સુક્ષ્મ જીવોની સૃષ્ટિ (૬)….’તારી ઉપર મરું છું’!

પીયૂષ . પંડ્યા

ગયા હપ્તામાં આપણે વાઈરસના ત્રણ મુખ્ય પ્રકારોનો પરિચય મેળવ્યો. આ વખતે એ પરિચયને જરા ગાઢ બનાવીએ. અગાઉની કડીઓમાં આપણે એક કરતાં વધુ વાર વાઈરસના સજીવ હોવા વિશે વૈજ્ઞાનિક આલમમાં શંકા હોવાની વાત કરી ગયા છીએ. આજે આ સુક્ષ્માધિક સુક્ષ્મ હસ્તિઓના ‘વસ્તીવધારા’ બાબતે વાત કરીએ, જે આવી કોઈ પણ શંકાનું નિર્મૂલન કરી દેવા માટે સક્ષમ છે. ત્રણેય મુખ્ય પ્રકારનાં વિષાણુઓમાં નાના મોટા અનેક તફાવતો હોવા છતાં સંરચનામાં અને પાયાનાં લક્ષણોમાં સામ્ય જોવા મળે છે. ઉદાહરણ તરીકે અહીં આપણે એશ્કેરીશીયા કોલાઈ નામે જાણીતાં બેક્ટેરિયામાં મળી આવતાં ટી સીરીઝનાં( ના, એમના ઉપરથી કેસેટ્સ બનાવતી કંપનીનું નામાભિધાન નથી થયું!) વાઈરસના પ્રજનન બાબતે વાત કરીએ.

imageઆપણે અગાઉની કડીઓમાં જાણ્યું છે કે બેક્ટેરિયામાં મળી આવતાં વાઈરસને ‘બેક્ટેરિયોફાજ’ અથવા તો માત્ર ‘ફાજ’ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ઉપરની આકૃત્તિમાં ડાબી તરફ ફાજની દ્વીપારિમાણીય આંતરીક રચના જોઈ શકાય છે. આપણે એક કરતાં વધુ વાર સમજી ચૂક્યા છીએ એ પ્રમાણે પ્રોટીનના(કાળા રંગમાં દર્શાવેલ) બનેલા વિવિધ ભાગો પૈકીના મસ્તિષ્કમાં DNA નામે ઓળખાતો કેન્દ્રીય અમ્લ(ભૂરા રંગમાં દર્શાવેલ) હોય છે. જમણી બાજુએ એ જ ફાજની ત્રીપારિમાણીય બાહ્યાકાર રચનાની આકૃત્તિ છે. એમાંના Head/મસ્તિષ્કની અંદર ફાજનું જનીનીક દ્રવ્ય DNA(જૂજ અપવાદોમાં RNA) સ્વરૂપે હોય છે. મસ્તિષ્કની સાથે Tail/પુચ્છતરીકે ઓળખાતી નળાકાર રચના કોલર નામના સાંધા વડે જોડાય છે. પુચ્છના નીચેના છેડે Base Plate/આધાર તકતી આવેલી હોય છે. આ સ્થાનેથી કુલ મળીને છ Tail fibres/પુચ્છતંતુઓ ઉત્પન્ન થાય છે. આકૃત્તિમાં જમણી તરફ ફાજની ત્રીપરિમાણીય બાહ્યાકાર રચના જોઈ શકાય છે. જ્યારે વાતાવરણમાં રહેલો ફાજનો નિર્જીવ કણ યોગ્ય યજમાન બેક્ટેરિયાના કોષના સંપર્કમાં આવે છે ત્યારે તે સૌ પ્રથમ તો તે કોષની બહારની દીવાલ ઉપર પુચ્છ તંતુઓની અને આધાર તકતીની મદદથી મજબૂત જોડાણ કરે છે. નીચેની આકૃત્તિ આવા જોડાણનો ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપ વડે લીધેલો ફોટોગ્રાફ દર્શાવે છે. એક દંડાકાર કોષ(સોનેરી રંગમાં દર્શાવેલ)ની દીવાલ ઉપર અનેક ફાજ કણો( ભૂરા રંગમાં દર્શાવેલ) જોડાયેલા જોઈ શકાય છે.

