জৈব প্রযুক্তি কি-জৈব প্রযুক্তির গুরুত্ব-জৈব প্রযুক্তি সংক্রান্ত শব্দাবলীর ব্যাখ্যা

বৈজ্ঞানিক ও প্রকৌশলগত নীতি অনুসরণ ও প্রয়োগ করে জীবদের ব্যবহার করার মাধ্যমে মানুষের জন্য কল্যাণকর ও ব্যবহারযোগ্য প্রয়োজনীয় মালামাল তৈরির বিশেষ প্রযুক্তিকে জৈবপ্রযুক্তি বা জীবপ্রযুক্তি বলে। প্রকৃতপক্ষে, জৈব প্রযুক্তি হচ্ছে জীববিদ্যাভিত্তিক একটি প্রযুক্তি। বিশেষ করে, এই প্রযুক্তি যখন কৃষি, খাদ্য বিজ্ঞান, এবং ঔষধশিল্পে ব্যবহৃত হয়। ১৯১৯ সালে হাঙ্গেরীয় কৃষি প্রকৌশলী কারোলি এরাকি সর্বপ্রথম জৈবপ্রযুক্তি শব্দটি ব্যবহার করেন।

সূচিপত্রঃ- জৈব প্রযুক্তি কি-জৈব প্রযুক্তির গুরুত্ব

জৈব প্রযুক্তির সংজ্ঞা

জৈব প্রযুক্তি একটি বহু পুরনো বিষয়। দই, পনির, সিরকা (vinegar), পাউরুটি, মদ, বীয়ার প্রভৃতির উৎপাদন জৈব প্রযুক্তিরই ফসল। এসব জৈব প্রযুক্তিকে পুরনো জৈব প্রযুক্তি (Old Biotechnology) বলে। সাম্প্রতিককালে আণবিক জীববিদ্যা (molecular biology) গবেষণার মধ্য দিয়ে রিকম্বিনেন্ট DNA কৌশল অবলম্বন করে যে জৈবপ্রযুক্তির প্রসার ঘটেছে তাকে বলে নতুন জৈব প্রযুক্তি (New Biotechnology)। জৈব প্রযুক্তির সর্বসম্মত সংজ্ঞা আজও দেয়া সম্ভব হয়নি। তবে US National Science Foundation প্রদত্ত সংজ্ঞা জৈব প্রযুক্তির ধারণাকে সংক্ষেপে চমৎকারভাবে ব্যাখ্যা করে বলে এটি বহুল প্রচলিত ও গ্রহনীয় সংজ্ঞায় পরিণত হয়েছে। এ সংজ্ঞা অনুযায়ী, কল্যাণের উদ্দেশে জৈবনিক প্রতিনিধিদের, যেমন-অণুজীব বা কোষীয় উপাদানের নিয়ন্ত্রিত ব্যবহারকে জৈব প্রযুক্তি বলে।
জাতিসংঘের কনভেনশন অন বায়োলোজিক্যাল ডাইভার্সিটি অনুসারে জৈব প্রযুক্তিকে এভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে-
“যে কোনো প্রকারের প্রায়োগিক প্রাযুক্তিক কাজ যা জৈবিক ব্যবস্থা, মৃত জৈবিক বস্তু অথবা এর থেকে প্রাপ্ত কোনো অংশকে ব্যবহার করে কোনো দ্রব্য বা পদ্ধতি উৎপন্ন করে বা পরিবর্তন করে যা বিশেষ ব্যবহারের জন্য ব্যবহৃত হয়।”

