तारीख Date : 02/01/2024
प्रासंगिकता: सामान्य अध्ययन प्रश्न पत्र-3,विज्ञान और प्रौद्योगिकी-जैव प्रौद्योगिकी
की-वर्ड्स : जीनोमिक परिदृश्य, जनसंख्या का व्यापक आनुवंशिक अनुक्रमण रोग परीक्षण
संदर्भ -
पिछले दो दशकों से जीनोमिक्स के क्षेत्र में व्यापक परिवर्तन देखने को मिल रहें है, जो जीनोम अनुक्रमण की बढ़ती क्षमता और विकास को दर्शा रहें है। जीनोम अनुक्रमण वर्तमान में वैज्ञानिक अनुसंधान की मुख्यधारा बन गया है, इससे आनुवंशिक रूप से रोगग्रस्त व्यक्तियों के जीनों में परिवर्तन भी संभव है । जीनोम अनुक्रमण प्रौद्योगिकियों के सर्वव्यापी पहुँच ने, विशेष रूप से अगली पीढ़ी में अनुक्रमण स्थानातरण से, इस परिवर्तन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है। इस पहल ने स्वास्थ्य क्षेत्र में परिणामों को बढ़ाने के लिए आनुवंशिक डेटा की क्षमता का उपयोग करने के उद्देश्य से बड़े पैमाने पर पहलों और जनसंख्या कि आनुवंशिक अनुक्रमण परियोजनाओं को बढ़ावा दिया है।
प्रमुख जीनोम कार्यक्रमः
- जेनोम इंडिया परियोजना :भारत सरकार की जीनोम इंडिया परियोजना (जीआईपी) के अंतर्गत 2023 के अंत तक 10,000 जीनोम को अनुक्रमित करने का प्रयास किया जा रहा है, जो भारतीय आबादी के आनुवंशिक डिजाइन की गहरी समझ स्थापित करने में योगदान देगी।
- इंडिजेनः इंडिजेन, भारत में जनसंख्या जीनोम के लिए एक पायलट कार्यक्रम है। इसके अंतर्गत एक हजार से अधिक जीनोम परिवर्तनों का व्यापक अध्ययन किया जा रहा है, जो उपचार योग्य आनुवंशिक रोगों, दवा की प्रभावकारिता और दुर्लभ विकारों की व्यापकता पर प्रकाश डालता है।
- जीनोम एशिया परियोजनाः जीनोम एशिया परियोजना के तहत 64 एशियाई देशों में 219 जनसंख्या समूहों का प्रतिनिधित्व करने वाले व्यक्तियों से संदर्भित डेटासेट बनाते हुए लाखों जीनोम के विविध सेट को अनुक्रमित किया जा रहा है।
- 100k जीनोमः यूके की '100k जीनोम' परियोजना का उद्देश्य प्रतिभागियों के लिए प्रत्यक्ष स्वास्थ्य लाभ की क्षमता के साथ नियमित स्वास्थ्य सेवा में जीनोमिक्स को एकीकृत करना है।
- डाइवर्सिटी ह्यूमन जीनोम इनिशिएटिवः फार्मास्युटिकल कंपनियों ने मेहररी मेडिकल कॉलेज के साथ मिलकर डाइवर्सिटी ह्यूमन जीनोम इनिशिएटिव के माध्यम से अफ्रीकी वंश के पांच लाख से अधिक व्यक्तियों के जीनोम को अनुक्रमित करने की योजना बनाई है, जो एक अधिक समावेशी जीनोमिक डेटासेट में योगदान देता है।
- एलोफस कार्यक्रमः नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ द्वारा वित्त पोषित यू. एस.-आधारित एलोफस कार्यक्रम का उद्देश्य एक मिलियन लोगों से आनुवंशिक जानकारी एकत्र करना है, जिससे व्यापक जीनोमिक इमेज का मार्ग प्रशस्त हो सके ।
जीनोमिक लैंडस्केप और पॉपुलेशन-स्केल सीक्वेंसिंगः
जीव विज्ञान में प्रोद्योगिकी के प्रयोग ने पॉपुलेशन-स्केल संपूर्ण जीनोम सीक्वेंसिंग प्रयासों का मार्ग प्रशस्त किया है। इन पहलों का उद्देश्य विविध आबादी के आनुवंशिक कोड को समझना है, जिससे रोगों के आनुवंशिक कारक और संभावित उपचारों की गहरी समझ विकसित हो सके । व्यक्तिगत जीनोम अनुक्रमण, विशेष रूप से, उपचारों को व्यक्तिगत आनुवंशिक प्रोफाइल के अनुरूप बनाने में सक्षम बनाता है। इससे विशिष्ट रोगों की संवेदनशीलता की भविष्यवाणी की जा सकती है।
व्यापक आनुवंशिक परीक्षणः
पिछले दशक में आनुवंशिक परीक्षण के क्षेत्र में व्यापक विकास हुआ है। एकल जीन पर ध्यान केंद्रित करने के बजाय, विविध परीक्षण अब जीन के संयोजन का विश्लेषण कर रहे हैं। उदाहरण के लिए, संपूर्ण एक्सोम अनुक्रमण, कई प्रोटीन-कोडिंग क्षेत्रों सहित जीनोम के लगभग 1% को कवर करता है। इस तरह के व्यापक परीक्षणों के परिणामस्वरूप हम आनुवंशिक रोगों की पहचान कर सकते हैं। फार्माकोजेनोमिक ,मूल्यांकन की सुविधा प्रदान कर सकते हैं। यह वाहक जांच, आनुवंशिक परामर्श में सहायता कर सकते हैं और यहां तक कि किसी रोग के वंश का पता लगा सकते हैं।
आनुवंशिक परीक्षण में आकस्मिक निष्कर्ष-
जैसे-जैसे आनुवंशिक परीक्षण आगे बढ़ रहा है, इसके आकस्मिक या द्वितीयक निष्कर्ष चर्चा का विषय बन गए हैं। प्राप्त निष्कर्ष परीक्षण के दौरान खोजी गई आनुवंशिक असामान्यताओं को संदर्भित करते हैं जो परीक्षण के प्रारंभिक उद्देश्य या संकेत से परे हैं। ध्यातव्य है कि सभी आकस्मिक निष्कर्ष व्यक्तियों के लिए तुरंत उपयोगी नहीं हो सकते हैं, जिससे चिकित्सा शोधकर्ताओं के बीच इस बारे में बहस होती है कि क्या व्यक्तियों की ऐसे परिणामों तक पहुंच होनी चाहिए।
आकस्मिक निष्कर्षों पर एसीएमजी की अनुशंसाएँ:
2013 में, अमेरिकन कॉलेज ऑफ मेडिकल जेनेटिक्स एंड जीनोमिक्स (एसीएमजी) ने पूरे एक्सोम या पूरे जीनोम अनुक्रमण का संचालन करने वाली प्रयोगशालाओं के लिए अनुशंसाएँ जारी कीं हैं। इन सिफारिशों में सुझाव दिया गया है कि कुछ स्थितियों और बीमारियों से संबंधित आकस्मिक निष्कर्षों को व्यक्तियों को प्रकट किया जाना चाहिए, क्योंकि यह उनसे संबंधित मूल्यवान जानकारी प्रदान कर सकता है। इन स्थितियों में आनुवंशिक कैंसर सिंड्रोम, पारिवारिक गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल कैंसर और अन्य सामान्य हृदय और चयापचय रोग शामिल थे। एसीएमजी ने जीनोमिक ज्ञान में चल रही प्रगति को दर्शाते हुए इस सूची का विस्तार करना जारी रखा है।
आकस्मिक निष्कर्षों की व्यापकताः
विश्व स्तर पर शोधकर्ता जनसंख्या-पैमाने पर जीनोम-अनुक्रमण कार्यक्रमों के माध्यम से आकस्मिक और कार्रवाई योग्य आनुवंशिक जानकारी की व्यापकता का विश्लेषण कर रहे हैं। अनुमानों से संकेत मिलता है कि माध्यमिक निष्कर्षों में इस तरह की जानकारी का प्रसार विभिन्न आबादी और जीन संस्करणों के बीच 1% से 3% तक होता है। भारतीय आबादी में, इन अध्ययनों ने कार्डियक चैनलोपैथी और पारिवारिक हाइपरकोलेस्टेरोलेमिया जैसी प्रचलित लेकिन अल्प निदान वाले रोगों की पहचान की है।
आकस्मिक निष्कर्षों का जनसंख्या पर प्रभावः
आइसलैंड, जो अपने अद्वितीय ऐतिहासिक जनसांख्यिकीय अलगाव और डीसीओडीई आनुवंशिकी द्वारा एक अग्रणी जनसंख्या-स्तर जीनोम-अनुक्रमण कार्यक्रम के लिए जाना जाता है, आनुवंशिकी अनुसंधान में सबसे आगे रहा है। आइसलैंड में शोधकर्ताओं ने हाल ही में न्यू इंग्लैंड जर्नल ऑफ मेडिसिन में निष्कर्ष प्रकाशित किए, जिसमें आकस्मिक आनुवंशिक निष्कर्षों और व्यक्तिगत जीवनकाल के बीच संबंध की खोज की गई है। 57, 000 से अधिक पूरे जीनोम अनुक्रमों का विश्लेषण करते हुए, उन्होंने पहचान की कि 25 व्यक्तियों में से लगभग 1 में कार्रवाई योग्य और आकस्मिक आनुवंशिक रूप हो सकते हैं, यदि इनमे बदलाव किया जाता है, तो उनके जीवनकाल में सुधार हो सकता है।
जीवनकाल और रोग-विशिष्ट अंतर्दृष्टि पर प्रभावः
अनुवांशिक रोगों जैसे , कैंसर से संबंधित जीनोटाइप वाले व्यक्ति औसतन तीन साल कम जीते है । विशेष रूप से, स्तन कैंसर से जुड़े बीआरसीए 1 और बीआरसीए 2 जीन वाले इस समूह के 10% व्यक्तियों की औसतन आठ साल पहले मृत्यु हो जाती है । यह रोगों की भविष्यवाणी करने और जीवनकाल बढ़ाने के लिए उन्हें सक्रिय रूप से संबोधित करने में जीनोमिक जानकारी की क्षमता पर जोर देता है।
नियमित जनसंख्या-पैमाने के अनुक्रम की ओरः
जीनोम अनुक्रमण की बढ़ती पहुंच और सामर्थ्य के साथ, नियमित जनसंख्या-स्तरीय अनुक्रमण कार्यक्रम और नवजात अनुक्रमण पहल एक वास्तविकता बन रहे हैं। इस तरह के कार्यक्रमों का व्यापक कार्यान्वयन आबादी के एक बड़े हिस्से को उचित रूप से चिकित्सकीय निदान प्रदान कर सकता है। इस जानकारी से व्यक्ति और स्वास्थ्य सेवा प्रणालियाँ रोगों के प्रभावी ढंग से इलाज और रोकथाम के लिए सटीक और सार्थक उपाय कर सकती हैं।
जीनोम कार्यक्रमों का महत्वः
- प्रत्यक्ष स्वास्थ्य देखभाल:
- यूके की 100K जीनोम पहल जैसे कार्यक्रमों से पता चला है कि डेटा का लगभग 18.5% उपयोग किया जा सकता था और यह प्रतिभागियों के स्वास्थ्य के लिए लाभदायक साबित होगा ।
- विविध उद्देश्यः
- कई जीनोम कार्यक्रम रोग की व्यापकता को समझने, बायोमार्कर की पहचान करने और नए चिकित्सीय लक्ष्यों की खोज करने के लिए अद्वितीय जनसंख्या संरचनाओं का लाभ उठा रहे हैं।
- रोगों की आनुवंशिकी को समझनाः
- डीसीओडीई जैसी परियोजनाओं ने रोगों के आनुवंशिकी के बारे में हमारी समझ में काफी सुधार किया है, जिससे बेहतर जोखिम मूल्यांकन और लक्षित सुधार संभव हुए हैं।
- दीर्घकालिक प्रभावः
- जनसंख्या-पैमाने पर जीनोमिक्स का व्यक्तिगत स्वास्थ्य से परे दीर्घकालिक प्रभाव पड़ता है, जो मानव विकास, प्रवासन पैटर्न और विविध वातावरण के अनुकूलन की हमारी समझ में योगदान देता है।
- मानव जीव विज्ञान में योगदानः
- जीनोम कार्यक्रम मानव जीव विज्ञान के हमारे ज्ञान में महत्वपूर्ण योगदान देते हैं, जो चिकित्सा अनुसंधान और व्यक्तिगत स्वास्थ्य सेवा में प्रगति के लिए एक नींव प्रदान करते हैं।
- स्वास्थ्य सेवा में क्रांति लानाः
- स्वास्थ्य सेवा में क्रांति लाने के लिए जनसंख्या-पैमाने पर जीनोमिक्स की क्षमता अधिक सटीक और व्यक्तिगत उपचार प्रदान करने की क्षमता में निहित है।
जीनोम कार्यक्रमों में चुनौतियां
- नैतिक चिंताएं:
- जीनोम कार्यक्रम कई नई नैतिक चुनौतियों भी पेश करते हैं, विशेष रूप से इनके नैतिक उपयोग और जीनोमिक डेटा तक पहुंच के संबंध में विविध सवाल उठाए जा रहे हैं। साथ ही इससे गोपनीयता और सहमति के बारे में भी सवाल उठ रहे हैं।
- समान प्रतिनिधित्वः
- समान प्रतिनिधित्व और जीनोमिक खोजों के लाभों तक पहुंच के बारे में चिंताएं हैं, उदाहरण के लिए जनसंख्या-पैमाने के डेटासेट में कुछ जातीय समूहों का अधिक प्रतिनिधित्व है।
आगे की राहः
- नियामक ढांचाः
- U.S. जैसे देशों ने आनुवंशिक डेटा के दुरुपयोग को रोकने के लिए आनुवंशिक सूचना गैर-भेदभाव अधिनियम (GINA) जैसे नियामक ढांचे की स्थापना की है, जिससे बीमा और रोजगार भेदभाव के विरुद्ध सुरक्षा सुनिश्चित की जा सके।
- पहुंच को सीमित करनाः
- डेटा संसाधनों तक पहुंच को प्रतिबंधित करना, जो जीनोटाइप और फेनोटाइप का डेटाबेस (डी. बी. जी. ए. पी.) जीनोमिक डेटा से जुड़े गोपनीयता जोखिमों को कम करने में सहायक होता है।
- सिंथेटिक डेटा जनरेशनः
- थेटिक डेटा जनरेशन जैसे नवाचार, गहन शिक्षण मॉडल का उपयोग करते हुए, गोपनीयता बनाए रखने मे डेटा स्रोत की अधिकांश विशेषताओं को दोहराते हुए एक विकल्प प्रदान करते हैं। यह संभावित रूप से जीनोमिक डेटाबेस तक पहुंच की बाधाओं को दूर करते हैं।
निष्कर्ष :
स्वास्थ्य सेवा पर जीनोम अनुक्रमण का परिवर्तनकारी प्रभाव विशिष्ट वैज्ञानिक अनुसंधान को दर्शाता है। व्यापक आनुवंशिक डेटा का विश्लेषण करने की क्षमता ने न केवल आनुवंशिक रोगों की पहचान की सुविधा प्रदान की है, बल्कि कार्रवाई योग्य रोगों में सुधार को भी उजागर किया है। एसीएमजी की सिफारिशें और चल रहे शोध व्यक्तियों को उनके लाभ के लिए कुछ आकस्मिक निष्कर्षों को प्रकट करने के महत्व को भी रेखांकित करते हैं। जनसंख्या-पैमाने का प्रभाव, जैसा कि आइसलैंड में अध्ययनों द्वारा प्रदर्शित किया गया है, कार्रवाई योग्य आनुवंशिक रूपों को संबोधित करके व्यक्तिगत जीवनकाल में सुधार करने की क्षमता पर प्रकाश डालता है। जैसे-जैसे जीनोम अनुक्रमण अधिक व्यापक होता जाएगा, यह व्यक्तियों और स्वास्थ्य प्रणालियों को बेहतर स्वास्थ्य परिणामों के लिए सक्रिय उपाय करने के लिए सशक्त होता जाएगा है।
जीनोम कार्यक्रमों का वैश्विक परिदृश्य स्वास्थ्य सेवा और वैज्ञानिक समझ की बेहतरी के लिए जीनोमिक डेटा की क्षमता को उजागर करने के लिए एक ठोस प्रयास को दर्शाता है। यद्यपि ये पहल व्यक्तिगत चिकित्सा और मानव जीव विज्ञान में प्रगति के लिए वादा करती हैं, लेकिन नैतिक चिंताओं को संबोधित करना और न्यायसंगत प्रतिनिधित्व सुनिश्चित करना इनकी सफलता के लिए महत्वपूर्ण है। सक्रिय नियामक ढांचे और नवीन दृष्टिकोण के साथ, जीनोमिक्स का भविष्य स्वास्थ्य सेवा और उससे आगे परिवर्तनकारी सफलताओं की कुंजी है।
यूपीएससी मुख्य परीक्षा के लिए संभावित प्रश्न-
- स्वास्थ्य सेवा पर जीनोम अनुक्रमण के परिवर्तनकारी प्रभाव पर चर्चा करें, आनुवंशिक आधार , रोग की भविष्यवाणी और व्यक्तिगत उपचारों की हमारी समझ को बढ़ाने में जनसंख्या-पैमाने के अनुक्रमण कार्यक्रमों की भूमिका पर प्रकाश डालें। (10 Marks, 150 Words)
- स्वास्थ्य सेवा परिणामों को आगे बढ़ाने में जीनोम इंडिया परियोजना, 100के जीनोम और जीनोम एशिया परियोजना जैसे जीनोम कार्यक्रमों के महत्व की जांच करें। जीनोम अनुक्रमण से जुड़ी नैतिक चुनौतियों का आकलन करें और जीनोमिक डेटा का जिम्मेदार उपयोग सुनिश्चित करने के लिए नियामक ढांचे का प्रस्ताव कीजिए। (15 Marks, 250 Words)
स्रोत-द हिंदू