image

એક વાર આ રીતે જોડાઈ ગયેલા ફાજ કણોમાંથી કોઈ પણ એક( અપવાદરૂપે ક્યારેક એક કરતાં વધુ)પોતાના મસ્તિષ્કમાં રહેલો DNA, નળાકાર પુચ્છના આંતરીક રસ્તે બેક્ટેરિયાની બાહ્યદીવાલની આરપાર કોષની અંદર રહેલા કોષરસમાં દાખલ કરી દે છે. નીચેની આકૃતિદર્શાવે છે. તે પ્રમાણે કોષ સાથે સંલગ્ન એવા ફાજ કણો પૈકી ડાબી બાજુએથી પહેલો અને ત્રીજો કણ પોતપોતાનો DNA(ભૂરા રંગના તંતુ જેવો દેખાતો) યજમાન કોષમાં દાખલ કરી રહ્યા છે.

image

એક વાર ફાજનો DNA બેક્ટેરિયાના કોષમાં દાખલ થઈ જાય પછી તે નાટકીય રીતે યજમાન કોષ ઉપર કબ્જો જમાવી લે છે. હવે યજમાનની ઈચ્છા મુજબ પાંદડું પણ ફરકતું નથી. અત્યાર સુધી યજમાનના પોતાના DNA તરફથી મળતી સુચનાઓ પ્રમાણે કાર્ય કરતી કોષીય ફેક્ટરી એવી જ ચીજ વસ્તુઓ બનાવવા લાગે છે, જે ફાજને ઉપયોગી હોય. સમય વિતતાં કોષરસમાં ફાજના અલગ અલગ બંધારણીય ઘટકો બનવા લાગે છે. આખરે એક તબક્કો એવો આવે છે જ્યારે આ ઘટકો એક બીજા સાથે જોડાવા લાગે છે. આમ થતાં સંપૂર્ણપણે નવા ફાજ કણ અસ્તિત્વમાં આવે છે. માન્યામાં ન આવે એવી હકિકત એ છે કે બેક્ટેરિયાના એક કોષમાં એક સોથી પણ વધુ ફાજકણોનું નિર્માણ થઈ શકે છે. એશ્કેરીશીયા કોલાઈ પ્રકારનાં બેક્ટેરિયા અને ટી સીરીઝનાં T-II પ્રકારનાં ફાજ વચ્ચે જોડાણ સર્જાયા પછી જો બધી રીતે અનૂકુળ સંજોગો મળી રહે તો ત્રીસેક મિનીટમાં આ સમગ્ર ઘટનાક્રમ આકાર લઈ લે છે. જ્યારે બધા જ નવનિર્મિત ફાજ કણો સંપૂર્ણપણે પુખ્તતાએ પહોંચી જાય ત્યારે તેમને બેક્ટેરિયાના કોષની ગરજ રહેતી નથી. એ બધા સામુહિક રીતે કોષને એવા રસાયણનું નિર્માણ કરવાનો આદેશ આપે છે, જે કોષનો વિનાશ કરે! જે કોષમાં એકાદ ફાજકણનો DNA દાખલ થયો હતો એ કોષમાં સો કરતાં પણ વધુ નવા ફાજકણો નિર્માણ પામીને કોષને નિર્વાણ માર્ગે જવામાં નિમીત્તરૂપ બને છે. હવે યજમાન કોષ શબ્દશ: ‘ફાટી પડે’ છે અને તેમાં નિર્માણ પામેલા ફાજકણો બહાર ફેંકાઈ જાય છે. આ બધા કણો જ્યાં સુધી નવો યજમાન કોષ ન મળે ત્યાં સુધી કોઈ નિર્જીવ રાસાયણીક સંયોજનની માફક સુષુપ્તાવસ્થામાં પડ્યા રહે છે. યજમાન કોષ મળે કે પાછું એક વધુ ચક્ર ચાલુ થાય છે.

