ও কাজও করতে পারবেনা।
ঠিক এভাবেই CHROMOSOME এর TELOMERE ক্ষয় হয়ে যাওয়ার সংগেই আমাদের যৌবনটাও ক্ষয় হয়ে হয়ে ক্রমান্বয়ে বার্ধক্যে উপনীত হওয়ার সংগে সরাসরি সম্পর্কিত।
আর তা ছাড়াও বিজ্ঞানীগন লক্ষ্য করেছেন শরীরে যতই TELOMERASE ENZYME ফুরিয়ে আসতে থাকে, INSULIN ততই কম উৎপাদন হতে থাকে, ফলে DIABETES রোগ ও দ্রুত এগিয়ে আসতে থাকে।(3)
৩) ডান সারি-এই সারিতে TELOMERASE ENZYME যথেষ্ঠ পরিমান কোষে বিদ্যমান থাকা অবস্থায় CHROMOSOME বিভাজন দেখানো হয়েছে।
লক্ষ্য করুন-এখানে CHROMOSOME এর প্রান্তের TELOMERE এর কোন ক্ষয় হচ্ছেনা। আমাদের যৌবন কাল পর্যন্ত যথেষ্ঠ TELOMERASE ENZYME কোষের অভ্যন্তরে বিদ্যমান থাকার কারণে কোষের এরুপ সুস্থ অবস্থা। একই সংগে আমাদের শরীরের ও একই অবস্থা।
তাহলে আপাততঃ মুদ্দা কথা দাড়াচ্ছে, যদি বিজ্ঞানীরা কখনো শরীরকে এই TELOMERASE ENZYME টা অনবরত নিয়ন্ত্রিত ভাবে যথেষ্ঠ পরিমান সরবরাহের ব্যবস্থা করতে পারেন তাহলে আমাদের দেহটাও অনন্ত কাল যৌবন ধরে রাখতে পারবে।
কারণ, দেখা যাচ্ছে আমাদের যৌবন ফুরিয়ে যাওয়ার মূল চাবি কাঠিটা TELOMERASE ENZYME এ ঘাটতি এনে CHROMOSOME এর প্রান্তের রক্ষক TELOMERE কে ক্ষয় করে দেওয়া।তারপর DNA এর মূল GENETIC CODE এর উপর আঘাত করা।
এটা তো একেবারে এখন সোজা হিসাব হয়ে গেল যে যদি শরীরকে কোন ভাবে অনবরত নিয়ন্ত্রিত ভাবে যথেষ্ঠ পরিমানে TELOMERASE ENZYME সরবরাহ করার ব্যবস্থা করা যায়, তাহলে আর কখনোই, CHROMOSOME এর প্রান্তের রক্ষক TELOMERE ও আর ক্ষয় হবেনা, আর আমাদের যৌবনও কখনো ফুরাবেনা, আমরা যতদিন বাচব আর কখনো বার্ধক্য জনক বিড়ম্বনা ভোগ করতে হবেনা।
আপনারা প্রশ্ন করতে পারেন, তাহলে এই মুহূর্তে আমরা কী এমন কিছু করতে পারি যাতে আমাদের শরীরে TELOMERASE ENZYME কিছুটা বাড়ে?