জৈব প্রযুক্তির সংক্ষিপ্ত ইতিহাস

প্রচারের কারণে জৈব প্রযুক্তি বিষয়টি আমাদের কাছে হাল আমলের ঘটনা মনে হলেও বাস্তবে এর প্রয়োগ শুরু হয়েছে প্রাগৈতিহাসিক কাল থেকে। মানুষের পূর্বপুরুষেরা যখন যাযাবর জীবন ছেড়ে স্বায়ী জীবনে পদার্পনের মুহূর্তে শস্য উৎপাদন শুরু করে তখন থেকেই জৈব প্রযুক্তির উৎপত্তি। তাদের পর্যবেক্ষণে গুরুত্ব পেয়েছে অধিক ও পুষ্টিকর ফলনশীল গাছপালা এবং শক্ত-সামর্থ প্রাণিকূল। এভাবে পছন্দসই নির্বাচনের মধ্য দিয়ে জৈব প্রযুক্তির যাত্রা শুরু। প্রায় ১০ হাজার বছর আগে থেকে মানুষ মদ, বীয়ার, পাউরুটি প্রভৃতি উৎপাদন করেছে অণুজীবের ভূমিকাকে কাজে লাগিয়ে। এরপর থেকে একের পর এক নতুন নতুন উৎপাদন জৈব প্রযুক্তির ভান্ডারকে করেছে সমৃদ্ধ।
জৈব প্রযুক্তিগত গবেষণা দুর্বার গতিতে এগিয়ে চলেছে। সে সংগে সৃষ্টি হয়েছে নৈতিকতাবিষয়ক বিতর্ক। আজ খোদ মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রেই ১২৭৪টি জৈবপ্রযুক্তি কোম্পানি রয়েছে, রয়েছে তাদের উৎপাদিত ৩০০-এরও বেশী ওষুধ ও ভ্যাকসিন এবং শতাধিক ওষুধ নিয়ে চলছে নিরন্তর গবেষণা। Human Genome Project-এর কাজও এগিয়ে চলেছে। আশা করা যায়, আগামী দু'এক বছরের মধ্যেই এ প্রকল্পের কাজ শেষ হবে, উন্মোচিত হবে এক নতুন দিগন্ত। ইতোমধ্যেই সৃষ্টি হয়েছে কয়েক ধরনের ক্লোন্ড প্রাণী যা ভবিষ্যতে মানুষকে রোগমুক্ত করে পৃথিবীতে বাঁচার সুযোগ করে দেবে। সম্ভাবনাময় ভবিষ্যতের দিকে তাকিয়ে সর্বস্তরের মানুষ তাই জীববিজ্ঞানকে এক কথায় "একুশ শতকের বিজ্ঞান" (The Science of the 21st Century) বলে অভিহিত করেছে।

