ജീവന്റെ രഹസ്യങ്ങള് തേടിയുള്ള ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരുടെ സാഹസിക യാത്രകള് എക്കാലത്തും ഏറ്റവും ആവേശം പകരുന്നവയായിരുന്നു. നിലവിലുള്ള പ്രതിബന്ധങ്ങള് തകര്ത്തെറിഞ്ഞ്, ജീവനുള്ള ഒരു കോശത്തിനുള്ളില് എന്തെല്ലാമാണ് സംഭവിക്കുന്നതെന്ന് റെക്കോഡു ചെയ്തെടുത്തു പഠിക്കാന് ശാസ്ത്രജ്ഞരെ സഹായിക്കുന്നതിനുതകുന്ന ഉപകരണം കണ്ടെത്തിയതായി രണ്ടു ചൈനീസ് ഗവേഷകര് നേരത്തെ അവകാശപ്പെട്ടിരുന്നു. അതിസൂക്ഷ്മതലത്തില് നടക്കുന്ന നാടകങ്ങളെ റെക്കോഡു ചെയ്തെടുത്ത് പഠിക്കാന് ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരെ പ്രാപ്തരാക്കാനുള്ളതാണ് തങ്ങളുടെ പുതിയ കണ്ടുപിടുത്തമെന്നാണ് അവര് പറയുന്നത്. ഇത് കോശങ്ങളില് നടക്കുന്ന പ്രവര്ത്തനങ്ങള് നേരിട്ടു മനസ്സിലാക്കാന് ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരെ അനുവദിച്ചേക്കും. ഇത്തരം ഒരു സാധ്യത മുൻപ് നിലനിന്നിരുന്നില്ല.
ഓപ്ടിക്കാ (Optica) മാസികയില് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ലേഖനത്തിലാണ് ഷാന്ഹായിലുള്ള ചൈനീസ് അക്കാഡമി ഓഫ് സയന്സസിലെ ഗവേഷകരായ വാങ് ഷോങ്ഗ്യാങും (Wang Zhongyang) ഹാന് ഷെന്ഷെങും ( Han Shensheng) തങ്ങളുടെ കണ്ടുപിടുത്തത്തെക്കുറിച്ച് എഴുതിയത്. കോശങ്ങള്ക്കുള്ളില് നടക്കുന്ന കാര്യങ്ങള് റെക്കോർഡ് ചെയ്യണമെന്നു വച്ചാല് അവയ്ക്ക് ഉപകാരപ്രദമായ റെസലൂഷന് ലഭിച്ചിരുന്നില്ല. കൂടാതെ അത് സമയ ദൈര്ഘ്യം വേണ്ട പ്രവൃത്തിയുമായിരുന്നു. ഈ രണ്ടു കടമ്പകളുമാണ് തങ്ങളിപ്പോള് ഭേദിച്ചിരിക്കുന്നതെന്നാണ് ഗവേഷകര് അവകാശപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത്. ഒരു മീറ്ററിന്റെ നൂറുകോടിയിലൊരു അംശത്തില് നടക്കുന്ന കാര്യങ്ങള് ഭേദപ്പെട്ട ഗുണനിലവാരത്തോടെ പിടിച്ചെടുക്കാനുതകുന്നതാണ് തങ്ങളുടെ കണ്ടുപിടുത്തമെന്നാണ് ഗവേഷര് പറയുന്നത്. ഇത്തരത്തില് ഒരു ചിത്രം റെക്കോഡു ചെയ്യണമെങ്കില് ഇക്കാര്യത്തിന് ലോകത്ത് ലഭ്യമായ ഏറ്റവും ആധുനിക ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ചാല് തന്നെ ഒരു മണിക്കൂര് വേണ്ടിയിരുന്നു. എന്നാല്, ചൈനീസ് ഗവേഷകരുടെ മൈക്രോസ്കോപ് വച്ച് ഇത് സെക്കന്ഡിന്റെ ആയിരത്തില് ഒരംശം ഉപയോഗിച്ച് നിര്വ്വഹിക്കാം.
ജീവന്റെ പ്രാഥമിക തലത്തിലുള്ള പ്രവൃത്തികളായ ഡിഎന്എ കോഡിങും, പ്രോട്ടീന് സംയോജനവും കണ്ണടച്ചു തുറക്കുന്നതിനു മുൻപ് സംഭവിക്കുന്ന കാര്യങ്ങളാകാം. ഞങ്ങളുടെ പുതിയ കണ്ടുപിടുത്തം ഉപയോഗിച്ച് ഇക്കാര്യങ്ങള് ഒരു ഫ്രെയ്മും അടുത്ത ഫ്രെയ്മുമായി മുൻപ് സാധ്യമല്ലാതിരുന്ന രീതിയില് റെക്കോഡു ചെയ്തെടുക്കാമെന്നും വാങ് പറയുന്നു. ജീവിതത്തിന്റെ സുപ്രധാന രഹസ്യങ്ങള് നമ്മുടെ കൺമുന്നില് ഒരു വൈഡ് സ്ക്രീന് സിനിമയിലെന്നവണ്ണം അനാവരണം ചെയ്യപ്പടാനാകുമെന്നു കരുതുന്നതായി വാങ് പ്രതീക്ഷ പ്രകടിപ്പിച്ചു.
