ಮೈಸೂರು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ವಿಶ್ವಕೋಶ/ನಾಥನ್ಸ್ ಡೇನಿಯಲ್
ನಾಥನ್ಸ್ ಡೇನಿಯಲ್ - ದೇಹಕ್ರಿಯಾಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಕಾಯಚಿಕಿತ್ಸಾ ಶಾಸ್ತ್ರವಿಭಾಗದ, 1978ರ ನೊಬೆಲ್ ಪಾರಿತೋಷಿಕ ಸಹವಿಜೇತ. ಇತರ ಇಬ್ಬರು ಸಹವಿಜೇತರು ಹ್ಯಾಮಿಲ್ಟನ್ ಒಸ್ಮಿಕ್ ಮತ್ತು ವರ್ನರ್ ಆರ್ಬರ್; ಅಮೆರಿಕದ ಮೇರಿಲೆಂಡ್ ರಾಜ್ಯದ ಬಾಲ್ಟಿಮೋರ್ ಪಟ್ಟಣದಲ್ಲಿರುವ ಜಾನ್ ಹಾಪ್ಕಿನ್ಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಪ್ರಯೋಗಶಾಲೆಯಲ್ಲಿ ನಾಥನ್ಸ್ ಪ್ರಯೋಗ ನಡೆಸಿ, ಏಕಾಣುಜೀವಿ ಕೋಶದೊಳಗಿರುವ ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈಮ್ ಎಂಬ ವಿಶೇಷ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಿ ಉಪಯೋಗಿಸಿದರು. ಈ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಯೋಗಕ್ಕೆ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗುವಂಥ ಕೆಲವು ವಿಶಿಷ್ಟ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳನ್ನು ಮಾಡಿದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ಉಳಿದಿಬ್ಬರಿಗೂ ನಾಥನ್ಸ್ ಜೊತೆ ನೊಬೆಲ್ ಬಹುಮಾನ ದೊರೆಯಿತು. ಒಸ್ಮಿಕ್ ಅದೇ ಜಾನ್ಸ್ ಹಾಪ್ಕಿನ್ಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಪ್ರಯೋಗಶಾಲೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆ ಮಾಡಿದವರು. ಆರ್ಬರ್ ಆದರೋ ಸ್ವಿಟ್ಸರ್ಲೆಂಡಿನ ಬೇಸಲ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆ ಮಾಡಿದವರು. ಇಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಬೇಕಾದ ವಿಷಯವೆಂದರೆ ಇವರು ಮೂವರೂ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಕಾಲಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿಯೇ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವ್ಯಾಸಂಗಗಳನ್ನು ಮಾಡಿದರು; ಮತ್ತು ತಮ್ಮ ಹಿಂದಿನವರು ಮಾಡಿದ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳ ಬೆಲೆಯನ್ನು ತತ್ಕ್ಷಣ ಗ್ರಹಿಸಿ ಇನ್ನೊಂದು ವಿಷಯವನ್ನು ಆವಿಷ್ಕರಿಸಿದರು. ಈ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳ ಫಲವಾಗಿ ವೈರಸ್ಸುಗಳ ಕೋಶವಸ್ತುವಿನ ಡಿಎನ್ಎ, ಎಂಬ ಬೃಹದಣುವನ್ನು ವಿಶೇಷ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಛಿದ್ರಿಸಿ ಅದರ ಘಟಕಗಳು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಸೇರಿ ಸರಪಣಿಯಾಗುವ ವಿನ್ಯಾಸ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವ ಮಾರ್ಗ ಸಿಕ್ಕಿದಂತಾಗಿದೆ. ಅಲ್ಲದೆ ಈ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಇಷ್ಟಬಂದಂತೆ ಪುನಃ ಜೋಡಿಸಿ ಬೇರೆ ಡಿಎನ್ಎ ಬೃಹದಣುವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಬಹುದಾದ ಸಾಧ್ಯತೆ ತಿಳಿದಂತಾಗಿದೆ.
ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈಮ್ ಎಂದು ಇಂದು ಕರೆದಿರುವ ಒಂದು ಕಿಣ್ವ ಇರಬಹುದೆಂದು ಸುಮಾರು 1953ರಲ್ಲೆ ಲೂರಿಯ ಮತ್ತು ಅವನ ಸಂಗಡಿಗರಿಗೆ ಅವರ ವ್ಯಾಸಂಗಗಳಿಂದ ಸೂಚಿತವಾಗಿತ್ತು. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯೊಫೇಜುಗಳೆಂಬ ವೈರಸ್ಜಾತಿಯನ್ನು ಅವಕ್ಕೆ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಏಕಾಣುವಿನಲ್ಲಿ ಹುಗಿಸಿ ಕೃಷಿಮಾಡಬೇಕಷ್ಟೆ. ಹಾಗೆ ಲೂರಿಯ ಮಾಡಿದಾಗ ಒಂದು ಬ್ಯಾಕ್ಟಿರಿಯೊಫೇಜ್, ಏಕಾಣುವಿನ ಒಂದು ವಂಶದಲ್ಲಿ (ಸ್ಟ್ರೆಯ್ನ್) ವೃದ್ಧಿಯಾಗುವುದೂ ಅದೇ ಏಕಾಣುವಿನ ಇನ್ನೊಂದು ವಂಶದಲ್ಲಿ ವೃದ್ಧಿಯಾಗದೆ ನಾಶವಾಗಿ ಹೋಗುವುದೂ ತಿಳಿಯಿತು. ಹಾಗೆ ನಾಶವೇ ಆಗಿಹೋದರೂ 10,000 ವೈರಸ್ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಣು ಹೇಗೋ ಉಳಿದುಕೊಂಡು ಏಕಾಣುಕೋಶದೊಳಗೆ ಬಾಳುತ್ತಿರುವುದೂ ಗೋಚರವಾಯಿತು. ಇಂಥ ಗಟ್ಟಿಪಿಂಡ ವೈರಸ್ಸನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿ ಮೂಲವಂಶದ ಏಕಾಣುವಿನಲ್ಲಿ ಹುಗಿಸಿದರೆ ಅದು ಮುಂಚೆ ತನ್ನ ಆಶ್ರಿತವೇ ಆಗಿದ್ದ ಈ ವೈರಸ್ ಅಣುವನ್ನು ಈಗ ನಾಶಮಾಡುವಂಥ ವೈಚಿತ್ರ್ಯ ತಿಳಿಯಬಂತು. ಲೂರಿಯ ಇದರಿಂದ ತಿಳಿದುಕೊಂಡದ್ದು ಇಷ್ಟು: ಎರಡನೆಯ ವಂಶದ ಏಕಾಣುವಿನಲ್ಲಿ ನಾಶವಾಗದೆ ಉಳಿದ ವೈರಸ್ ಅಣು, ಹಾಗೆ ಉಳಿದು ಆ ವಂಶದ ಏಕಾಣುವಿಗೆ ಒಗ್ಗಿಕೊಳ್ಳಬೇಕಾದರೆ ವೈರಸ್ಸಿನ ಡಿಎನ್ಎ ಯ ರಚನೆಯೇ ವ್ಯತ್ಯಸ್ತಗೊಂಡಿರಬೇಕು. ಇಂಥ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಕಾರಣ ಈ ಎರಡನೆಯ ವಂಶದ ಏಕಾಣುವೇ. ಆತಿಥೇಯ ಏಕಾಣು ಪರೋಪಜೀವಿ ವೈರಸ್ಸಿನ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಇಂಥ ಪ್ರಭಾವ ಪಡೆದಿರುವುದು ಇದರಿಂದ ವ್ಯಕ್ತ.
