Category: Biology Second Paper

১। ফসল অধিক ফলনশীল এবং পরিবেশীয় পীড়ন ঠান্ডা, খরা, তাপ, লবণাক্ততা প্রভৃতি সহ্যক্ষম হয়।
২। খাদ্যের গুণগত মান উন্নয়ন হয়। সোনালী ধানের উচ্চমাত্রার বিটা ক্যারোটিন এবং সয়াবিনে ওমেগা-৩ পাওয়া যায়।
৩। প্রাণীদের গুণগত মান বৃদ্ধি পায়।
৪। ফসল জীবাণু, পোকা ও আগাছা প্রতিরোধী হয়।
৫। পরিবেশ বান্ধব এবং পরিবেশ দুষণ মুক্ত হয়।
৬। খাদ্য চাহিদা পূরণ করা সম্ভব হয়েছে।
৭। অল্প জায়গায় বেশি পরিমাণে খাদ্য উৎপাদন করা সম্ভব।
৮। ট্রান্সজেনিক খাদ্যশস্য রাসায়নিক কীটনাশকের ব্যবহার কমিয়ে দেয়।
৯। সংরক্ষণের সময়ে ফসলের ক্ষতি কম হয়।
১০। মাটির উর্বরতা বজায় থাকে। তাই অতিরিক্ত খরচ করতে হয় না।

জিনগত পরিবর্তন ঘটিয়ে বিভিন্ন প্রকার রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা সম্পন্ন যে সব জীব সৃষ্টি করা হয় তাকে GMO (Genetically Modified Organism) বা GEO (Genetically Egineered Organism)) বলে। ট্রান্সজেনেসিস পদ্ধতিতে এই জীবের উৎপত্তি ঘটে।

১৯৯৫ সালে আমেরিকায় সর্বপ্রথম GMO খাদ্য মানুষের আহার যোগ্য বলে ঘোষণা করা হয়। ১৯৯৯ সালের মধ্যে প্রায় ৫০% শস্য, তুলা ও সয়াবিন GM  বলে জানা যায়। ২০১০ সালে বিশ্বের ২৯টি দেশের ৯.৮ মিলিয়ন বর্গকিলোমিটার জমি GM খাদ্যশস্য চাষের আওতায় আসে। বর্তমানে আর্জেন্টিনা, ব্রাজিল, আমেরিকা, সুইজারল্যান্ড, কানাডা, ইন্ডিয়া প্রভৃতি দেশ ৯০% GM খাদ্যশস্য উৎপাদন করে।

গ্লাইফোসেট (Glyphosate) একটি মারাত্বক আগাছা নিধনকারী পদার্থ। পৃথিবীতে বিদ্যমান ৭৮টি আগাছার মধ্যে ৭৬টি গ্লাইফোসেট দ্বারা ধ্বংস হয়। ইহা ফসলী উদ্ভিদেরও ব্যাপক ক্ষতি করে। তাই গ্লাইফোসেট অতি সাবধানে ব্যবহার করতে হয়। ব্যাকটেরিয়া থেকে এনজাইম উৎপাদনকারী জিন নিয়ে ফসলী উদ্ভিদে প্রবেশ করিয়ে ট্রান্সজেনিক ফসলী উদ্ভিদ (তুলা, সয়াবিন) সৃষ্টি করা হয়েছে। গ্লাইফোসেট এসব ট্রান্সজেনিক উদ্ভিদের কোন ক্ষতি করতে পারে না। তাই ট্রান্সজেনিক ফসলে গ্লাইফোসেট হার্বিসাইড নিশ্চিন্তে প্রয়োগ করা হচ্ছে।

কোনো কোষে রিকম্বিনেন্ট DNA প্রবেশ করানোর পর উহা পরিবর্তিত হয়েছে কিনা তা শনাক্তকরণের জন্য জিন মার্কার ব্যবহার করা হয়। R-plasmid একটি অতি ব্যবহৃত জিন মার্কার। এতে টেট্রাসাইক্লিন অ্যান্টিবায়োটিক প্রতিরোধী জিন থাকে।

কোনো DNA-তে জিনের সিকুয়েন্স ঠিক আছে কিনা তা পরীক্ষা করাই হলো DNA প্রোব। DNA প্রোব ২০-২০০ নিউক্লিওটাইডযুক্ত। এর সাহায্যে রিকম্বিনেন্ট DNA-এর বহিঃপ্রকাশ মূল্যায়ন করা হয়।