ഗോസ്റ്റ് ഇമേജിങ്
ഇത്തരം റെക്കോഡിങ്ങിന് നല്കിയിരിക്കുന്ന പേരാണ് ഗോസ്റ്റ് ഇമേജിങ്. (പ്രേത ചിത്രീകരണമെന്നു വേണമെങ്കില് വിളിക്കാമായിരിക്കും.) മുൻപ് കാണാന് സാധ്യമല്ലാത്ത കാര്യങ്ങള് കാണാനുള്ള, ഏതാണ്ട് ‘അമാനുഷികമായ’ കഴിവാണ് പുതിയ സാധ്യത കൊണ്ടുവരുന്നത് എന്നതാണ് ഗോസ്റ്റ് ഇമേജിങ് എന്ന പേരിനു പിന്നില്. ഇരുളില് നില്ക്കുന്ന ഒരാളുടെ മുഖം കാണാനാകുക, മേഘത്തിനിടയില് പറക്കുന്ന വിമാനത്തെ കാണാനാകുക തുടങ്ങിയ സാധ്യതകള്ക്കാണ് ഗോസ്റ്റ് ഇമേജിങ് എന്ന വിവരണം നല്കി വന്നിരുന്നത്.
പുതിയ തരം ഫോട്ടോപിടുത്തമെന്നാൽ പ്രകാശ കണങ്ങളെ (particles) അല്ലെങ്കില് ഫോട്ടോണ്സിനെ റെക്കോഡു ചെയ്യുന്നതാണ്. ഇവയില് ലക്ഷ്യത്തില് നിന്നു നേരിട്ടുവരുന്നവയും പ്രതിഫലിക്കുന്നവയും ഉണ്ട്. ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ശാസ്ത്രജ്ഞര് പുതിയ കണ്ടുപിടുത്തം എത്തരത്തിലൊക്കെ ഉപയോഗിക്കാം എന്നതിനെക്കുറിച്ച് ആലോചിക്കുകയാണ്. ആന്റി സ്റ്റെല്ത് റഡാറുകള് മുതല് സ്പൈ സാറ്റലൈറ്റുകള് വരെ ഗോസ്റ്റ് ഇമേജിങ്ങിലൂടെ സാധ്യമാക്കാമെന്നാണ് കരുതുന്നത്. നിലവിലുള്ള ചിത്രമെടുക്കല് രീതികളെ അപേക്ഷിച്ച് ഇതിന് കൂടുതല് വ്യക്തമായതും പൂര്ണ്ണമായതുമായ ചിത്രങ്ങള് എടുക്കാനാകുന്നു. എന്നാല്, പ്രകാശം ഒരു തരംഗമായതിനാല് അതിന്റെ തരംഗദൈര്ഘ്യത്തോടൊപ്പമോ, കുറവോ ആയ വസ്തുക്കളുടെ ചുറ്റും പ്രസരിക്കുന്നു. ചുരുക്കിപ്പറഞ്ഞാല്, വിസിബിൾ ലൈറ്റ് മൈക്രോസ്കോപ്പില് നിന്നു ലഭിക്കുന്ന ചിത്രങ്ങള്ക്ക് 200 നാനോമീറ്റര് റെസലൂഷനേ ലഭിക്കൂ.
ഈ പ്രതിബന്ധം തരണം ചെയ്യാനായി ശാസ്ത്രജ്ഞര് മറ്റൊരു സാങ്കേതികവിദ്യയെ കൂട്ടുപിടിക്കുകയായിരുന്നു. നാനോസ്കോപി അല്ലെങ്കില് സൂപ്പര് റെസലൂഷന് മൈക്രോസ്കോപി. എന്നാല് നാനോസ്കോപി ഉപയോഗിച്ച് ചിത്രങ്ങള് പകര്ത്തുക എന്നത് വളരെയധികം സമയമെടുക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ്. കോശങ്ങള്ക്കുള്ളിലെ ഒരു മോളിക്യൂളിന്റെ ചിത്രം പകര്ത്താന് നാനോസ്കോപി ഉപകരിക്കും. എന്നാല്, ഡിഫ്രാങന് എന്ന ദൂഷ്യം കാരണം ഈ ചിത്രത്തിന് വലിയ റെസലൂഷന് ഉണ്ടാകണമെന്നുമില്ല. എന്നാല് നാനോസ്കോപി ഉപയോഗിച്ച് ജീവനുള്ള ഒരു കോശത്തിന്റെ ചിത്രങ്ങള് പകര്ത്താനിറങ്ങിയാൽട ചിത്രമെടുത്തു തീരുന്ന സമയം വരെ കോശം ആരോഗ്യത്തോടെയിരിക്കണമെന്നില്ല. ഇവിടെയാണ് പുതിയ ഗവേഷകര് തങ്ങളുടെ തല ഉപയോഗിച്ചത്. ഗോസ്റ്റ് ഇമേജിങിന്റെയും നാനോസ്കോപിയുടെയും നല്ലവശങ്ങളെ സമ്മേളിപ്പിക്കുകയാണ് അവര് ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.
പുതിയ നീക്കം സ്റ്റോക്കാസ്റ്റിക് ഒപ്ടിക്കല് റീകണ്സ്ട്രക്ഷന് മൈക്രോസ്കോപിയെ (stochastic optical reconstruction microscopy (STORM) ആസ്പദമാക്കിയാണ് സൃഷ്ടിച്ചിരിക്കുന്നത്. സ്റ്റോം ഇമേജിങ് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് വേഗം വര്ധിപ്പിക്കാനായി ഗവഷകര് ഗോസ്റ്റ് ഇമേജിങിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുകയാണ്. ഗവേഷകര് കോംപ്രിഹെന്സീവ് ഇമേജിങിനെയും കൂട്ടുപിടിച്ചിട്ടുണ്ട്. കുറച്ച് എക്സ്പോഷറുകള് നടത്തുകയും ബാക്കി അല്ഗോറിതങ്ങളെക്കൊണ്ട് കണക്കുകