लंदन के इंपीरियल कॉलेज के शोधकर्ताओं ने 11 पीढ़ियों से कम समय में मलेरिया फैलाने वाले मच्छरों की आबादी का सफाया करने के लिए एक प्रयोगशाला सेटिंग में ट्रोजन हॉर्स की तरह जेनेटिक इंजीनियरिंग का काम किया है।
एक CRISPR जीन संपादित नसबंदी उत्परिवर्तन के साथ सशस्त्र, जीवविज्ञानी Anopheles gambiae के एक समूह में घुसपैठ कर गए और केवल कुछ अनसुने कीड़ों के लिए घातक जीन संशोधन पेश किया। जैसा कि मेगन मोल्तेनी वायर्ड के लिए रिपोर्ट करते हैं, म्यूटेशन ने सात से 11 पीढ़ियों के भीतर अपने कपटी कार्य को पूरा किया, तेजी से आबादी में बाँझपन फैल गया और मलेरिया के खिलाफ दुनिया भर में लड़ाई में एक शक्तिशाली-विवादास्पद उपकरण के उदय का संकेत दिया।
इंपीरियल टीम के निष्कर्ष, नेचर बायोटेक्नोलॉजी में प्रकाशित, "जीन ड्राइव" तकनीक के पहले सफल तैनाती में से एक का प्रतिनिधित्व करते हैं। जीन ड्राइव आनुवांशिकी के नियमों की अवहेलना करते हुए वंश के बाधाओं को बहुत अधिक बढ़ा देते हैं।
साइंस न्यूज 'टीना हेसमैन साय के अनुसार, शोधकर्ताओं के जीन ड्राइव ने मच्छरों के ड्यूललेक्स जीन को बदलने का काम किया। मादा जो इस उत्परिवर्तित जीन की दो प्रतियों को विरासत में प्राप्त करती हैं, उनमें नर के समान एंटीना और अकवार विकसित होते हैं, जो उन्हें अंडे देने या अपने शिकार को काटने में असमर्थ बनाते हैं। नर और मादा जो केवल एक प्रति के रूप में विरासत में मिले थे वे काफी हद तक अप्रभावित थे।
अपने जीन ड्राइव की सफलता का परीक्षण करने के लिए, जीवविज्ञानियों ने 300 मादा मच्छरों, 150 अप्रभावित पुरुषों और 150 आनुवंशिक रूप से संशोधित पुरुषों के मिश्रण के साथ दो पिंजरों को भरा। एक बंदी आबादी में, परिवर्तित जीन सातवीं पीढ़ी तक सभी मच्छरों में फैल गया, जिससे आठवीं और अंतिम पीढ़ी किसी भी संतान का उत्पादन करने में असमर्थ हो गई। दूसरी आबादी को इसी तरह से मरने में 11 पीढ़ियों का समय लगा।
सामान्य परिस्थितियों में, संतान को माता-पिता के दिए गए जीन को विरासत में पाने का 50 प्रतिशत मौका होता है। यदि, उदाहरण के लिए, एक नर मच्छर एक परिवर्तित जीन करता है, तो वह अपने दो बच्चों में से एक को पास कर सकता है। फिर, नया परिवर्तित जीन वाहक, बदले में, अपने दो बच्चों में से एक को जीन को पारित कर सकता है, और इसी तरह। जब जीन ड्राइव चित्र में प्रवेश करते हैं, हालांकि, परिवर्तित जीन के वंश में फैलने की बहुत अधिक संभावना होती है। उपर्युक्त नर मच्छर अपने संशोधित जीन को दोनों बच्चों तक पहुंचा सकते हैं, जिससे उनके वंशज वंशजों के जीन बढ़ने की संभावना बढ़ जाती है।
इम्पीरियल टीम जीन ड्राइव से जुड़े प्रमुख मुद्दों में से "प्रतिरोध" को बायपास करने में सक्षम थी - जो डबललेक्स जीन को लक्षित करके, जो उत्परिवर्तन को सहन नहीं करता है। इंपीरियल कॉलेज प्रेस विज्ञप्ति के अनुसार, पिछले जीन ड्राइव प्रयोगों को जीन द्वारा शोधित-प्रेरित परिवर्तनों के अनुकूल बनाया गया है, जिससे वे सामान्य रूप से कार्य कर सकें और ड्राइव का विरोध कर सकें।
"हम यह नहीं कह रहे हैं कि यह 100 प्रतिशत प्रतिरोध-प्रूफ है, " प्रमुख लेखक एंड्रिया क्रिसंति ने द न्यू यॉर्क टाइम्स 'निकोलस वेड से कहा। "लेकिन यह बहुत आशाजनक लगता है।"
जंगली में अध्ययन के परिणामों को दोहराने से वैज्ञानिकों को मलेरिया से लड़ने में मदद मिल सकती है, एक बीमारी जो अफ्रीकी महाद्वीप में व्याप्त है। विश्व स्वास्थ्य संगठन का कहना है कि 2016 में दुनिया भर में 216 मिलियन मामले (445, 000 की मौत के साथ) दर्ज किए गए थे।
फिर भी, प्रौद्योगिकी महत्वपूर्ण जोखिम पैदा करती है: एक बार जब एक जीन ड्राइव को जंगल में छोड़ा जाता है, तो इसे बस वापस नहीं बुलाया जा सकता है। और, वेड नोट्स, संभावित रूप से प्रभावों को किसी एक देश में शामिल नहीं किया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि वैश्विक कीट आबादी अवांछित दुष्प्रभावों का सामना कर सकती है।
जीवविज्ञानी रिकार्डा स्टाइनब्रेचर एनपीआर के रॉब स्टीन को बताती है कि एक पूरी प्रजाति के उन्मूलन से पारिस्थितिकी तंत्र क्रैश हो सकता है या अन्य संभावित हानिकारक कीट समूहों का उदय हो सकता है। जिम-केंद्रित ईटीसी समूह के सह-कार्यकारी निदेशक जिम थॉमस कहते हैं कि रक्षा उद्योग जीन ड्राइव को युद्ध के हथियारों में भी बदल सकता है जो आबादी में "विषाक्त" पदार्थों को फैलाते हैं।
इससे पहले कि इन चिंताओं को दूर किया जा सके, शोधकर्ताओं को तकनीक को ठीक करने में कई साल लगने चाहिए। बीबीसी समाचार की रिपोर्ट के अनुसार, वैज्ञानिकों का अगला कदम कम कृत्रिम सेटिंग्स में रखे गए बड़े आबादी पर अपनी तकनीक का परीक्षण करना होगा।
मलेरिया फैलाने वाले मच्छरों का दुनिया भर में उन्मूलन अपेक्षाकृत दूर का उद्देश्य हो सकता है, लेकिन मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के जीवविज्ञानी केविन एस्वेल्ट, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे, द न्यू यॉर्क टाइम्स 'वेड को बताता है कि महत्वपूर्ण ड्राइव तकनीक की कुंजी हो सकती है तकनीक के साथ जुड़े संभावित जोखिमों के बावजूद।
एवेल्ट का निष्कर्ष है, "मलेरिया का ज्ञात नुकसान हर संभव पारिस्थितिक दुष्परिणाम को बहुत प्रभावित करता है, जो आज तक होता रहा है, भले ही वे सभी एक साथ हुए हों।"