ಲೂರಿಯ ಮಂಡಿಸಿದ ಈ ತರ್ಕದಿಂದ ವರ್ನರ್ ಆರ್ಬರ್ (ಇವರು ಆಗ ಜಿನೀವ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಯೋಗನಿರತರಾಗಿದ್ದರು) ಆಕರ್ಷಿತರಾಗಿ ಡುಸಾಯಿಕ್ಸ್ ಎಂಬವರೊಡನೆ ಹೊಸ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಕೈಗೊಂಡರು. ಇವರು 1962ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ ಮೇಲೆ ಹೇಳಿದ ಪರೋಪಜೀವಿಯ ಮೇಲಿನ ಆತಿಥೇಯದ ಪ್ರಭಾವದ ಕಾರಣವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಇವರ ಪ್ರಕಾರ ತಿಳಿದುಬಂದಿದ್ದು ಇಷ್ಟು: ಏಕಾಣುವಿನಲ್ಲಿ ಎಂಡೊನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ (ಮುಂದೆ ಇದನ್ನೇ ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈóಮ್ ಎಂದು ಕರೆದರು) ಎಂಬ ಕಿಣ್ವ ಇದೆ; ಅದು ಅರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಹೊರಗಿನಿಂದ ಬಂದ ವೈರಸ್ ಡಿ ಎನ್ಎ ಬೃಹದಣುವನ್ನು ಛಿದ್ರಿಸಲಾರದು. ಏಕೆಂದರೆ ಏಕಾಣುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಇನ್ನೊಂದು ಕಿಣ್ವ ಹೀಗಾಗದಂತೆ ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಷಯ ಹೀಗಿದ್ದರೂ ಅಪರೂಪವಾಗಿ (10,000ದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ) ಈ ನಾಶಕಿಣ್ವ ವೈರಸ್ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಛಿದ್ರಿಸದೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಅಷ್ಟರಲ್ಲಿ ವೈರಸ್ ಡಿಎನ್ಎ ಯ ಬೃಹದಣು ರಚನೆಯೇ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ; ಇದಾಗುವುದಕ್ಕಾದರೂ ಏಕಾಣುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಇನ್ನೊಂದು ಕಿಣ್ವವೇ ಕಾರಣ. ಹೀಗೆ ಮಾರ್ಪಟ್ಟ ವೈರಸ್ ಅದೇ ವಂಶದ ಏಕಾಣುವಿನೊಳಗೆ ಹೊಸದಾಗಿ ಹುಗಿಸಲ್ಪಟ್ಟರೆ ಸಮೃದ್ಧಿಯಾಗಿ ವೃದ್ಧಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ಏಕಾಣುವಿನಲ್ಲಿ ಎರಡು ರೀತಿಯ ಹೊಸಕಿಣ್ವವನ್ನು ಆವಿಷ್ಕರಿಸಿದಂತಾಯಿತು. ಒಂದು ಕಿಣ್ವ ಏಕಾಣುವನ್ನು ಹುಗುವ ಹೊರಗಿನ ಡಿಎನ್ಎ ಅರ್ಥಾತ್ ವೈರಸ್ (ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯೊಫೇಜ್) ಅದಕ್ಕೆ ಒಗ್ಗುವಂಥದೋ ಅಲ್ಲವೋ ಎಂದು ಪತ್ತೆ ಮಾಡಿ ಒಗ್ಗದ್ದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಾಶಮಾಡುವಂಥ ನಾಶಕ ಕಿಣ್ವ; ಈ ಕಿಣ್ವದ ಕ್ರಿಯೆಯೇ ಪ್ರಬಲ; ಇನ್ನೊಂದು ಕಿಣ್ವ-ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಕಿಣ್ವ-ದುರ್ಬಲವಾಗಿದ್ದು ಅವಕಾಶ ಸಿಕ್ಕಿದರೆ ಹೊರಗಿನ ಡಿಎನ್ಎಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಿ ಅದು ಏಕಾಣುವಿಗೆ ಒಗ್ಗಿಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಮಾಡಬಲ್ಲದು.
ಮುಂದೆ ಇವರ ಮತ್ತು ಇನ್ನಿತರರ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ 1968ರಲ್ಲಿ ನಾಶಕ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಯಿತು. ಈಗ ಇದನ್ನು ಮೊದಲ ಬಗೆಯ (ಟೈಪ್ 1) ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈಮ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗಿದೆ. ಈ ಕಿಣ್ವ ವೈರಸ್ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಛಿದ್ರಿಸುವಾಗ ಹೇಗೆ ಹೇಗೋ ಛಿದ್ರಿಸಿ ತಾನು ಡಿಎನ್ಎ ಬೃಹದಣುವಿನ ಯಾವ ನೆಲೆಯಲ್ಲಿ ತಳ ಊರಿ ಕ್ರಿಯೆ ಎಸಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಪತ್ತೆ ಆಗದಂತೆ ಇರುವುದರಿಂದ ವ್ಯಾಸಂಗಫಲ ಅಷ್ಟು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗದೆ ಹೋಯಿತು. ಆದರೆ ಇಂಥ ಕಿಣ್ವ ಇದೆ ಎಂಬ ವಿಷಯ ಮುಂದಿನ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ದಾರಿಹಾಕಿಕೊಟ್ಟಂತಾಯಿತು.
