UPSC MainsGeneral Studies Paper IIIScience and Technologyअभ्यास प्रश्न

CRISPR-Cas9 जीन एडिटिंग: संभावनाएँ एवं चुनौतियाँ

CRISPR-Cas9 आधारित Gene Editing तकनीक की संभावनाओं, नैतिक एवं जैव-सुरक्षा संबंधी चुनौतियों का मूल्यांकन कीजिए।

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उत्तर कैसे लिखें

उत्तर की शुरुआत CRISPR-Cas9 तकनीक और इसके हालिया संदर्भ (जैसे Casgevy अनुमोदन) के संक्षिप्त परिचय से करें। मुख्य भाग में चिकित्सा, कृषि और पर्यावरण में इसकी संभावनाओं को रेखांकित करते हुए नैतिक दुविधाओं, जैव-सुरक्षा जोखिमों तथा नियामक चिंताओं का बिंदुवार विश्लेषण करें। अंत में भारत के जैव प्रौद्योगिकी दिशानिर्देशों और वैश्विक सुरक्षा रूपरेखाओं के संदर्भ में एक संतुलित निष्कर्ष प्रस्तुत करें।

आदर्श उत्तर

416 शब्द

भूमिका

CRISPR-Cas9 एक क्रांतिकारी 'आणविक कैंची' (Molecular Scissors) है, जो जीनोम में सटीक, तीव्र और किफायती बदलाव करने में सक्षम है। हाल ही में सिकल सेल एनीमिया के उपचार हेतु पहली CRISPR थेरेपी 'Casgevy' (FDA/UK स्वीकृत) के अनुमोदन ने चिकित्सा एवं जैव प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में इसकी असीम संभावनाओं को सिद्ध किया है।

CRISPR-Cas9 तकनीक की प्रमुख संभावनाएँ

जीन संपादन की यह तकनीक विभिन्न क्षेत्रों में परिवर्तनकारी समाधान प्रस्तुत कर रही है:

  • चिकित्सा एवं स्वास्थ्य सेवा: सिकल सेल एनीमिया, थैलेसीमिया और हीमोफिलिया जैसे आनुवंशिक रोगों का स्थायी उपचार संभव हुआ है। इसके अतिरिक्त, उन्नत CAR-T सेल थेरेपी के माध्यम से लक्षित कैंसर उपचार में भी यह तकनीक प्रभावी सिद्ध हो रही है।
  • कृषि एवं खाद्य सुरक्षा: भारतीय कृषि अनुसंधान परिषद (ICAR) द्वारा विकसित धान की किस्में— DRR Dhan 100 (कमला) और Pusa DST Rice 1, सूखा और लवणता के प्रति सहनशील होने के साथ-साथ जलवायु परिवर्तन के अनुकूल उच्च उपज प्रदान करती हैं।
  • पर्यावरण एवं जैव-विविधता: संकटापन्न एवं विलुप्तप्राय प्रजातियों का आनुवंशिक संरक्षण, गैर-प्रदूषणकारी बायो-प्लास्टिक का निर्माण तथा पर्यावरणीय प्रदूषण के निवारण हेतु सुपर-सूक्ष्मजीवों (Bioremediation microbes) का विकास संभव है।

नैतिक एवं जैव-सुरक्षा संबंधी चुनौतियाँ

सकारात्मक संभावनाओं के बावजूद, यह तकनीक गंभीर नैतिक और सुरक्षा चिंताएँ भी उत्पन्न करती है:

  • जर्मलाइन एडिटिंग और 'डिजाइनर बेबी': मानव भ्रूण या जर्मलाइन कोशिकाओं में परिवर्तन अगली पीढ़ियों में स्थानांतरित हो सकते हैं। वर्ष 2018 का चीन में हे जियानकुई (He Jiankui) 'CRISPR शिशु' मामला इसका प्रमुख उदाहरण है, जिसने सामाजिक असमानता और अनैतिक आनुवंशिक संवर्धन की चिंताओं को जन्म दिया।
  • ऑफ-टारगेट म्यूटेशन और लैब बायो-सेफ्टी: जीनोम में अनपेक्षित स्थानों पर कट लगने (Off-target effects) से कैंसर या नए आनुवंशिक विकार उत्पन्न हो सकते हैं। इसके अलावा, तकनीक की आसान उपलब्धता से 'सुपर-पैथोजन' का दुर्घटनावश रिसाव या जैव-आतंकवाद (Bioterrorism) का खतरा बना रहता है।
  • पारिस्थितिकी असंतुलन एवं जीन ड्राइव: 'जीन ड्राइव' (Gene Drive) तकनीक द्वारा कीटों या मच्छरों की संपूर्ण आबादी में तीव्र गति से कृत्रिम जीन का प्रसार खाद्य श्रृंखला (Food Web) को असंतुलित कर प्राकृतिक पारितंत्र को बाधित कर सकता है।
  • बौद्धिक संपदा (IPR) एकाधिकार: बहुराष्ट्रीय कंपनियों द्वारा पेटेंट और तकनीकों पर एकाधिकार विकासशील देशों के लिए तकनीक को अत्यधिक महँगा बनाकर एक वैश्विक 'जेनेटिक डिवाइड' (Genetic Divide) उत्पन्न कर सकता है।

निष्कर्ष

भारत द्वारा 'जीन-एडिटिंग दिशानिर्देश 2022' के तहत SDN-1 और SDN-2 फसलों को कठोर GMO नियमों से छूट देना नवाचार को बढ़ावा देने वाला एक प्रगतिशील कदम है। CRISPR को विनाशकारी बनने से रोकने के लिए संस्थागत जैव-सुरक्षा समितियों (IBSC) का सुदृढ़ीकरण और WHO के 'ग्लोबल बायोरिस्क मैनेजमेंट फ्रेमवर्क' के अनुरूप वैश्विक विनियामक समन्वय सुनिश्चित किया जाना चाहिए।

याद रखने योग्य तथ्य

definition
CRISPR-Cas9

यह एक आनुवंशिक इंजीनियरिंग तकनीक है जो बैक्टीरिया की प्राकृतिक रक्षा प्रणाली पर आधारित है; यह Cas9 एंजाइम की सहायता से विशिष्ट DNA अनुक्रमों को अत्यंत सटीकता से काटने और बदलने की सुविधा प्रदान करती है।

example
Casgevy थेरेपी

सिकल सेल रोग और बीटा थैलेसीमिया के उपचार हेतु ब्रिटेन और अमेरिका (FDA) द्वारा अनुमोदित विश्व की पहली CRISPR-आधारित जीन-संपादन थेरेपी।

example
ICAR द्वारा विकसित जीन-संपादित धान

DRR Dhan 100 (कमला) और Pusa DST Rice 1 भारत में CRISPR तकनीक से विकसित ऐसी किस्में हैं जो सूखे और लवणता के प्रति अत्यधिक सहनशील हैं।

case study
हे जियानकुई विवाद (2018)

चीनी वैज्ञानिक हे जियानकुई द्वारा मानव भ्रूण में CCR5 जीन को संपादित कर विश्व के पहले 'CRISPR शिशुओं' को जन्म दिया गया, जिसे वैज्ञानिक समुदाय द्वारा गंभीर नैतिक उल्लंघन करार दिया गया।

scheme
डीबीटी जीन एडिटिंग दिशानिर्देश 2022

भारत के जैव प्रौद्योगिकी विभाग द्वारा जारी नियम, जिनके तहत बाहरी विदेशी डीएनए से मुक्त SDN-1 और SDN-2 श्रेणी की फसलों को कठोर ट्रांसजेनिक GMO प्रक्रियाओं से छूट दी गई है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

जीन एडिटिंग (Gene Editing) और पारंपरिक GMO में क्या अंतर है?

पारंपरिक GMO में पौधे या जीव के भीतर किसी अन्य बाह्य प्रजाति का विदेशी DNA प्रविष्ट कराया जाता है, जबकि SDN-1 और SDN-2 जैसी जीन एडिटिंग में जीव के स्वयं के जीनोम में प्राकृतिक उत्परिवर्तन की तरह ही सटीक संपादन किया जाता है।