ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ಗೂ ಬಂತು ಡಿಎನ್‌ಎ ನಂಟು
ಡಿ.ಎನ್.ಎ.ಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಹರಿವನ್ನು ಕುರಿತು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ನಡೆಸಿದ್ದಾರೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ಗೂ ಡಿ.ಎನ್.ಎ.ಗೂ ಒದಗುವ ನಂಟಿನಿಂದ ಪರಿಸರನಾಶಕ್ಕೆ ಸ್ವಲ್ಪವಾದರೂ ಕಡಿವಾಣ ಬೀಳಬಹುದು
ಜಗತ್ತಿನಾದ್ಯಂತ ಇಂದು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಹೊಸ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳು ನಡೆಯುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಇನ್ನೂ ಎಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾದ ರೂಪದಲ್ಲಿ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನಾಗಿ ಮಾಡಬಹುದು ಎಂಬ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಆದ್ಯತೆ ಇದೆ. ನಾವು ಬಳಸುವ ಮೊಬೈಲ್ ಫೋನ್, ಲ್ಯಾಪ್ಟಾಪ್‌ನಿಂದ ಹಿಡಿದು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಉಪಕರಣಗಳ ವರೆಗೆ, ವಿಮಾನವೂ ಸೇರಿದಂತೆ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಹಾಗೂ ಇನ್ನು ಅನೇಕ ಉಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನ ಅವಲಂಬನೆ, ಅದರಕ್ಕೂ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌(ಅರೆವಾಹಕ)ಗಳ ಮೇಲೆ ತುಂಬ ಅವಲಂಬಿತರಾಗಿದ್ದೇವೆ.
ಈ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳು ತುಂಬಾ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾದರೂ ಅವು ಅಷ್ಟು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿಯಲ್ಲ. ಅವುಗಳ ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಬೇಕಾಗುವ ಅಪರೂಪದ ಕಚ್ಚಾವಸ್ತುಗಳನ್ನು (ರೇರ್ ಅರ್ಥ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್) ಪಡೆಯುವುದು ತುಂಬಾ ಕಷ್ಟ.
ಹೀಗಿರುವಾಗ ಮುಂಬರುವ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಬದಲಿಗೆ ಜೈವಿಕ (organic) ಅಣುಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾದರೆ ಹೇಗಿರುತ್ತದೆ? 1953ರಲ್ಲಿ ಜೇಮ್ಸ್ ವಾಟ್ಸನ್ ಮತ್ತು ಫ್ರಾನ್ಸಿಸ್ ಕ್ರಿಕ್ ಅವರು ಜೀವದ ಮೂಲಭೂತ ಅಂಶವಾದ ಡಿಎನ್‌ಎ(DNA)ಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಾಗಿನಿಂದ, ಅದರ ಜೈವಿಕ ಉಪಯೋಗಗಳಲ್ಲದೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಅದನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸಬಹುದು ಎಂಬುದ ಬಗ್ಗೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಲ್ಲಿ ಕುತೂಹಲ ಇದ್ದೇ ಇದೆ.
ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳು ಹೊಗೆಯುಗುಳುವುದಿಲ್ಲ, ನಿಜ! ಆದರೆ ಅವುಗಳ ತಯಾರಿಗೆ ಬೇಕಿರುವ ಅರೆವಾಹಕಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಬ್ಯಾಟರಿಗೆ ಬೇಕಿರುವ ಲಿಥಿಯಮ್, ಸೋಡಿಯಂನಂತಹ ಲೋಹಗಳು ಎಲ್ಲಿಂದ ಬರುತ್ತವೆ ಗೊತ್ತೇ? ಲಡಾಖ್‌ನಂತಹ ಅತ್ಯಂತ ಸುಂದರ ಹಾಗೂ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪರಿಸರತಾಣಗಳು ಇಂದು ಈ ಕಾರಣದಿಂದ ಗಣಿಗಾರಿಕೆಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳಬೇಕಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗೆ ಸಿಲುಕಿವೆ; ಇದು ಭಾರತ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಜಗತ್ತಿನಾದ್ಯಂತ ಇದೇ ಕಥೆ! ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ಸ್ವಸ್ಥ ಸಮರ್ಥನೀಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಎಂಬುದು ಕಾಗದದ ಮೇಲಿನ ಅಕ್ಷರಗಳಷ್ಟೇ ಆಗಿ ಉಳಿದಿವೆ ಎಂಬಂತೆ ನೀತಿ–ನಿಯಮಗಳನ್ನು ತಿರುಚಲಾಗುತ್ತಿದೆ ಅಥವಾ ಗಾಳಿಗೆ ತೂರಲಾಗುತ್ತಿದೆ; ಇಂತಹ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಂಶೋಧಕರ ತಂಡವು ಹೊಸದೊಂದು ಸಂಶೋಧನೆ ನಡೆಸಿ, ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಪರಿಹಾರ ಒದಗಿಸುವ ಮುನ್ಸೂಚನೆ ನೀಡಿದ್ದಾರೆ. ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ಯಂತ್ರಗಳ ಜೀವನಾಡಿಯಾದ ಅರೆವಾಹಕಗಳಿಗೆ, ಜೀವಕೋಶದ ಜೀವನಾಡಿಯನ್ನು ಜೋಡಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನದಲ್ಲಿದ್ದಾರೆ! ಅರೆವಾಹಕಕ್ಕೂ, ಜೀವಕೋಶಕ್ಕೂ ಎತ್ತಲಿಂದೆತ್ತ ಸಂಬಂಧವಯ್ಯ ಎನಿಸಿತೇ? ಇಲ್ಲಿ ನಾವು ಹೇಳುತ್ತಿರುವುದು ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಬಗ್ಗೆ! ಕೊಲ್ಕತಾದಲ್ಲಿರುವ ಭಾರತೀಯ ಸಂಖ್ಯಾಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಸಂಸ್ಥೆಯ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು, ಇಟಲಿಯ ಮೆಡಿಟೇರಿಯನ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಫಂಡಮೆಂಟಲ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್, ಚಿಲೆ ಮತ್ತು ಕೊಲಂಬಿಯಾದ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆಗಳ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಜೊತೆ ಸೇರಿ ಡಿ.ಎನ್.ಎ. ಒಳಗಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪಯಣದ ಬಗ್ಗೆ ಸಂಶೋಧನೆ ನಡೆಸಿದ್ದಾರೆ.
ಈ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ ಸಂಶೋಧಕರು ಡಿ.ಎನ್.ಎ.ಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲು ‘ಫಿಶ್‌ಬೋನ್’ ಮಾದರಿ ಮತ್ತು ‘ಲ್ಯಾಡರ್’ ಮಾದರಿ ಎಂಬ ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡಿದ್ದಾರೆ. ಇವು ಡಿ.ಎನ್.ಎ.ಯ ಸಂಕೀರ್ಣ ರಚನೆಯ ಸರಳೀಕೃತ ಮಾದರಿಗಳಾಗಿವೆ. ಇದರಿಂದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಡಿ.ಎನ್.ಎ. ಮೂಲಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಅನುಕರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು. ಸಂಶೋಧಕರು ‘ಡಿಕೋಹೆರೆನ್ಸ್’ ಎಂಬ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಸಹ ಪರಿಶೀಲಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಡಿ.ಎನ್.ಎ. ಒಂದು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತ ಪದಾರ್ಥ; ಇದರೊಳಗೆ ಇಂಗಾಲ, ಜಲಜನಕ, ಆಮ್ಲಜನಕ, ಸಾರಜನಕದಂತಹ ಮೂಲಧಾತುಗಳಿದ್ದು, ಅವುಗಳು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಹೆಣೆದುಕೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಡಿ.ಎನ್.ಎ.ಯಲ್ಲಿ ಎರಡು ಎಳೆಗಳಿದ್ದು, ಅವು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಏಣಿಯಂತೆ ಬೆಸೆದುಕೊಂಡಿರುತ್ವೆ. ಇವುಗಳ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಹಾಯಿಸಿದಾಗ ಏನಾಯಿತು ಗೊತ್ತೇ? ತಾಮ್ರದ ತಂತಿಯೋ, ಅಲ್ಯುಮಿನಿಯಮ್ ತಂತಿಯೋ ಎಂಬಂತೆ ಡಿ.ಎನ್.ಎ. ಕೂಡ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ತನ್ನೊಳಗೆ ಪ್ರವಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡ್ತು; ಆದ್ರೆ, ಈ ಲೋಹದ ತಂತಿಗಳಿಗೂ, ಡಿ.ಎನ್.ಎ ಗೂ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯ ಮೂಲಭೂತ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿತ್ತು ಎಂಬುದನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಡಿ.ಎನ್.ಎ.ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಗೂ, ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನಂತಹ ಅರೆವಾಹಕಗಳಿಗೂ ಅಪಾರ ಸಾಮ್ಯತೆಯಿದ್ದು, ಆ ಕಾರಣದಿಂದಲೇ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನಗಳ ಹೊಸ ಭವಿಷ್ಯದ ಭರವಸೆ ಮೂಡಿಸಿತು, ಡಿ.ಎನ್.ಎ. ಬರಿಗಣ್ಣಿಗೆ ಕಾಣದ ಜೀವಕೋಶದ ಒಳಗೆ ಎರಡು ಮೀಟರ್ ಉದ್ದದ ಈ ಪಾಲಿಮರ್ ಅಡಗಿರುವುದು ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ತನ್ನೊಳಗೆ ಅಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ಸಾವಿರಾರು ಜೀನ್‌ಗಳು, ಅಪಾರ ಪ್ರಮಾಣದ ಜೈವಿಕ ಮಾಹಿತಿಯ ಕೋಡ್‌ಗಳು - ಹೀಗೆ ಅನೇಕ ಕಾರಣಗಳಿಗೆ ಅಚ್ಚರಿಯೆನಿಸಿದ್ದ ಡಿ.ಎನ್.ಎ. ತನ್ನ ಅರೆವಾಹಕತೆಯಿಂದ ಹೊಸ ಅಚ್ಚರಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಧ್ಯತೆಗಳಿಗೆ ವಿಜ್ಞಾನಲೋಕದ ಕಣ್ಣರಳಿಸುತ್ತಿದೆ. ತನ್ನೊಳಗಿನ ‘ಎ, ಟಿ, ಜಿ, ಸಿ’ ಎಂಬ ಅಂಶಗಳ ಬಗೆಬಗೆಯ ಸಂಯೋಜನೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮತ್ತು ಫೋನಾನ್‌ಗಳ ಜೊತೆಯಾಟ, ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಹಿಸಿದಾಗ ಡಿ.ಎನ್.ಎ. ಒಳಗೆ ಆಣ್ವಿಕ ನೆಲೆಗಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಆಗುವ ಕಂಪನಗಳೆಲ್ಲವನ್ನೂ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದರೆ, ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಹೊಸ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅರೆವಾಹಕ ಸಿಕ್ಕಿದೆ ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ, ಈ ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ತಂಡದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು.
ಪ್ರಜಾವಾಣಿ ಆ್ಯಪ್ ಇಲ್ಲಿದೆ: ಆಂಡ್ರಾಯ್ಡ್ | ಐಒಎಸ್ | ವಾಟ್ಸ್ಆ್ಯಪ್, ಎಕ್ಸ್, ಫೇಸ್‌ಬುಕ್ ಮತ್ತು ಇನ್‌ಸ್ಟಾಗ್ರಾಂನಲ್ಲಿ ಪ್ರಜಾವಾಣಿ ಫಾಲೋ ಮಾಡಿ.