ಅದೇ ಸುಮಾರು 1968ರಲ್ಲಿ ಹ್ಯಾಮಿಲ್ಟನ್ ಒಸ್ಮಿಕ್, ಕೆಂಟ್ ವಿಲ್ಕಾಕ್ಸ್ ಎಂಬವರೊಡನೆ ಏಕಾಣುಗಳ ಡಿಎನ್ಎಗೆ ಹೊಸ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಒಂದು ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ನಿರತರಾಗಿದ್ದರು. ಇನ್ಫ್ಲೂಎಂಜಾ ಏಕಾಣುವಿಗೆ 22 ಎಂಬ ವೈರಸ್ ರೂಪದ ಹೊಸ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಸೇರಿಸಿದಾಗ ಎರಡು ಡಿಎನ್ಎಗಳು ಸಂಯೋಗವಾಗುವುದರ ಬದಲು ವೈರಸ್ ಡಿಎನ್ಎ ನಾಶವಾಗುವುದು ತಿಳಿಯಿತು. ಕ್ಷಣವೇ ಅವರಿಗೆ ವರ್ನರ್ ಆರ್ಬರ್ ಮಾಡಿದ್ದ ಪ್ರಯೋಗ ಜ್ಞಾಪಕಕ್ಕೆ ಬಂತು. ಬಹುಶಃ ಇನ್ಫ್ಲುಎಂಜಾ ಏಕಾಣುವಿನಲ್ಲಿರುವ ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈಮೇ ವೈರಸ್ ಡಿಎನ್ಎ ನಾಶಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಿರಬೇಕೆಂದು ಎನ್ನಿಸಿ ಆ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಕೈಗೊಂಡರು. 1969-70ರಲ್ಲಿ ಹಾಗೆ ಇನ್ಫ್ಲುಎಂಜಾ ಏಕಾಣುವಿನಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದ ಕಿಣ್ವ ವರ್ನರ್ ಆರ್ಬರ್ ಮತ್ತಿತರರು ವಿವರಿಸಿದ್ದ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಭಾಗಶಃ ಮಾತ್ರ ಹೋಲುತ್ತಿತ್ತು. ಸ್ಮಿತ್ತರ ಕಿಣ್ವವೂ ಹೊರಗಿನ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ನಾಶಮಾಡುವಂಥದ್ದಾದರೂ ಆರ್ಬರರ ಕಿಣ್ವದಂತೆ ಅದು ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಹೇಗೆಂದರೆ ಹಾಗೆ ಛಿದ್ರಿಸದೆ ವಿಶಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲೆಲ್ಲ ಛಿದ್ರಿಸುವುದೆಂದೂ ಈ ಸ್ಥಳಗಳು ಡಿಎನ್ಎ ಬೃಹದಣುವಿನ ಮೇಲೆ ಕಿಣ್ವ ತಳ ಊರಿನಿಂತ ಸ್ಥಳದಿಂದ ಆಚೆ ಈಚೆ ಎರಡು ಕಡೆಗಳಲ್ಲೂ ಛಿದ್ರಿತ ಸ್ಥಳಗಳು ಗೊತ್ತಾಗುವಂತೆ ಛಿದ್ರಿಸುವುದೆಂದೂ ತಿಳಿಯಿತು. ಈ ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈಮಿಗೆ ಸ್ಮಿತ್ ಹೈಂಡ್ II ಎಂದು ಹೆಸರಿಟ್ಟರು. ಟೈಪ್ I ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈಮಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನ ಗುಣವುಳ್ಳ II ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈಮುಗಳೂ ಇರುವುವು ಎಂಬುದು ಮೊತ್ತಮೊದಲಾಗಿ ತಿಳಿದು ಬಂತು. ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲ್ಪಟ್ಟ, ಇಂಥ ಟೈಪ್ II ಎಂಜೈಮುಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಮಿತ್ತರ ಹೈಂಡ್ II ಪ್ರಥಮ. ಸ್ಮಿತ್ ಹೈಂಡ್ IIನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದ ವಿಧಾನವನ್ನೆ ಅನುಸರಿಸಿ ಅನೇಕರು ಅನೇಕ ಬಗೆಯ ಟೈಪ್ II ಎಂಜೈಮುಗಳನ್ನು ಆವಿಷ್ಕರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈಗಾಗಲೆ 150ಕ್ಕೂ ಮೀರಿ ಇಂಥ ಎಂಜೈಮುಗಳು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಸ್ಮಿತ್ ಹೈಂಡ್ IIರ ಗುಣಗಳನ್ನು ತಪಶೀಲಾಗಿ ವ್ಯಾಸಂಗಿಸಬೇಕೆಂದಿರುವಷ್ಟರಲ್ಲಿ ವಿಲ್ಕಾಕ್ಸ್ ಸೈನ್ಯಕ್ಕೆ ಸೇರಬೇಕಾಗಿ ಬಂದುದರಿಂದ ಸ್ಮಿತ್ ಆತನ ಬದಲು ಬರ್ನಾರ್ಡ್ ವೀಸ್ ಮತ್ತು ಥಾಮಸ್ ಕೆಲ್ಲಿ ಎಂಬುವರನ್ನು ಸೇರಿಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಬೇಕಾಯಿತು.
ಈ ವಿಷಯಗಳನ್ನೆಲ್ಲ ಸ್ಮಿತ್ ಆಗ ಇಸ್ರೇಲಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರಯೋಗನಿರತನಾಗಿದ್ದ ತನ್ನ ಸ್ನೇಹಿತ ಹಾಗೂ ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಯಾದ ಡೇವಿಡ್ ನಾಥನ್ಸ್ಗೆ ಬರೆದು ತಿಳಿಸಿದರು. ನಾಥನ್ಸ್ ಆಗ ಹೆಚ್ಚು ವಿವರಗಳು ತಿಳಿಯದಿದ್ದ ಎಸ್.ವಿ. 40 ಎಂಬ ವೈರಸ್ಸಿನ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಭ್ಯಸಿಸುತ್ತಿದ್ದರು. ಸ್ಮಿತ್ತರ ಹೈಂಡ್ 2ನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಈ ವೈರಸ್ಸಿನ ಡಿಎನ್ಎ ಯ ಅಣುರಚನೆಯನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಏಕೆ ಪ್ರಯತ್ನಿಸಬಾರದೆಂದು ಅವರಿಗನ್ನಿಸಿತು. ಟ್ರಿಪ್ಸಿನ್ನನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸರಪಣಿ ಆಕಾರದ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಬೃಹದಣುವನ್ನು ಛಿದ್ರಿಸಿದಾಗ ಸರಪಣಿಯಲ್ಲಿ ಆರ್ಜನಿನ್ ಅಥವಾ ಲೈಸಿನ್ ಅಮಿನೋ ಆಮ್ಲಶೇಷಗಳು ಇರುವೆಡೆ ಮಾತ್ರ ಛಿದ್ರಗೊಂಡು ಗುರುತಿಸಬಹುದಾದ ತುಂಡುಗಳಾಗುವಂತೆ ಹೈಂಡ್ II ಕೂಡ ಸರಪಣಿ ಆಕಾರದ ಡಿಎನ್ಎ ಬೃಹದಣುವನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಛಿದ್ರಿಸುವುದರಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆ ಆದ ಡಿಎನ್ಎ ತುಂಡುಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಬಹುದು. ಹಾಗೆ ಗುರುತಿಸಿ ಪೂರ್ಣ ಡಿಎನ್ಎಯಲ್ಲಿ ಘಟಕಗಳ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅರಿಯಬಹುದು. ಇದನ್ನೆ ಡೇವಿಡ್ ನಾಥನ್ಸ್ ಯೋಚಿಸಿದ್ದು. 1970ರಲ್ಲಿ ನಾಥನ್ಸ್ ಬಾಲ್ಟಿಮೋರಿಗೆ ವಾಪಸಾದ ಒಡನೆ ಈ ವ್ಯಾಸಂಗದ ಬಗ್ಗೆ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಕೈಗೊಂಡರು. ಮೊದಲಾಗಿ ಎಸ್ವಿ 40ರ ಡಿಎನ್ಎ ಯನ್ನು ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈಮ್ ಟೈಪ್ II ಛಿದ್ರಿಸಬಲ್ಲದು ಎಂದು ಖಚಿತಮಾಡಿಕೊಂಡರು. ಅನಂತರ ತನ್ನ ಮತ್ತು ಸಾಕ್ (ಜ್ಯೂ) ಎಂಬವರೊಡನೆ ವ್ಯಾಸಂಗವನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಿ ಎಸ್.;ವಿ. 40 ಡಿಎನ್ಎಯ ವಿನ್ಯಾಸ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಆವಿಷ್ಕರಿಸಿದ್ದಾಯಿತು. ಡಿಎನ್ಎ ಬೃಹದಣುವನ್ನು ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈಮ್ ಟೈಪ್ IIರಿಂದ ಛಿದ್ರಿಸಿದಾಗ ಫಲಿಸಿದ ವಿವಿಧ ಉದ್ದದ ಬೃಹದಣು ತುಂಡುಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿ ಗುರುತಿಸಲೋಸುಗ ನಾಥನ್ಸ್ ಜೆಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಫೋರೆಸಿಸ್ ಎಂಬ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿದರು. ಇದು ಆರ್ಬರ್ ಮತ್ತು ಸ್ಮಿತ್ತರ ವ್ಯಾಸಂಗ ಕಾಲದಲ್ಲಿ ಅಂದರೆ 