জী, হ্যাঁ, ভাল প্রশ্ন।
বিজ্ঞানীরা এ ব্যাপারে একেবারে অলস ভাবে বসে নাই।
University Of California, San Francisco (UCSF) এর বিজ্ঞানীগন ২০১৩ সনে ৩৫ জন রোগীকে বাছাই করে একটা পরীক্ষা চালিয়েছিলেন।
এর মধ্যের ২৫ জনকে তাদের নিজস্ব “LIFESTYLE” ঠিক রেখেছিলেন।আর ১০ জনের “LIFESTYLE” পাল্টিয়ে দিয়ে ভিন্ন একটি “LIFESTYLE” এ রেখেছিলেন।
এদের এই ভিন্ন “LIFESTYLE” টা ছিল-
১) খাদ্যের পরিবর্তন, যেমন চর্বী যুক্ত খাদ্য পরিহার করে, অধিক শব্জী ও ফল খাওয়া। REFINED শর্করা না খেয়ে বেশী আশ যুক্ত UNREFINED শর্করা খাওয়া।
২) শরীর চর্চা- সপ্তাহে অন্তত ৬দিনে, দৈনিক অন্ততঃ ৩০ মিনিট হাটা। বসে বসে থেকে কাজ না করে চলা ফিরার কাজ করা।
৩)মানসিক চাপ মুক্ত রাখা- এর জন্য, যোগ ব্যায়াম, দীর্ঘ শ্বাষ প্রশ্বাষ,ও মেডিটেশন করানো।
এই পদ্ধতির ১ মাস পরে পরীক্ষা করে দেখা যায়, যে ১০ জনের “LIFESTYLE” পরিবর্তন করা হয়েছিল, তাদের TELOMERE ১০% বেড়ে গিয়েছে।(২)
অতএব আমরাও ওভাবে “LIFESTYLE” পরিবর্তনের মাধ্যমে TELOMERE কে দীর্ঘ করে ধরে রাখতে পারি ও দীর্ঘ সুস্থ্য জীবন পেতে পারি।
TELOMERASE যে জ্বীন টি উৎপাদন করে তার নাম TERT (TELOMERASE REVERSE TRANSCRIPTASE)GENE।(৫)
নীচের চিত্রে ক্রোমোজোম নং ৫ এ এর অবস্থান দেখানো হল
Where is the TERT gene located?
Cytogenetic Location: 5p15.33
Molecular Location on chromosome 5: base pairs 1,253,166 to 1,295,046
The TERT gene is located on the short (p) arm of chromosome 5 at position 15.33.
More precisely, the TERT gene is located from base pair 1,253,166 to base pair 1,295,046 on 
Figure source- http://ghr.nlm.nih.gov/gene/TERT
চিত্র-৪
এভাবে TELOMERASE, DNA এর প্রান্তের REPLICATION এর সময়ে TELOMERE উৎপন্ন ও সংযোগ করে নবীন DNA এর TELOMERE ক্ষয় হয়ে যাওয়া থেকে একটা সময়কাল পর্যন্ত রক্ষা করে রাখে।
কীভাবে TELOMERASE. TELOMERE উৎপাদন করে ভিডিও গুলিতে সুন্দর ভাবে দেখানো হয়েছে।
(ভিডিও ১-৬ দেখুন)
ভিডিও-
1) DNA REPLICATION-
http://www.wiley.com/college/pratt/0471393878/student/animations/dna_replication/index.html
2) CHROMOSOME প্যাকেজ।
http://www.youtube.com/watch?v=yqESR7E4b_8?feature=oembed
3) ACTION OF TELOMERASE
http://www.youtube.com/watch?v=AJNoTmWsE0s?feature=oembed
4) TELOMERASE ACTIVITY
https://www.youtube.com/watch?v=vtXrehpCPEE
5) TELOMERASE ACTIVITY-
http://www.youtube.com/watch?v=m3qqUy880dQ?feature=oembed]
6) TELOMERASE ACTIVITY-
http://highered.mheducation.com/sites/9834092339/student_view0/chapter14/telomerase_function.html
EDITED ON-6/27/2015
অন্যান্য পর্ব সমূহ এখানে দেখুন- https://chkdr02.wordpress.com/
পঞ্চম পর্বের সূত্র সমূহ-
1। NOBEL PRIZE 2009
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2009/press.html
2) TELOMERE WIKI
http://en.wikipedia.org/wiki/Telomere
3) TELOMERASE
https://en.wikipedia.org/wiki/Telomerase
4)TELOMERE
http://www4.utsouthwestern.edu/cellbio/shay-wright/intro/facts/sw_facts.html
5) genetic home, TERT GENE-chr-5
http://ghr.nlm.nih.gov/gene/TERT
6) TELOMERASE IN SEX CELL,STEM CELL, CANCER CELL AND SOMATIC CELL
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21417995
7) claimed products to activate telomerase
http://pamelamaloney.com/health-products/telomerase-activation/
বিষয়: বিবিধ
১৪৫৩ বার পঠিত, ১ টি মন্তব্য
পাঠকের মন্তব্য:
মন্তব্য করতে লগইন করুন