ডিএনএ (DNA) কি এবং কীভাবে কাজ করে?

ডিএনএ (DNA)কি?

ডিএনএ (DNA) হলো ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড (Deoxyribonucleic Acid) এর সংক্ষিপ্ত রূপ। এটি একটি জৈব অণু যা সকল পরিচিত জীব এবং অনেক ভাইরাসের জিনগত উপাদান ধারণ করে। ডিএনএ জীবের বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে এবং প্রোটিন তৈরির জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য সরবরাহ করে। এটি বংশগতির বাহক হিসাবে কাজ করে। ডিএনএ (DNA) আমাদের শরীরের জৈবিক নকশা বা ব্লুপ্রিন্ট, যা বলে দেয় আমরা দেখতে কেমন হব, শরীর কিভাবে কাজ করবে, কোন প্রোটিন তৈরি হবে ইত্যাদি। 

সংক্ষেপে, ডিএনএ হলো: 

জীবের নীলনকশা: ডিএনএ-তে একটি জীবের জন্য প্রয়োজনীয় সকল জেনেটিক তথ্য থাকে।

প্রোটিন তৈরির নির্দেশিকা: ডিএনএ প্রোটিন তৈরির জন্য প্রয়োজনীয় নির্দেশাবলী সরবরাহ করে।

বংশগতির ধারক: ডিএনএ পিতামাতা থেকে সন্তানের মধ্যে জিনগত বৈশিষ্ট্য বয়ে নিয়ে যায়।

জীবের গঠন ও কার্যাবলী নিয়ন্ত্রণকারী: ডিএনএ জীবের গঠন এবং কার্যাবলী নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

আরও বিস্তারিতভাবে, ডিএনএ সম্পর্কে কিছু গুরুত্বপূর্ণ তথ্য নিচে দেওয়া হলো:

ডিএনএ একটি দ্বিতন্ত্রী (double helix) গঠন যা দুটি পরস্পর পেঁচানো শৃঙ্খল দ্বারা গঠিত। 

এই শৃঙ্খলগুলো নিউক্লিওটাইড নামক ছোট ছোট এককের সমন্বয়ে গঠিত। 

নিউক্লিওটাইডগুলিতে চারটি নাইট্রোজেন বেস থাকে: অ্যাডেনিন (A), গুয়ানিন (G), সাইটোসিন (C) এবং থাইমিন (T)। 

এদের মধ্যে A সব সময় T এর সাথে এবং G সব সময় C এর সাথে জোড়া বাঁধে (base pairing)। 

ডিএনএ নিউক্লিয়াসের ক্রোমোজোমে অবস্থিত। 

ডিএনএ প্রতিলিপিকরণ (replication) প্রক্রিয়ার মাধ্যমে একটি ডিএনএ অণু থেকে দুটি অভিন্ন ডিএনএ অণু তৈরি হয়। 

ডিএনএ পরীক্ষার মাধ্যমে বিভিন্ন রোগ নির্ণয়, পিতৃত্ব প্রমাণ এবং অপরাধ বিষয়ক তদন্তে সহায়তা করা যায়। 

ডিএনএ কোথায় থাকে?

ডিএনএ (DNA) প্রধানত কোষের নিউক্লিয়াসের মধ্যে থাকে। তবে, কিছু ক্ষেত্রে, যেমন ইউক্যারিওটিক কোষে, মাইটোকন্ড্রিয়া এবং ক্লোরোপ্লাস্টে অল্প পরিমাণে ডিএনএ পাওয়া যায়। প্রোক্যারিওটিক কোষে, যেমন ব্যাকটেরিয়াতে, ডিএনএ নিউক্লিওয়েড নামক সাইটোপ্লাজমের একটি অংশে থাকে। 

আরও বিস্তারিতভাবে, ডিএনএ-এর অবস্থান: 

নিউক্লিয়াস:

ইউক্যারিওটিক কোষে (উদ্ভিদ ও প্রাণী কোষ), ডিএনএ নিউক্লিয়াসের ভিতরে ক্রোমোজোম আকারে থাকে। 

মাইটোকন্ড্রিয়া:

এটি কোষের একটি অঙ্গাণু যা শক্তি উৎপাদনে সাহায্য করে। মাইটোকন্ড্রিয়ার মধ্যেও ডিএনএ থাকে, যা মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিএনএ নামে পরিচিত। 

ক্লোরোপ্লাস্ট:

উদ্ভিদ কোষে, ক্লোরোপ্লাস্ট নামক অঙ্গাণুও ডিএনএ ধারণ করে। 

নিউক্লিওয়েড:

প্রোক্যারিওটিক কোষে, নিউক্লিয়াস না থাকার কারণে, ডিএনএ সাইটোপ্লাজমে একটি অনিয়মিত আকারের নিউক্লিওয়েড অঞ্চলে থাকে। 