1960ರ ದಶಕದ ಅಂತಿಮ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಉಪಜ್ಞಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದ ವಿಧಾನ. ಆದರೆ ಕಷ್ಟಕರ ವಿಧಾನವೆಂದು ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅನುಸರಿಸುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ಕಬ್ಬಿನ ಸಕ್ಕರೆ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಉದ್ದದ ತುಕ್ಕಡಗಳು ಅವುಗಳ ಅಣುತೂಕಕ್ಕೆ ಅನುಸಾರವಾಗಿ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಮಟ್ಟಗಳಲ್ಲಿ ತಳ ಊರಿದಂತಾಗುವುದನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಆದರೆ ಹೀಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವ ವಿಧಾನ ತಕ್ಕಷ್ಟು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರದ್ದನ್ನು ಕಂಡು ನಾಥನ್ಸ್ ಜೆಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಫೋರೆಸಿಸ್ ವಿಧಾನವನ್ನೆ ಬಳಕೆಗೆ ತಂದರು. ಪಾಲೆ ಆಕ್ರೈಲಮೈಡ್ ಜೆಲ್ಲನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವುದು ಸುಲಭವಾಗಿಯೂ ನಿಖರವಾಗಿಯೂ ಇದ್ದುದು ಕಂಡುಬಂದಿತು. ಈಗ ಇನ್ನು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಜೆಲ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಡಿಎನ್ಎಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಮಾಡಲಾಗುತ್ತಿದೆ.
ನಾಥನ್ಸ್ ಅವರ ಈ ವ್ಯಾಸಂಗ ಪ್ರಾರಂಭಕಾಲದಿಂದ ಈಚಿನ 8-9 ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ರೆಸ್ಟ್ರಿಕ್ಷನ್ ಎಂಜೈಮ್ ಟೈಪ್ IIರ ಬಳಕೆ ಬಹುವಾಗಿ ಬೆಳೆದು ಲೆಕ್ಕವಿಲ್ಲದಷ್ಟು ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಗೆ ದಾರಿ ಸುಗಮವಾಗಿದೆ. ಇಂದು ಜೈವಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಾಸ್ತ್ರದ ಯಾವ ನಿಯತಕಾಲಿಕವನ್ನು (ಜರ್ನಲ್) ತೆಗೆದರೂ ಈ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಬಳಸಿದ ಪ್ರಯೋಗಗಳೇ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವಿವರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವುದು ಕಂಡುಬರುತ್ತಿದೆ. ಜೈವಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅದರಲ್ಲಿ ಬೃಹದಣುಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸದಂಥ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ (ಮ್ಯಾಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಬಯಾಲಜಿ) ವ್ಯಾಸಂಗಕ್ಕೆ ಅಂತ್ಯವೇ ತಿಳಿಯದ ಹಾಗಿರುವ ವಿಶಾಲಕ್ಷೇತ್ರ ಒಂದು ಬಹಿರಂಗ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಂತಾಗಿದೆ.
(ಎಸ್.ಆರ್.ಆರ್.)