UPSC MainsZOOLOGY-PAPER-I202515 Marks
Read in English
Q22.

6. (c) डी० एन० ए० फिंगरप्रिंटिंग क्या है? फोरेंसिक विज्ञान में डी० एन० ए० फिंगरप्रिंटिंग की क्रियाविधि एवं अनुप्रयोगों की व्याख्या कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देते समय, सबसे पहले डीएनए फिंगरप्रिंटिंग को परिभाषित करना महत्वपूर्ण है और बताना है कि यह कैसे कार्य करती है। इसके बाद, फोरेंसिक विज्ञान में इसकी विस्तृत कार्यविधि को चरण-दर-चरण समझाना आवश्यक है। अंत में, इसके विभिन्न अनुप्रयोगों पर प्रकाश डालना चाहिए, जिसमें आपराधिक जांच से लेकर पितृत्व परीक्षण और आपदा पीड़ितों की पहचान तक शामिल हैं। उत्तर को नवीनतम जानकारी और प्रासंगिक उदाहरणों से समृद्ध करना चाहिए।

Model Answer

0 min read

Introduction

डीएनए फिंगरप्रिंटिंग, जिसे डीएनए प्रोफाइलिंग या आनुवंशिक फिंगरप्रिंटिंग भी कहा जाता है, एक शक्तिशाली वैज्ञानिक तकनीक है जिसका उपयोग व्यक्तियों की पहचान उनके अद्वितीय आनुवंशिक कोड के आधार पर करने के लिए किया जाता है। जिस प्रकार प्रत्येक व्यक्ति की उंगलियों के निशान अद्वितीय होते हैं (समरूप जुड़वा बच्चों को छोड़कर), उसी प्रकार प्रत्येक व्यक्ति का डीएनए अनुक्रम भी विशिष्ट होता है। यह तकनीक डीएनए में मौजूद दोहराए जाने वाले अनुक्रमों (जैसे वेरिएबल नंबर टैंडम रिपीट-VNTRs या शॉर्ट टैंडम रिपीट-STRs) में भिन्नता का विश्लेषण करती है, जो किसी व्यक्ति की पहचान स्थापित करने में अत्यधिक सटीक होती है। इसकी खोज 1984 में ब्रिटिश वैज्ञानिक सर एलेक जेफ्रीस ने की थी और तब से यह फोरेंसिक विज्ञान, चिकित्सा अनुसंधान और पितृत्व परीक्षण जैसे विभिन्न क्षेत्रों में एक अमूल्य उपकरण बन गई है। भारत में डॉ. लालजी सिंह को डीएनए फिंगरप्रिंटिंग का जनक माना जाता है, जिन्होंने इसे भारतीय न्याय प्रणाली में एक महत्वपूर्ण साक्ष्य के रूप में स्थापित किया।

डीएनए फिंगरप्रिंटिंग क्या है?

डीएनए फिंगरप्रिंटिंग एक प्रयोगशाला तकनीक है जो किसी व्यक्ति के डीएनए में मौजूद अद्वितीय पैटर्न का विश्लेषण करके उसकी पहचान करती है। यह तकनीक इस सिद्धांत पर आधारित है कि यद्यपि सभी मनुष्यों का लगभग 99.9% डीएनए समान होता है, शेष 0.1% डीएनए में कुछ अद्वितीय विविधताएँ होती हैं। ये विविधताएँ डीएनए के गैर-कोडिंग क्षेत्रों में पाई जाती हैं, विशेष रूप से 'वेरिएबल नंबर टैंडम रिपीट' (VNTRs) और 'शॉर्ट टैंडम रिपीट' (STRs) नामक दोहराए जाने वाले अनुक्रमों में। इन दोहराए जाने वाले अनुक्रमों की लंबाई और संख्या प्रत्येक व्यक्ति में भिन्न होती है, जिससे एक अद्वितीय आनुवंशिक प्रोफाइल (डीएनए फिंगरप्रिंट) बनता है।

फोरेंसिक विज्ञान में डीएनए फिंगरप्रिंटिंग की क्रियाविधि

फोरेंसिक विज्ञान में डीएनए फिंगरप्रिंटिंग की प्रक्रिया कई चरणों में संपन्न होती है, जो अपराध स्थल से प्राप्त जैविक नमूनों से व्यक्ति की पहचान स्थापित करने में मदद करती है:

  1. नमूना संग्रह (Sample Collection):
    • अपराध स्थल से विभिन्न जैविक नमूने जैसे रक्त, बाल, लार, वीर्य, त्वचा के ऊतक, नाखून, या अन्य शारीरिक तरल पदार्थ सावधानीपूर्वक एकत्र किए जाते हैं।
    • मृत शरीर के अवशेषों (जैसे हड्डियां, दांत) से भी डीएनए प्राप्त किया जा सकता है।
  2. डीएनए निष्कर्षण (DNA Extraction):
    • एकत्रित नमूनों से रासायनिक और भौतिक विधियों का उपयोग करके डीएनए को अलग किया जाता है। इस प्रक्रिया में कोशिका झिल्ली और नाभिकीय झिल्ली को तोड़कर डीएनए को अन्य सेलुलर घटकों से अलग किया जाता है।
  3. डीएनए का प्रवर्धन (DNA Amplification - PCR):
    • निष्कर्षित डीएनए की मात्रा अक्सर बहुत कम होती है, खासकर पुराने या खराब हो चुके नमूनों में। पॉलीमरेज़ चेन रिएक्शन (PCR) तकनीक का उपयोग करके, डीएनए के विशिष्ट दोहराए जाने वाले क्षेत्रों (STRs) की लाखों प्रतियाँ बनाई जाती हैं। यह सुनिश्चित करता है कि विश्लेषण के लिए पर्याप्त मात्रा में डीएनए उपलब्ध हो।
  4. प्रतिबंध एंजाइम द्वारा पाचन (Restriction Enzyme Digestion):
    • डीएनए को प्रतिबंध एंडोन्यूक्लिएज एंजाइम (जिसे 'आणविक कैंची' भी कहते हैं) का उपयोग करके विशिष्ट स्थानों पर काटा जाता है। ये एंजाइम डीएनए को छोटे-छोटे टुकड़ों में विभाजित करते हैं, जिनकी लंबाई व्यक्ति-व्यक्ति में भिन्न होती है।
  5. जेल इलेक्ट्रोफोरेसिस (Gel Electrophoresis):
    • पचाए गए डीएनए खंडों को एगारोज जेल पर लोड किया जाता है और विद्युत प्रवाह प्रवाहित किया जाता है। डीएनए के खंड उनके आकार और आवेश के आधार पर जेल में अलग-अलग गति से चलते हैं। छोटे खंड तेज़ी से आगे बढ़ते हैं, जबकि बड़े खंड धीरे-धीरे। इससे डीएनए खंडों का एक पैटर्न बनता है।
  6. साउदर्न ब्लॉटिंग (Southern Blotting):
    • जेल से अलग किए गए डीएनए खंडों को नायलॉन या नाइट्रोसेल्यूलोज झिल्ली पर स्थानांतरित किया जाता है। यह प्रक्रिया सुनिश्चित करती है कि डीएनए खंड स्थायी रूप से झिल्ली पर स्थिर हो जाएं और आगे के विश्लेषण के लिए तैयार हों।
  7. संकरण (Hybridization):
    • झिल्ली पर स्थानांतरित डीएनए खंडों को रेडियोधर्मी या फ्लोरेसेंट टैग वाले विशेष डीएनए प्रोब (VNTRs या STRs के पूरक अनुक्रम) के साथ संकरित किया जाता है। ये प्रोब केवल उन विशिष्ट डीएनए खंडों से जुड़ते हैं जिनकी पहचान की जानी है।
  8. ऑटोरेडियोग्राफी और विश्लेषण (Autoradiography and Analysis):
    • संकरित झिल्ली को एक एक्स-रे फिल्म के संपर्क में लाया जाता है (यदि रेडियोधर्मी प्रोब का उपयोग किया गया हो)। रेडियोधर्मी प्रोब से निकलने वाला विकिरण फिल्म पर एक काली पट्टी (बैंड) का पैटर्न बनाता है। इस पैटर्न को 'डीएनए फिंगरप्रिंट' कहा जाता है।
    • इस प्राप्त पैटर्न की तुलना संदिग्ध या पीड़ित व्यक्ति के डीएनए पैटर्न से की जाती है। यदि पैटर्न मेल खाते हैं, तो पहचान या जुड़ाव स्थापित होता है।

फोरेंसिक विज्ञान में डीएनए फिंगरप्रिंटिंग के अनुप्रयोग

डीएनए फिंगरप्रिंटिंग के अनुप्रयोग फोरेंसिक विज्ञान में अत्यंत विविध और महत्वपूर्ण हैं:

  • आपराधिक मामलों की जांच (Criminal Investigations):
    • अपराध स्थल पर पाए गए रक्त, वीर्य, बाल, लार या अन्य जैविक नमूनों से अपराधी की पहचान करना।
    • यह हत्या, बलात्कार, चोरी जैसे गंभीर अपराधों को सुलझाने में एक निर्णायक सबूत प्रदान करता है।
    • संदिग्धों को दोषी ठहराने या निर्दोष व्यक्तियों को दोषमुक्त करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। उदाहरण के लिए, राजीव गांधी हत्याकांड और नैना साहनी तंदूर कांड में डीएनए फिंगरप्रिंटिंग ने महत्वपूर्ण साक्ष्य दिए।
  • पितृत्व और मातृत्व परीक्षण (Paternity and Maternity Testing):
    • यह बच्चे के जैविक माता-पिता की पहचान करने में मदद करता है, विशेष रूप से पितृत्व विवादों और बाल सहायता मामलों में।
    • भारत में ऐसे कई विवादास्पद मामलों का निपटारा डीएनए फिंगरप्रिंटिंग के माध्यम से किया गया है।
  • आपदा पीड़ितों की पहचान (Identification of Disaster Victims):
    • विमान दुर्घटनाओं, प्राकृतिक आपदाओं (जैसे भूकंप, सुनामी) या सामूहिक हताहतों की स्थिति में जहां शव बुरी तरह से क्षत-विक्षत हो जाते हैं, डीएनए फिंगरप्रिंटिंग से मृतकों की पहचान उनके परिजनों के डीएनए से मिलान करके की जाती है।
    • अज्ञात शवों या नरकंकालों की पहचान में भी यह उपयोगी है।
  • अवैध आप्रवासन और वंशानुक्रम मामले (Illegal Immigration and Inheritance Cases):
    • कुछ देशों में अवैध आप्रवासन को रोकने और पारिवारिक संबंधों को सत्यापित करने के लिए डीएनए परीक्षण का उपयोग किया जाता है।
    • वंशानुक्रम से जुड़े कानूनी विवादों में भी यह संबंध स्थापित करने में सहायक होता है।
  • वन्यजीव फोरेंसिक (Wildlife Forensics):
    • अवैध शिकार, वन्यजीव उत्पादों की तस्करी और लुप्तप्राय प्रजातियों की पहचान करने में डीएनए फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग किया जाता है। यह वन्यजीव अपराधों से निपटने में सहायक है।
    • भारत में, डॉ. लालजी सिंह ने वन्यजीव संरक्षण में डीएनए तकनीक का अग्रणी कार्य किया।
  • सैन्य पहचान (Military Identification):
    • युद्ध या संघर्ष में लापता सैनिकों की पहचान उनके डीएनए प्रोफाइल के आधार पर की जाती है, जिन्हें पहले से एकत्र किया जा सकता है।

इस प्रकार, डीएनए फिंगरप्रिंटिंग एक बहुआयामी और शक्तिशाली उपकरण है जिसने फोरेंसिक विज्ञान में क्रांति ला दी है और न्याय प्रणाली को मजबूत करने में महत्वपूर्ण योगदान दिया है।