জৈব প্রযুক্তির গুরুত্ব

ইতোমধ্যে জৈব প্রযুক্তির ফলাফল (রোগ নির্ণয়, প্রতিরোধ ও প্রতিকার, নতুন ও সম্পা রাসায়নিক দ্রব্য, যেমন-ওষুধ ও নতুন খাদ্য সম্ভার ইত্যাদি) সারা পৃথিবীতে চাকুরিক্ষেত্রে, উৎপাদনক্ষেত্রে, ব্যবসায়, অর্থনীতিতে ও মানবজীবন, উন্নয়নে এক গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালনে সক্ষম হয়েছে। অর্থাৎ শুধু ব্যক্তিবিশেষের উপর নয় বরং সমাজের উপর জৈব প্রযুক্তির প্রভাব ব্যাপক অনুভূত হচ্ছে।
বিভিন্ন ক্ষেত্রে জৈব প্রযুক্তির গুরুত্বের উল্লেখ করা হল-
জীন প্রযুক্তিতে
(১) উদ্ভিদ ও প্রাণিদেহে (মানুষেরও) ভাইরাস জীবাণু সনাক্তকরণ।
(২) বিভিন্ন টিউমারকোষকে নিশ্চিহ্ন করতে নির্দিষ্ট অ্যান্টিবডির উৎপাদন ও সঠিক স্থানে প্রেরণ।
(৩) বিভিন্ন জীনগত ব্যাধি সনাক্তকরণ ও নিরাময়।
(৪) বিভিন্ন জীবাণুকে "জীবাণু অস্ত্র" হিসেবে দেশের প্রতিরক্ষায় বা সন্ত্রাসী কাজে ব্যবহার।
চিকিৎসাশাস্ত্রে
(১) ব্যাকটেরিয়ার মাধ্যমে সংশ্লেষিত ইনসুলিন ও ইন্টারফেরনসহ বিভিন্ন হরমোন উৎপাদন।
(২) বিভিন্ন মারাত্মক রোগের প্রতিষেধক এবং রোগ-ব্যাধি সনাক্তকরণের জন্য অ্যান্টিবডি উৎপাদন।
(৩) মানুষের বৃদ্ধি হরমোন উৎপাদন।
(৪) রক্ত, বীর্যরস, মূত্র, অশ্রু, লালা ইত্যাদির DNA বা অ্যান্টিবডি থেকে খুনী সনাক্তকরণ।
(৫) হৃদপিন্ডে, মস্তিষ্কে ও ফুসফুসে রক্ত জমাট প্রতিরোধক উপাদান উৎপাদন।
প্রোটিন (এনজাইম) প্রযুক্তিতে
(১) উন্নত এনজাইম উৎপাদন। (২) এনজাইম থেকে কোমল পানীয়ের মিষ্টদ্রব্য উৎপাদন।
(৩) প্রাকৃতিক প্রোটিনের চেয়ে উন্নত কৃত্রিম পেপটাইড, সঞ্চয়ী প্রোটিন, নির্দিষ্ট ওষুধ প্রভৃতি জৈবনিক যৌগের উৎপাদন।
কৃষিক্ষেত্রে
(১) উদ্ভিদকোষ, কলা ও অঙ্গের কালচার।
(২) রোগ-পতা-বালাইনাশক প্রতিরোধী উদ্ভিদ উৎপাদন।
(৩) সালোকসংশ্লেষণে বেশী সক্ষম, নাইট্রোজেন স্থায়ীকরণ ক্ষমতাসম্পন্ন ও উন্নত সঞ্চয়ী প্রোটিন ধারণ ক্ষমতাসম্পন্ন উদ্ভিদ উৎপাদন।
(৪) যৌন জননে অক্ষম উদ্ভিদ-প্রজাতির মধ্যে দৈহিক সংকরায়ণের মাধ্যমে প্রত্যাশিত বুনো গুণকে কৃষিজ শস্য উদ্ভিদে স্থানান্তর।
(৫) বেশী মাংস ও দুধ উৎপাদনকারী, দীর্ঘজীবী, সবল ও সুস্থ গবাদিপশু উদ্ভাবন।
(৬) জৈবপ্রযুক্তির সাহায্যে উৎপন্ন গবাদিপশুর দুধ, রক্ত ও মূত্র থেকে ওষুধ উৎপাদন।
শিল্পক্ষেত্রে
(১) শিল্পক্ষেত্রে অণুজীববিদ্যার জ্ঞানকে কাজে লাগিয়ে জৈব প্রযুক্তির মাধ্যমে বিভিন্ন ওষুধের গুণগত ও পরিমাণগত উৎপাদন বাড়ানো।
(২) জৈবশক্তি (Bioenergy) উৎপাদন।
(৩) অণুজীব থেকে খাদ্য উৎপাদন।
পরিবেশ রক্ষায়
(১) মনুষ্যসৃষ্ট জঞ্জাল ও বর্জ্য ধাংস ও পরিবেশ নির্মল করার কাজে অণুজীবের ব্যবহার।
(২) কারখানা-নির্গত বিষাক্ত রাসায়নিক পদার্থের প্রশমন ঘটানোর জন্য অণুজীবের ব্যবহার।
(৩)' বায়ু দূষণ রোধে জৈবছাঁকনি (Biofilters), অণুজীব থেকে জৈবজ্বালানী (Biofuel) পরিবেশের উপাত্ত সংগ্রহকারী জৈবসংবেদক (Biosensors), এবং কম্পিউটারের জন্য জৈবচিপ্স (Biochips) উৎপাদন।
(৪) জীন ব্যাংক স্থাপন করে জীব বৈচিত্র্য রক্ষা।