નીચેની આકૃત્તિમાં આ ઘટનાક્રમના વિવિધ તબક્કાઓ જોઈ શકાય છે. બિલકુલ મધ્યમાં એક લાક્ષણિક ફાજકણ જોઈ શકાય છે. ઘડીયાળના કાંટાની દિશામાં જોઈએ તો ‘૧૨’ના સ્થાન પર આવા ફાજકણને એને માટેનો આદર્શ યજમાન બેક્ટેરિયાનો કોષ મળી ગયો છે અને ફાજકણ એના ઉપર સ્થાપિત થઈ ગયો છે(a). ‘3’ના સ્થાન ઉપર જોઈ શકાય છે કે ફાજકણે પોતાનો DNA કોષની અંદર જમા કરી દીધો છે (b). સહેજ આગળ વધતાં ‘૫’ના સ્થાન ઉપર આકૃત્તિ (c) માં કોષની અંદર દાખલ થયેલા ફાજના DNAની અસર હેઠળ ફાજની સંરચનાના વિવિધ ભાગો બનવા લાગ્યા છે તે જોઈ શકાય છે. ‘૭’ના સ્થાન ઉપર(d) ધ્યાનથી નજર નાખતાં ખ્યાલ આવે છે કે વેરવિખેર ભાગો એકબીજા સાથે જોડાવા લાગ્યા છે. છેવટે ‘૯’ના સ્થાન ઉપર જોઈ શકાય છે કે કોષના ભંગાણની શરૂઆત થઈ ચૂકી છે અને તેમાંથી નવનિર્મિત પુખ્ત ફાજકણો બહારના ખુલ્લા વાતાવરણમાં દાખલ થઈ રહ્યા છે (e). એમાંના જેને યોગ્ય યજમાન કોષનો ભેટો થશે, તે આખા ચક્રનું પુનરાવર્તન કરશે.

image

ખાસ નોંધવા જેવી બાબત એ છે કે આકૃત્તિમાં દરેક સ્થાન ઉપર બેક્ટેરિયાના કોષને સંલગ્ન હોય એવું ફાજનું બાહ્યાવરણ દેખાય છે. યાદ રાખવું ઘટે કે એમાંથી ‘માંહ્યલો’ (DNA) તો જતો રહ્યો છે. ધારો કે આપણે આ કણને ટીટૂ(T-II) ના નામે ઓળખીએ તો હવે જે દેખાઈ રહ્યું છે તે તો ટીટૂનું જૂનું થયેલું પીંજર જ છે. એ પીંજર કોષ સાથે સંલગ્ન રહે કે અલગ થઈ જાય, એનું હવે કોઈ મહત્વ નથી રહ્યું. પણ આનંદની બાબત એ છે કે જે ક્ષણે ટીટૂની હસ્તિ મીટી ગઈ, એ જ સમયે તેની નવી પેઢીના નિર્માણ માટે નો પાયો નંખાઈ ગયો છે. તેણે કોષની અંદર મોકલેલો DNA નવા ટીટૂઓના નિર્માણ માટે કાર્યરત થઈ ગયો છે. આમ, શ્રીયુત ટીટૂએ પોતાની નવી પેઢીના નિર્માણ માટે પોતાની આહુતી આપી દીધી છે. વળી એણે આવનારી પેઢી માટે નિ:સ્વાર્થ બલિદાનનું ઉત્તમ ઉદાહરણ પૂરું પાડ્યું છે, જેનું આચરણ પેઢી દર પેઢી ચાલ્યા કરવાનું છે.