Conclusion

डीएनए फिंगरप्रिंटिंग एक क्रांतिकारी तकनीक है जिसने व्यक्तिगत पहचान और न्यायिक प्रक्रिया में अभूतपूर्व परिवर्तन लाए हैं। इसकी अद्वितीय सटीकता और विस्तृत अनुप्रयोगों ने इसे फोरेंसिक विज्ञान का एक अपरिहार्य स्तंभ बना दिया है। अपराधों को सुलझाने, पितृत्व विवादों को निपटाने और आपदा पीड़ितों की पहचान करने में इसकी भूमिका निर्विवाद है। हालांकि, भारत में डीएनए प्रयोगशालाओं की सीमित संख्या और लंबित मामलों की बड़ी संख्या (लगभग 8 लाख) जैसी चुनौतियां मौजूद हैं। इन चुनौतियों का समाधान करने के लिए अवसंरचना के विकास, वैज्ञानिकों की उपलब्धता और कानूनी ढांचे को मजबूत करने की आवश्यकता है, ताकि इस शक्तिशाली उपकरण का पूरा लाभ समाज को मिल सके और न्याय की पहुंच सुनिश्चित हो सके।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

डीएनए (DNA)
डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (DNA) मनुष्यों और लगभग सभी अन्य जीवों में वंशानुगत पदार्थ है। यह एक लंबा अणु है जिसमें किसी व्यक्ति का अद्वितीय आनुवंशिक कोड होता है, जो हमारे शरीर द्वारा कार्य करने के लिए आवश्यक प्रोटीन के निर्माण के लिए निर्देश देता है।
वेरिएबल नंबर टैंडम रिपीट (VNTRs)
ये डीएनए के गैर-कोडिंग क्षेत्रों में पाए जाने वाले दोहराए जाने वाले न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों के खंड होते हैं। प्रत्येक व्यक्ति में इन दोहरावों की संख्या भिन्न होती है, जो डीएनए फिंगरप्रिंटिंग का आधार बनती है।

Key Statistics

भारत में फोरेंसिक प्रयोगशालाओं में डीएनए फिंगरप्रिंटिंग के लगभग 8 लाख मामले जांच के लिए लंबित पड़े हैं। प्रयोगशालाओं में डीएनए प्रोफाइलिंग के मामलों की जांच के लंबित होने की दर 79% है। (जुलाई 2024, करंट साइंस जर्नल)

Source: करंट साइंस जर्नल, हिंदुस्तान

विकसित देशों में प्रति दस लाख आबादी पर 200-500 फोरेंसिक वैज्ञानिक होते हैं, जबकि भारत में यह संख्या मात्र 3.3 है। (फोरेंसिक साइंस इंडिया रिपोर्ट)

Source: फोरेंसिक साइंस इंडिया रिपोर्ट

Examples

राजीव गांधी हत्याकांड

1991 में हुए राजीव गांधी हत्याकांड में दोषियों की पहचान और अपराध की गुत्थी सुलझाने में डीएनए फिंगरप्रिंटिंग ने एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई थी, जहां मानव अवशेषों से डीएनए साक्ष्य एकत्र किए गए थे।

नैना साहनी तंदूर कांड

यह भारत के सबसे जघन्य अपराधों में से एक था। इस मामले में, जली हुई लाश की पहचान डीएनए फिंगरप्रिंटिंग के माध्यम से की गई, जिससे अपराधी को दोषी ठहराने में मदद मिली।

Frequently Asked Questions

डीएनए फिंगरप्रिंटिंग में 'फिंगरप्रिंट' शब्द का क्या अर्थ है?

'फिंगरप्रिंट' शब्द का उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि प्रत्येक व्यक्ति का डीएनए पैटर्न (समरूप जुड़वा बच्चों को छोड़कर) अद्वितीय होता है, ठीक उसी तरह जैसे उंगलियों के निशान अद्वितीय होते हैं। इसका शाब्दिक अर्थ उंगलियों के निशान से कोई सीधा संबंध नहीं है।

भारत में डीएनए फिंगरप्रिंटिंग का जनक किसे माना जाता है?

भारत में डॉ. लालजी सिंह को डीएनए फिंगरप्रिंटिंग का जनक माना जाता है। उन्होंने सेंटर फॉर सेल एंड मॉलिक्यूलर बायोलॉजी (CCMB), हैदराबाद में इस तकनीक को विकसित किया और भारतीय न्याय प्रणाली में इसके उपयोग को स्थापित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।

Topics Covered

जीव विज्ञानजैव प्रौद्योगिकीविज्ञान एवं प्रौद्योगिकीडी० एन० ए० फिंगरप्रिंटिंगफोरेंसिक विज्ञानजैव प्रौद्योगिकी