সুতরাং, ডিএনএ একটি কোষের নিউক্লিয়াস এবং অন্যান্য অঙ্গাণুতে উপস্থিত থাকে, যা জীবন্ত কোষের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। 

চলো সহজভাবে দেখি DNA কীভাবে কাজ করে ধাপে ধাপে:

১. DNA কী?

DNA (Deoxyribonucleic Acid) হলো একটি দীর্ঘ, দুটো পাকানো সিঁড়ির মতো গঠন (double helix), যা জিন (gene) দিয়ে গঠিত।

DNA থাকে আমাদের শরীরের প্রতিটি কোষের নিউক্লিয়াসে।

DNA মূলত চারটি রাসায়নিক উপাদানে তৈরি হয়:

A (Adenine)

T (Thymine)

C (Cytosine)

G (Guanine)

এরা জোড়া জোড়া হয়ে যুক্ত থাকে: A-T এবং C-G।

২. DNA কোডের মতো কাজ করে

DNA-তে থাকা এই অক্ষরগুলো (A, T, C, G) একটি কোডের মতো কাজ করে — যেমন কম্পিউটারে 0 ও 1 দিয়ে তথ্য সংরক্ষিত হয়।

প্রতিটি জিনে থাকে নির্দিষ্ট একটি "নির্দেশনা" (instruction), যেটা বলে দেয় কোনো নির্দিষ্ট প্রোটিন কীভাবে তৈরি হবে।

৩. DNA → RNA → প্রোটিন: জিন কাজ করে কীভাবে?

DNA সরাসরি প্রোটিন তৈরি করে না। তার বদলে এটি নিচের মতো ধাপে কাজ করে:

ধাপ ১: ট্রান্সক্রিপশন (Transcription)

DNA এর নির্দিষ্ট একটি অংশ RNA-তে কপি হয় (messenger RNA বা mRNA নামে)

এই mRNA হলো DNA-এর একটি চলমান কপি — যেটা কোষের ভেতর অন্য জায়গায় গিয়ে কাজ করে

ধাপ ২: অনুবাদ (Translation)

mRNA কোষের রাইবোসোম নামে একটি অংশে গিয়ে পড়ে

সেখানে এটি একটি নির্দিষ্ট প্রোটিন তৈরি করার জন্য নির্দেশনা দেয়

অ্যামিনো অ্যাসিড একত্র হয়ে সেই প্রোটিন তৈরি করে

এভাবেই DNA → RNA → Protein এর মাধ্যমে কোষের সব কাজ নিয়ন্ত্রণ করে।

৪. উদাহরণ:

ধরো, কোনো DNA তে এমন এক জিন আছে যা বলে দেয় তোমার চুল কালো হবে।

এই জিন → RNA → এমন প্রোটিন তৈরি করে যা চুলে কালো রঙের জন্য দায়ী মেলানিন উৎপাদন করে।

৫. সংক্ষেপে:

ধাপ-কী ঘটে?

DNA-জিন ধারণ করে, নির্দেশনা দেয়

RNA-DNA থেকে বার্তা কপি করে

রাইবোসোম-RNA পড়ে প্রোটিন তৈরি করে

প্রোটিন-শরীরের গঠন ও কাজের জন্য দরকার

DNA এর কাজ:

দেহ গঠন (চোখ, চুল, ত্বকের রং)

দেহের কাজ নিয়ন্ত্রণ (এনজাইম, হরমোন)

উত্তরাধিকার সূত্রে বৈশিষ্ট্য বহন

ডিএনএ এর কাজ

ডিএনএ (DNA) হলো এক ধরনের নিউক্লিক অ্যাসিড যা জীবন্ত কোষের মধ্যে জেনেটিক নির্দেশনা বহন করে এবং প্রোটিন তৈরির জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য সরবরাহ করে। এটি কোষের নিউক্লিয়াসে ক্রোমোজোমের মধ্যে অবস্থান করে এবং বংশগতির ধারক হিসেবে কাজ করে। ডিএনএ-এর মূল কাজ হল প্রোটিন সংশ্লেষণ এবং বংশগত বৈশিষ্ট্যগুলি এক প্রজন্ম থেকে অন্য প্রজন্মে স্থানান্তরিত করা। 

ডিএনএ (DNA) এর প্রধান কাজ হল বংশগতীয় তথ্য (genetic information) বহন করা এবং প্রোটিন তৈরির জন্য প্রয়োজনীয় নির্দেশাবলী সরবরাহ করা। এটি জীবের বৃদ্ধি, বিকাশ, এবং কার্যকারিতা নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। 

ডিএনএ এর প্রধান কাজগুলো হলো: 

বংশগতির ধারক ও বাহক:

ডিএনএ জিনগত তথ্য এক প্রজন্ম থেকে অন্য প্রজন্মে বহন করে, যা জীবের বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে। 

প্রোটিন সংশ্লেষণ:

ডিএনএ প্রোটিন তৈরির জন্য প্রয়োজনীয় নির্দেশাবলী সরবরাহ করে, যা কোষের গঠন এবং কার্যাবলী সম্পাদনে সহায়তা করে। 

কোষ বিভাজন ও বৃদ্ধি:

ডিএনএ কোষ বিভাজন এবং নতুন কোষ তৈরিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যা জীবের বৃদ্ধি এবং বিকাশের জন্য অপরিহার্য। 

শারীরিক কার্যাবলী নিয়ন্ত্রণ:

ডিএনএ জীবের বিভিন্ন শারীরিক কার্যাবলী যেমন - বিপাক, রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা ইত্যাদি নিয়ন্ত্রণে সহায়তা করে। 

কোষের কার্যকারিতা:

ডিএনএ কোষের অভ্যন্তরে বিভিন্ন প্রক্রিয়া যেমন - এনজাইম তৈরি, হরমোন নিঃসরণ ইত্যাদি নিয়ন্ত্রণে সহায়তা করে। 

জীবনের নীলনকশা:

ডিএনএ-কে "জীবনের নীলনকশা" হিসেবেও ধরা হয়, কারণ এটি জীবের গঠন এবং কার্যাবলী সম্পর্কে বিস্তারিত তথ্য ধারণ করে। 

সংক্ষেপে, ডিএনএ জীবের জন্য অত্যাবশ্যকীয় একটি উপাদান, যা বংশগতির ধারক ও বাহক, প্রোটিন সংশ্লেষণে সহায়তা করে, এবং জীবের বৃদ্ধি, বিকাশ, এবং কার্যাবলী নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। 

ডিএনএ (DNA) যেভাবে কাজ করে:

১. জেনেটিক তথ্য ধারণ: ডিএনএ অণুগুলি নিউক্লিওটাইড নামক ছোট বিল্ডিং ব্লকের সমন্বয়ে গঠিত। প্রতিটি নিউক্লিওটাইডে একটি চিনি, ফসফেট গ্রুপ এবং একটি নাইট্রোজেন বেস থাকে। এই নাইট্রোজেন বেসগুলি হলো অ্যাডেনিন (A), গুয়ানিন (G), সাইটোসিন (C) এবং থাইমিন (T)। এই বেসগুলির ক্রমই ডিএনএ-তে থাকা তথ্য নির্ধারণ করে।

২. প্রোটিন সংশ্লেষণ: ডিএনএ থেকে আরএনএ (RNA) নামক আরেকটি নিউক্লিক অ্যাসিড তৈরি হয়, এই প্রক্রিয়াকে "ট্রান্সক্রিপশন" বলা হয়। এরপর আরএনএ থেকে প্রোটিন তৈরি হয়, এই প্রক্রিয়াকে "ট্রান্সলেশন" বলা হয়। প্রোটিনগুলি কোষের গঠন, কার্যাবলী এবং অন্যান্য জৈবিক প্রক্রিয়ার জন্য অপরিহার্য।

৩. বংশগতি: ডিএনএ-এর প্রতিলিপিকরণ (replication) এর মাধ্যমে প্রতিটি কোষ বিভাজনের সময় নতুন কোষে সঠিক ডিএনএ অনুলিপি স্থানান্তরিত হয়। এটি নিশ্চিত করে যে, প্রতিটি নতুন কোষে প্রয়োজনীয় জেনেটিক তথ্য থাকে এবং বৈশিষ্ট্যগুলো এক প্রজন্ম থেকে পরবর্তী প্রজন্মে বাহিত হয়।

৪. ত্রুটি সংশোধন: ডিএনএ প্রতিলিপিকরণের সময় বা অন্যান্য কারণে যদি কোনো ভুল হয়, তবে তা সংশোধন করার জন্য কিছু প্রক্রিয়া বিদ্যমান। এই প্রক্রিয়াগুলি ত্রুটিপূর্ণ ডিএনএ-কে প্রতিস্থাপন করে এবং জেনেটিক স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে সাহায্য করে।

ডিএনএ কে আবিষ্কার করেন

ডিএনএ (DNA) প্রথম শনাক্ত করেন সুইস রসায়নবিদ জোহান ফ্রেডরিখ মিশার। তিনি ১৮৬৯ সালে শ্বেত রক্তকণিকা নিয়ে গবেষণার সময় এটি প্রথম পর্যবেক্ষণ করেন এবং এটিকে "নিউক্লিন" নাম দিয়েছিলেন। 

তবে, ডিএনএর গঠন (ডাবল হেলিক্স) প্রথম শনাক্ত করেন জেমস ওয়াটসন এবং ফ্রান্সিস ক্রিক। ১৯৫৩ সালে তারা ডিএনএর গঠন ব্যাখ্যা করার জন্য একটি মডেল প্রস্তাব করেন, যা ডিএনএর কার্যকারিতা বুঝতে সহায়ক ছিল according to Nature। 