પૂરા ઘટનાક્રમને એકનજરે નિહાળતાં આપણા અનન્ય શાયર ‘મરિઝ’ યાદ આવી જાય છે. જ્યારે ફાજનો કણ બેક્ટેરિયાના કોષ ઉપર આસ્થાપિત થયા પછી પોતાનો DNA એમાં દાખલ કરે, ત્યારે તે જાણે છે કે પોતે પ્રાણની આહૂતી આપી રહ્યો છે. પણ, એ એમ પણ જાણે છે કે આ દુનિયામાં પોતાની જાતિનું અસ્તિત્વ ટકાવી રાખવું હશે તો આ સ્વકુરબાની અનિવાર્ય છે. આથી, જે તે ફાજકણ બેક્ટેરિયાના કોષને ઉદ્દેશીને મરિઝસાહેબની એક લોકપ્રિય ગઝલનો આ શેર બોલતો હશે એવું લાગ્યા કરે છે.

‘જીવન મરણ છે એક; હું બહુ ભાગ્યવંત છું,

તારી ઉપર મરું છું; તેથી જીવંત છું.’

ટીટૂએ પોતે બેક્ટેરિયાનાકોષ ઉપર(થી) પ્રાણ (DNA)ત્યાગ કર્યો, તેથી જ અને તેથી જ સમગ્ર ટીટૂ જાતિ જીવંત રહેવાની છે!

અહીં આપણે બેક્ટેરિઓફાજ પ્રકારનાં વાઈરસના એક પ્રતિનિધીનું ઉદાહરણ લઈને વાઈરસના વસ્તિવધારા માટેની જે કાર્યપધ્ધતિ જોઈ, એ વત્તા ઓછા અંશે અન્ય પ્રકારનાં વાઈરસ માટે પણ જોવા મળે છે. સંખ્યાવૃધ્ધિ માટે વાઈરસને યોગ્ય યજમાન કોષની અનિવાર્યતા રહે છે. એક વાર એ મળી જાય એટલે વાઈરસ યા તો પૂરેપૂરો કોષમાં દાખલ થઈ જાય છે અથવા તો પોતાનું જનિનીક દ્રવ્ય– DNA કે પછી RNA — એમાં ઠાલવી દે છે. એક વાર સફળતાપૂર્વક કોષની અંદર સ્થાન મળી જાય એટલે વાઈરસનું જનિનીક દ્રવ્ય યજમાનકોષને પોતાના કાબુમાં લઈ લે છે અને પોતાની વૃધ્ધિ માટેની પેંતરાબાજી શરૂ કરી દે છે. આ કાર્ય પધ્ધતિના અલગઅલગ તબક્કાઓમાં એટલું તો વૈવિધ્ય હોય છે કે આપણે દંગ થઈ જઈએ. અહીં તો આપણે જે એક ઉદાહરણ વિશે વાત કરી, એનાથી સંતુષ્ટ થઈ, વાઈરસની સૃષ્ટીનો વિશેષ પરિચય કેળવવા માટે આવતા હપ્તાની રાહ જોઈએ.


શ્રી પિયૂષ પંડ્યાનું વીજાણુ સંપર્ક સરનામું: piyushmp30@yahoo.com

Facebooktwittergoogle_plusredditpinterestlinkedinmail

1 comment for “સુક્ષ્મ જીવોની સૃષ્ટિ (૬)….’તારી ઉપર મરું છું’!

  1. September 30, 2017 at 1:01 am

    ગજબનાક , વિગતવાર માહિતી. આવી કશી તો ખબર જ ન હતી. આવી શ્રેણીઓથી ‘વેગુ’ એ એક નવું ક્ષિતીજ સર કર્યું છે.

    હળવા મિજાજે …
    વેગુ વાચકો વાઈરલ બને અને લેખકોની સરાહના કરતાં થાય તેવો વાઈરસ શોધી કાઢો તો? !
    [ ‘કરતા’ નહીં પણ ‘કરતાં’ – જેથી માનુનીઓ બાકી ન રહી જાય ! ]

Leave a Reply

You have to agree to the comment policy.