জিনের প্রকৃতি

কোষ ও এর গঠন
৬৯
জিনোমের গঠন ৯৯.৯ ভাগ একই রকম। জিনের গঠনের ০.১ ভাগ ভিন্নতার কারণে বিশ্বে ভিন্ন ভিন্ন বৈশিষ্ট্যের মানুষ দেখা যায়।
মানুষের ক্ষেত্রে X ক্রোমোসোমে সবচেয়ে বেশি (২৯৬৮টি) জিন থাকে এবং Y ক্রোমোসোমে সবচেয়ে কম (২৩১টি) জিন থাকে।
মানব জিনোমে মাত্র ২ ভাগ জিন বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য প্রকাশে অংশগ্রহণ করে। বাকি ৯৮ ভাগ জিনই নিষ্ক্রিয় থাকে।
এদের জাঙ্ক DNA (junk DNA) বলে। মানুষের জিনোমের সাথে শিম্পাঞ্জির জিনোমের ৯৮ ভাগ এবং গরিলা জিনোমের ৯৭ ভাগ মিল রয়েছে।
জিনের প্রকৃতি: যেকোনো জিনেই মিউটেশন ঘটতে পারে যার মাধ্যমে একটি স্থায়ী ও বংশপরম্পরায় স্থানান্তরযোগ্য নতুন প্রকরণ সৃষ্টি হয়।
কখনো কখনো একাধিক জিন মিলে একটি বৈশিষ্ট্য নিয়ন্ত্রণ করে। যেমন- মানুষের উচ্চতা।
কখনো কখনো একটি জিন অন্য জিনের প্রকাশকে পরিবর্তন করে দিতে পারে, অনেক জিনের প্রকাশ পরিবেশ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হতে পারে।
প্রাকৃতিক বা কৃত্রিম নিয়ামক দ্বারা জিনের যেকোনো ধরনের পরিবর্তন ঘটতে পারে। জিনের বড়ো ধরনের পরিবর্তন জীবের বৈশিষ্ট্যে প্রকাশ পায়।
প্রকৃতকোষী জীবের জিনে কোডিং ও নন-কোডিং অংশ থাকে। এদেরকে যথাক্রমে এক্সন (exon) ও ইনট্রন (intron) বলে।
কেবল এক্সন প্রোটিন সংশ্লেষণে অংশগ্রহণ করে।
জিনের সংখ্যা: একটি স্তন্যপায়ী প্রাণীর কোষে ৫০,০০০ এর অধিক জিন থাকতে পারে।
প্রতিটি জিন একটি সুনির্দিষ্ট DNA অংশ নিয়ে গঠিত এবং এর নিউক্লিওটাইড সংখ্যা ও অনুক্রমও সুনির্দিষ্ট।
সুনির্দিষ্ট ক্ষারক অনুক্রম সুনির্দিষ্ট তথ্য বা সংকেত নির্দেশ করে। Human Genome Project এর তথ্য অনুযায়ী (2007) একটি ডিপ্লয়েড মানবকোষে কার্যকরী জিনের সংখ্যা ৩০-৪০ হাজার।
এ পর্যন্ত হিসাবকৃত ক্ষুদ্রতম জিনে ৭৫টি নিউক্লিওটাইড এবং বৃহত্তম জিনে ৪০,০০০টি নিউক্লিওটাইড রেকর্ড করা হয়েছে।
মানুষের ক্ষেত্রে ক্রোমোসোম ১-এ সবচেয়ে বেশি (২৯৬৮টি) জিন এবং Y ক্রোমোসোমে সবচেয়ে কম (২৩১টি) জিন থাকে।
প্রকৃতকোষী জীবের বিশেষ করে স্তন্যপায়ী, সরীসৃপ ও পাখির জিনের সংকেত বহনকারী exon-এর মাঝে মধ্যে সংকেতবিহীন ইনট্রন (intron) অংশ লক্ষ্য করা যায়।
এমন ধরনের জিনকে স্প্লিট জিন (split gene) বলে। হিউম্যান জিনোম প্রোজেক্টের তথ্য অনুযায়ী ২০০৭ সালে মানুষের জিনোমে ২৯০০ মিলিয়ন নিউক্লিওটাইড এবং প্রায় ৩০,০০০ হাজার জিন এর উপস্থিতি রেকর্ড করা হয়েছে।
ল্যাক্টোজ অপেরনের গাঠনিক জিন তিনটি আর ট্রিপ্টোফ্যানের গাঠনিক জিন পাঁচটি।
* সিকল সেল হিমোগ্লোবিন ৬০০টি অ্যামিনো অ্যাসিড নিয়ে গঠিত।
* ড্রসোফিলা নামক মাছির চোখের রং প্রায় ২০টি জিন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।
* অ্যালবিনো (Albino) মানুষের দেহের চামড়া, চুলের রং ইত্যাদি একটি মাত্র জিনের মিউটেশনের ফলে সৃষ্টি হয়।
* কোনো কোনো ভাইরাসের জিন (যেমন- TMV ভাইরাস) RNA দিয়ে গঠিত।
আদিকোষে জিন প্রকাশ: জিন ক্রিয়ার নিয়ন্ত্রণ ব্যাখ্যার জন্য Jacob & Monad (1961) 'অপেরন মডেল' প্রস্তাব করেন।
আদিকোষে (eg. E. coli) জিন প্রকাশের ইউনিটকে বলা হয় operon (অপেরন)।
একটি গাঠনিক জিন, তার সাথে চালক জিন, নিয়ন্ত্রক জিন ও উদ্দীপক জিন নিয়ে সম্মিলিতভাবে কাজ করে।
এ চার প্রকার জিনকে একত্রে অপেরন বলে। এটি আদিকোষে জিন প্রকাশের একটি ইউনিট। প্রতিটি আদিকোষী জীবে একাধিক অপেরন থাকে।
চারটি অংশ নিয়ে অপেরন গঠিত হয়। অংশ চারটি হলো-
১। গাঠনিক জিন (Structural gene): যা এনজাইম সংশ্লেষ করে।
২। প্রোমোটার বা উদ্দীপক জিন (Promoter gene): যেখানে RNA-পলিমারেজ এনজাইম সংযুক্ত হয়।
৩। অপারেটর বা চালক জিন (Operator gene): চালক জিন গাঠনিক জিনের প্রোটিন উৎপাদনকে নিয়ন্ত্রণ করে।
৪। রেগুলেটর বা নিয়ন্ত্রক জিন (Regulator gene): যা চালক জিনকে নিয়ন্ত্রণ করে।
প্রতিটি আদিকোষী জীবে একাধিক অপেরন থাকে, যেমন- ল্যাক্টোজ অপেরন, ট্রিপ্টোফ্যান অপেরন ইত্যাদি। ল্যাক্টোজ অপেরন ক্রিয়াশীল হয় ল্যাক্টোজ-এর উপস্থিতিতে।
আর ট্রিপ্টোফ্যান অপেরন কর্মশীল হয় ট্রিপ্টোফ্যান না থাকলে। ল্যাক্টোজ অপেরনের গাঠনিক জিন তিনটি, আর ট্রিপ্টোফ্যানের গাঠনিক জিন পাঁচটি।
গাঠনিক জিনসমূহ এক সাথে পরপর থাকে এবং সবাই মিলে একই mRNA ট্রান্সক্রাইব করে।
রেগুলেটর জিন অনেক সময় রিপ্রেসর প্রোটিন তৈরি করে যা ট্রান্সক্রিপশনে বাধা প্রদান করে, তখন অপেরন কর্মশীল থাকে না।