সুতরাং, ডিএনএ আবিষ্কারের ক্ষেত্রে দুটি গুরুত্বপূর্ণ নাম আসে: 

শনাক্তকরণ: জোহান ফ্রেডরিখ মিশার (১৮৬৯)

গঠন আবিষ্কার: জেমস ওয়াটসন এবং ফ্রান্সিস ক্রিক (১৯৫৩) 

ডিএনএ এর পূর্ণরূপ কি

ডিএনএ এর পূর্ণরূপ হলো ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড (Deoxyribonucleic Acid)। এটি নিউক্লিক অ্যাসিড যা জীবন্ত কোষের একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান এবং জিনগত তথ্য বহন করে।

DNA এর গঠন এবং কার্যাবলী: 

ডিএনএ হল জীবের জিনগত তথ্যের ধারক এবং বাহক। 

এটি ডিঅক্সিরাইবো নিউক্লিওটাইড নামক ছোট ছোট বিল্ডিং ব্লক দ্বারা গঠিত।

DNA এর গঠন একটি দ্বিতন্ত্রী হেলিক্স (double helix) এর মতো, যেখানে দুটি শৃঙ্খল একে অপরের চারপাশে মোচড়ানো থাকে। 

এটি জীবের বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে, যেমন চুলের রঙ, চোখের রঙ ইত্যাদি। 

ডিএনএ প্রতিলিপিকরণের মাধ্যমে এক প্রজন্ম থেকে অন্য প্রজন্মে জিনগত তথ্য স্থানান্তরিত করে। 

ডিএনএ এর গঠন

ডিএনএ (DNA) হলো একটি নিউক্লিক অ্যাসিড যা জীবন্ত কোষের নিউক্লিয়াসে অবস্থিত এবং বংশগতীয় বৈশিষ্ট্য ধারণ করে। এটি একটি ডাবল হেলিক্স (double helix) বা প্যাঁচানো সিঁড়ির মতো দেখতে গঠন যা দুটি পলিনিউক্লিওটাইড শৃঙ্খল দিয়ে গঠিত। প্রতিটি শৃঙ্খল নিউক্লিওটাইড নামক ছোট ছোট এককের সমন্বয়ে গঠিত। প্রতিটি নিউক্লিওটাইডে একটি চিনি (ডিঅক্সিরাইবোজ), একটি ফসফেট গ্রুপ এবং একটি নাইট্রোজেন বেস থাকে। চারটি নাইট্রোজেন বেস হলো: অ্যাডেনিন (A), গুয়ানিন (G), সাইটোসিন (C), এবং থাইমিন (T)। A সব সময় T এর সাথে এবং G সব সময় C এর সাথে যুক্ত হয়। 

ডাবল হেলিক্স: ডিএনএ দুটি পেঁচানো শৃঙ্খল দিয়ে গঠিত, যা একটি মইয়ের মতো দেখতে। এই দুটি শৃঙ্খল একটি কেন্দ্রীয় অক্ষের চারপাশে মোচড়ানো থাকে। 

চিনি-ফসফেট মেরুদণ্ড: প্রতিটি শৃঙ্খলের মেরুদণ্ড গঠিত হয় চিনি (ডিঅক্সিরাইবোজ) এবং ফসফেট গ্রুপ দিয়ে। 

নাইট্রোজেন বেস: প্রতিটি শৃঙ্খলে চারটি নাইট্রোজেন বেস থাকে: অ্যাডেনিন (A), গুয়ানিন (G), সাইটোসিন (C), এবং থাইমিন (T)। A সব সময় T এর সাথে এবং G সব সময় C এর সাথে যুক্ত হয়। 

সম্পূরক বেস পেয়ারিং: A এবং T সবসময় একসাথে জোড়া বাঁধে এবং G এবং C সবসময় একসাথে জোড়া বাঁধে। 

কোষে অবস্থান: ডিএনএ সাধারণত কোষের নিউক্লিয়াসে ক্রোমোজোম আকারে থাকে। 

ডিএনএ-এর কাজ :

বংশগতীয় তথ্য ধারণ: ডিএনএ জিনগত তথ্য ধারণ করে যা একটি প্রজন্ম থেকে অন্য প্রজন্মে স্থানান্তরিত হয়। 

প্রোটিন তৈরি: ডিএনএ থেকে আরএনএ (RNA) তৈরি হয়, যা প্রোটিন সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় নির্দেশাবলী সরবরাহ করে। 

কোষ বিভাজন এবং বৃদ্ধি: ডিএনএ কোষ বিভাজন এবং শরীরের বৃদ্ধি ও বিকাশে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।