১। ভাইরাস প্রতিরোধী উদ্ভিদঃ কার্পাস, আলু, টমেটো, তরমুজ, শশা প্রভৃতি।
২। পতঙ্গ প্রতিরোধী উদ্ভিদঃ কার্পাস, আলু, তামাক, রেপসিড প্রভৃতি।
৩। আগাছা প্রতিরোধী উদ্ভিদঃ কার্পাস, আলু, টমেটো, ভূট্রা, তামাক প্রভৃতি।
৪। প্রোটিন সঞ্চয়ী উদ্ভিদঃ ধান, সয়াবিন, সূর্যমুখী প্রভৃতি।
৫। অধিক পুষ্টিগুণ উদ্ভিদঃ ধান, গম, ভূট্রা প্রভৃতি।
৬। রুপান্তরিত পরিপক্ক উদ্ভিদঃ টমেটো।
৭। অ্যাগ্লুটিনিন উদ্ভিদঃ ভূট্রা।
৮। নেমাটোড প্রতিরোধী উদ্ভিদঃ তামাক।

Trans অর্থ স্থানান্তর এবং genic অর্থ জিন নিয়ে Transgenic শব্দটি গঠিত। Transgenic এর অর্থ হলো জিনতাত্তি¡ক রুপান্তরিত জীব। এক কোষ থেকে জিন নিয়ে অন্য কোষে যুক্ত করে যে উন্নত মানের উদ্ভিদ সৃষ্টি করা হয় তাকে ট্রান্সজেনিক উদ্ভিদ বলে। অর্থনৈতিক গুরুত্ব বৃদ্ধির জন্য ট্রান্সজেনিক ফসল বাণিজ্যিক ভাবে চাষ হচ্ছে। ট্রান্সজেনিক উদ্ভিদ সৃষ্টির জন্য পোলেন মেডিয়েটেড ট্রান্সফরমেশন, মাইক্রোইনজেকশন, ইলেকট্রোপোরেশন, মেডিয়েটেড জিন ট্রান্সফার প্রভৃতি পদ্ধতি প্রয়োগ করা হয়।
বিশে^র প্রায় ৩০টি দেশে ট্রান্সজেনিক ফসল আবাদ হচ্ছে। পৃথিবীতে ৬০টি উচ্চতর উদ্ভিদ প্রজাতির ট্রান্সজেনিক উদ্ভিদ উদ্ভাবন করা হয়েছে। এসব উদ্ভিদ হলো- গম, ভূট্রা, টমেটো, তামাক, তুলা, পেঁপে, রাই, সূর্যমুখী, নাশপাতি, আঙ্গুর প্রভৃতি। আমেরিকায় চাষকৃত ভূট্রার ৪০%, তুলার ৫০% এবং সয়াবিনের ৪৫% হলো ট্রান্সজেনিক ফসল।

১। টিকা (Vaccine)ঃ জিন প্রকৌশল প্রযুক্তি প্রয়োগ করে বিভিন্ন ধরনের রোগের টিকা বা ভেক্সিন তৈরী করা হয়। এসব টিকা হাম, পোলিও, বসন্ত, যক্ষ্মা, জলাতঙ্ক, কলেরা, মাম্পস, হেপাটাইটিস-বি প্রভৃতি সংক্রামক রোগের চিকিৎসায় ব্যবহার করা হয়। বর্তমানে করোনাসহ বিভিন্ন রোগের কার্যকরী ভ্যাক্সিন তৈরীর চেষ্টা চলছে। নতুন নতুন ভ্যাক্সিন আবিষ্কার করে মানুষের স্বাস্থ্য সুরক্ষা নিশ্চিত করা সম্ভব হবে।
২। বংশগত রোগ নিরাময় (Control of birth diseases)ঃ বংশগত রোগ নিরাময় করা দুষ্কর। রিকম্বিন্যান্ট DNA প্রযুক্তির মাধ্যমে ট্রান্সজেনিক ছাগলের দুধ থেকে অ্যান্টিথ্রম্বিন-III এবং ট্রান্সজেনিক খরগোসের দুধ থেকে III C12 esterase inhibitor ওষুধ তৈরী করা হয়েছে। অ্যান্টিথ্রম্বিন-III ওষুধ মানুষের অ্যান্টিথ্রম্বিন ডিফিসিয়েন্সী রোগের চিকিৎসায় এবং III C12 esterase inhibitor ওষুধ মানুষের অ্যানজিওডেমা এর চিকিৎসায় ব্যবহার হচ্ছে। এই প্রযুক্তির মাধ্যমে আরো ওষুধ আবিষ্কারের মাধ্যমে বংশগত রোগ নির্মূলের চেষ্টা চলছে। মানুষের প্রতিটি কোষে ২৫০০০ পর্যন্ত (আরও বহু জিন অজানা রয়েছে) কর্মক্ষম জিন আছে। কোন একটি জিনে ডিস্অর্ডার হলে রোগ সৃষ্টি হতে পারে। মানুষের দেহে প্রায় ৩৫০০টি জেনেটিক ডিস্অর্ডার জানা গেছে। রিকম্বিন্যান্ট DNA প্রযুক্তির মাধ্যমে এই রোগ নিরাময় করা যাবে।
৩। ইনসুলিন উৎপাদন (Insulin production)ঃ ইনসুলিন হলো একপ্রকার হরমোন। রিকম্বিন্যান্ট DNA প্রযুক্তিতে বাণিজ্যিক ভাবে ইনসুলিন উৎপাদন করা হয়। ইহা রক্তের গ্লুকোজ গ্রহণ মাত্রা ত্বরান্বিত করে মানুষের ডায়াবেটিস রোগ নিয়ন্ত্রণ করে। তাই ডায়াবেটিস রোগীরা ইনসুলিন গ্রহণ করে।
৪। ইন্টারফেরন উৎপাদন (Interferon production)ঃ ইন্টারফেরন হলো উচ্চ আণবিক ওজন বিশিষ্ট প্রোটিন। ইহা ক্যান্সার কোষের বৃদ্ধিরোধ করে এবং ভাইরাসকে নিষ্ক্রিয় করে। জিন প্রকৌশলের মাধ্যমে E. coli ও ঈস্ট হতে ইন্টারফেরন উৎপাদন করা হয়। ইহা হেপাটাইটিস-বি, হার্পিস, প্যাপিলোমা, জলাতঙ্ক প্রভৃতি রোগের চিকিৎসায় ব্যবহার হয়। ১৯৫৭ সালে অ্যালেক ইস্যাক ও জ্যাঁ লিনডেনম্যান ইন্টারফেরন আবিষ্কার করেন।
৫। বৃদ্ধি বা গ্রোথ হরমোন উৎপাদন (growth homone production)ঃ মানুষের বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণকারী সোমাটোট্রফিন হরমোন রিকম্বিন্যান্ট DNA প্রযুক্তির মাধ্যমে বাণিজ্যিক ভাবে উৎপাদন করা হয়। এটি বামনত্ব রোগের চিকিৎসায় ব্যবহার হয়। প্রতি সপ্তাহে ৬-১০ মিলি গ্রাম গ্রোথ হরমোন প্রয়োগে প্রথম বছরেই ৬ সেন্টিমিটারের বেশি লম্বা হয়।
৬। ফুসফুসের এমফাইসেমা প্রতিরোধ (Emphysema prevent)ঃ এমফাইসেমা হলো ফুসফুসের একটি মরণব্যাধী। এই রোগ প্রতিরোধে AAT প্রোটিন ব্যবহার হয়। জিন প্রকৌশল প্রক্রিয়ায় AAT প্রোটিন বাণিজ্যিক ভাবে উৎপাদন হচ্ছে। তাই ফুসফুসের এমফাইসেমা রোগ প্রতিরোধ এখন সময়ের ব্যাপার মাত্র।
৭। জিন থেরাপি (Gene therapy)ঃ জিনের ক্রটিজনিত রোগ নিরাময় সহজ ব্যাপার নয়। তবে জিন থেরাপি প্রক্রিয়ায় এই রোগ নিরাময় করা সম্ভব হয়েছে। জিন প্রকৌশল প্রক্রিয়ায় রুপান্তরিত ভাইরাসকে জিন থেরাপি প্রক্রিয়ায় ব্যবহার করা হয়।
৮। গর্ভের শিশু পরীক্ষা (Baby test)ঃ অ্যামনিওসিস জিন প্রযুক্তিতে মাতৃগর্ভের শিশুর রোগ বা অস্বাভাবিকতা নির্ণয় করা হয়।
৯। মলিকুলার ফার্মিং (Molecular farming)ঃ ট্রান্সজেনিক প্রাণিকে বায়োরিয়েক্টর হিসেবে ব্যবহার করে এদের দুধ, রক্ত ও মূত্র থেকে ওষুধ তৈরী করা হয়। একে মলিকুলার ফার্মিং বলে। এসব ওষুধ বহুবিধ রোগ নিরাময়ে ব্যবহার হয়। আমেরিকায় উদ্ভাবিত ট্রান্সজেনিক ছাগলের দুধ থেকে TPA পাওয়া যায়।
১০। বায়োফার্মিং (Biofarming)ঃ ফার্মাসিউটিক্যাল দ্রব্য বড় মাত্রায় উৎপাদন করলে তাকে বায়োফার্মিং বলে। বায়োফার্মিং প্রক্রিয়ায় ছাগলের মাধ্যমে অতি অল্প খরচে জীবন রক্ষাকারী Anticoagulant antithrombin উৎপাদন করা হচ্ছে। GMO ছাগলের দুধ থেকে শক্তিশালী Spider silk উৎপন্ন করা হচ্ছে। কুসুম ফুলের বীজের মাধ্যমে ইনসুলিন উৎপাদন করা হচ্ছে।
১১। এনজাইম উৎপাদন (Enzyme production)ঃ জিন প্রকৌশল প্রক্রিয়ায় জাইমেজ, প্রোটিয়েজ, লাইপেজ, ফাইসিন (কৃমিনাশক) প্রভৃতি এনজাইম বাণিজ্যিক ভাবে উৎপাদন করা হয়।
১২। পরিবেশ দুষণ মুক্ত রাখাঃ রিকম্বিন্যান্ট DNA প্রযুক্তির মাধ্যমে রোগ প্রতিরোধী উদ্ভিদ সৃষ্টি করা হয়েছে। এসব উদ্ভিদে ছত্রাকনাশক ও কীটনাশক প্রয়োগ করতে হয় না। ফলে পরিবেশ দুষণ মুক্ত থাকে। এরুপ পরিবেশ স্বাস্থ্যের জন্য উপযুক্ত।
১৩। হিমোফিলিয়া (Hemophilia)ঃ হিমোফিলিয়া একটি জন্মগত রোগ। হিমোফিলিয়া রোগীর কোনো স্থানে কেটে গেলে রক্ত জমাট বাঁধতে পারে না। কিছু ফ্যাক্টর জিন এ কাজে বাঁধা সৃষ্টি করে। জিন প্রযুক্তিতে ব্যাকটেরিয়ার সাহায্যে ভেড়ার দুধ থেকে ফ্যাক্টরগুলো আলাদা করে ওষুধ তৈরী করা হয়। এই ওষুধ হিমোফিলিয়ার চিকিৎসায় ব্যবহার হয়।
১৪। বংশগত রোগ নির্ণয় ও চিকিৎসাঃ পিতা-মাতার যে কোন একজন বংশগত রোগী হলে সন্তানেরা ৫০% সে রোগে আক্রান্ত হয়। বংশগত রোগ নিরাময় করা যায় না। বর্তমানে জিন প্রকৌশলের মাধ্যমে বংশগত রোগ নির্ণয় ও নিরাময় করা হচ্ছে।
১৫। হেপাটাইটিস-বি (Hepatitis-B)ঃ ভাইরাসের অ্যান্টিজেন উৎপাদনকারী জিন TMV-এর মাধ্যমে তামাক গাছে প্রবেশ করিয়ে হেপাটাইটিস-বি ভ্যাক্সিন তৈরী করা হয়েছে। ভ্যাক্সিনের মতো তামাককে রেফ্রিজারেটরে রাখতে হবে না। তামাককে সরাসরি ভ্যাক্সিন হিসেবে খাওয়ানো হবে।
১৬। মনোক্লোনাল অ্যান্টিবডি (Monoclonal antibody)ঃ কোন নির্দিষ্ট অ্যান্টিজেনের প্রভাবে যে অ্যান্টিবডি সৃষ্টি হয় তাকে মনোক্লোনাল অ্যান্টিবডি বলে। মাতৃত্ব নির্ণয়ে, রোগ নির্ণয়ে, রোগ নিরাময়ে এবং প্রতিস্থাপিত অঙ্গের প্রত্যাখ্যান রোধে মনোক্লোনাল অ্যান্টিবডি ব্যবহার হয়।
১৭। তঞ্চনরোধী পদার্থ সৃষ্টিঃ হিরুডিন নামক অ্যান্টিকোয়াগুলেন্ট সৃষ্টিকারী জিন Brassica napus উদ্ভিদে প্রবেশ করিয়ে ট্রান্সজেনিক Brassica napus উদ্ভিদ সৃষ্টি করা হয়েছে। এই উদ্ভিদের বীজে হিরুডিন উৎপন্ন হয় যা নিষ্কাশন করে ব্যবহার করা হয়।

কোন নির্দিষ্ট অ্যান্টিজেনের প্রভাবে যে অ্যান্টিবডি সৃষ্টি হয় তাকে মনোক্লোনাল অ্যান্টিবডি বলে। মাতৃত্ব নির্ণয়ে, রোগ নির্ণয়ে, রোগ নিরাময়ে এবং প্রতিস্থাপিত অঙ্গের প্রত্যাখ্যান রোধে মনোক্লোনাল অ্যান্টিবডি ব্যবহার হয়।