জৈব প্রযুক্তি সংক্রান্ত শব্দাবলীর ব্যাখ্যা

জৈব প্রযুক্তিবিদ্যা বিজ্ঞানের এক নতুন বিকাশমান এবং গুরুত্বপূর্ণ শাখা। এ শাখার বিভিন্ন, বর্ণনা ধোঝার আগে কিছু শব্দের সাথে পরিচিত হওয়া ও ব্যাখ্যা জেনে রাখা দরকার। জৈবপ্রযুক্তির বর্ণনায় সচরাচর বারহৃত হয় এমন কয়েকটি শব্দের ব্যাখ্যা নিচে দেয়া হলো।
(১) রিকম্বিনেন্ট DNA (Recombinant DNA): একটি DNA অণুর কাজিগত্ব দুজায়গা কেটে খন্ডটিকে আলাদা করে অন্য এক DNA অণুর নির্দিষ্ট জায়গায় আটকে দেওয়ার ফলে যে নতুন ধরনের IÎNA অণু পাওয়া যায়, তাকে রিকম্বিনেন্ট DNA বলে। রিকম্বিনেন্ট তৈরির প্রক্রিয়াকে রিকম্বিনেন্ট প্রযুক্তি বলা হয়। সাধারণত সম্পর্কহীন জীবের (যেমন-কোন উদ্ভিদ ও ব্যাকটেরিয়ামের জীন) DNA-র মধ্যে এ ভাঙাগড়ার কাজ চালানো হয়। স্ট্যানফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের Paul Berg ১৯৭২ সালে সর্বপ্রথম রিকম্বিনেন্ট DNA অণু তৈরি করেন। এ প্রক্রিয়া অবলম্বন করে ১৯৭৩ সালে Herbert Boyer এবং Stanely cohen সর্বপ্রথম রিকদিনেন্ট DNA জীব সৃষ্টিতে সফল হন।
(২) জীন প্রকৌশল (Genetic Engineering): যে প্রক্রিয়ায় রিকম্বিনেন্ট DNA তৈরি করা হয়, তাকে জীন প্রকৌশল বলে। এ প্রযুক্তি প্রয়োগ করে উন্নত মানের শস্য উদ্ভিদ ও প্রাণী উদ্ভাবন ছাড়াও অনেক জাতের অণুজীব, বিশেষ করে ব্যাকটেরিয়াকে পরিবর্তিত করে নানা ধরনের কল্যাণমুখী কাজ করা যায়, যেমন-(১) কীট- পতঙ্গ, ছত্রাক প্রভৃতির জৈবনিক নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে ফসল রক্ষা; (২) বর্জ্যের পচন ও বিষাক্ত বর্জ্যের রূপান্তর। (৩) জ্বালানী তৈরি; (৪) বিভিন্ন রাসায়নিক উৎপাদন, যেমন-অ্যান্টিবায়োটিক, এনজাইম, হরমোন, সুগন্ধি ও রোগ- সনাক্তকারী পদার্থ; এবং (৫) খনিজ পদার্থ থেকে ধাতু আহরণ। তৃণ অবস্থায় কিংবা পূর্ণবয়স্কে মারাত্মক রোগের চিকিৎসায়ও জীন প্রকৌশলের অবদান গুরুত্বপূর্ণ।
(৩) জীন ক্লোনিং (Gene Cloning): জীন প্রকৌশলের মাধ্যমে রিকম্মিনেন্ট DNA তৈরি করে কোনো বাহকের (যেমন-কোনো প্লাজমিড, ব্যাকটেরিয়া, বা ভাইরাস) DNA-র সহযোগিতায় কাঙ্খিত DNA-র অবিকল কপি সৃষ্টি করাকে জীন ক্লোনিং বলে। জৈব প্রযুক্তির যাবতীয় সাফল্য নির্ভর করে জিন ক্লোনিং-এর উপর। এই প্রক্রিয়ার শুরুতে কোনো জীবের কাঙ্খিত জীন রেস্ট্রিকশন এনজাইমের সাহায্যে কেটে নেয়া হয়। একই এনজাইমের সাহায্যে E. coli এর প্লাজমিডের একাংশ কেটে কাঙ্খিত জীনকে গেঁথে দেয়া হয়। ট্রান্সফরমেশন প্রক্রিয়ায় মাধ্যম (medium) থেকে E. coli তা গ্রহণ করে নেয়। এভাবে সৃষ্ট রিকম্মিনেন্ট DNA প্লাজমিড ব্যাকটেরীয় কোষের বংশবৃদ্ধির সংগে সংগে নিজেদেরও সংখ্যাবৃদ্ধি ঘটায়, ফলে কাঙ্খিত জীনের অসংখ্য অবিকল কপি তৈরি হয়।
(৪) প্লাজমিড (Plasmid): প্লাজমিড হচ্ছে স্বজননক্ষম ও বহিঃক্রোমোজোমীয় বৃত্তাকার (দৈবাৎ রৈখিক) দ্বৈত DNA অণু। এদের সংখ্যা ব্যাকটেরীয় কোষ, ঈস্ট কোষ বা ইউক্যারিওটিক কোষের অঙ্গাণুর ভেতরে নির্দিষ্ট থাকে। সংখ্যা কোষপ্রতি ১-১০০০। এদের যথাক্রমে একক-কপি ও বহু-কপি প্লাজমিড বলে। বহু-কপি প্লাজমিডকে ক্লোনিং বাহক হিসেবে ব্যবহার করা হয়। জৈবপ্রযুক্তিতে প্লাজমিডের ভূমিকা অপরিসীম। রিকম্বিনেন্ট DNA কে পোষক দেহে (ব্যাকটেরিয়ায়) প্রেরণ ও বহুগুণনের সাহায্যে ভ্যাকসিন উৎপাদন, হরমোন উৎপাদন ইত্যাদিসহ নানা রকম জৈবনিক কাজকর্ম করানো হয়। তাই প্লাজমিডকে জৈবপ্রযুক্তির অন্যতম মৌলিক হাতিয়ার বলে।

যে সব প্লাজমিড-DNA বৃত্তাকার সেগুলোকেই বাহক নির্বাচিত করা হয়। এনজাইমের সাহায্যে DNA-র এক জায়গা ভেঙে সেখানে বহিরাগত DNA বসিয়ে দেয়া হয়। এ কাজে DNA-লাইগেজ এনজাইম ব্যবহৃত হয়। এর ফলে একটি বৃহত্তর বৃত্তাকার DNA অণু তৈরি হয়। এটি তখন নিজস্ব পদ্ধতিতে বংশবৃদ্ধি করে এবং বহিরাগত DNA-র অসংখ্য প্রতিলিপি সৃষ্টি হয়। প্রতিলিপিগুলো আদি DNA অণুর মতোই হয়। প্লাজমিডের সংখ্যা বৃদ্ধি ঘটে কোনো পোষক দেহে। এটি ব্যাকটেরিয়া, ঈষ্ট কোষ বা ইউক্যারিওটিক কোষের অঙ্গাণুও হতে পারে। তবে সাধারণত E. Coli ব্যাকটেরিয়াই এখন পর্যন্ত যথেচ্ছ ব্যবহৃত হচ্ছে।

এই পোস্টটি পরিচিতদের সাথে শেয়ার করুন

পূর্বের পোস্ট দেখুন পরবর্তী পোস্ট দেখুন
এই পোস্টে এখনো কেউ মন্তব্য করে নি
মন্তব্য করতে এখানে ক্লিক করুন

Timeline Treasures নীতিমালা মেনে কমেন্ট করুন। প্রতিটি কমেন্ট রিভিউ করা হয়।

comment url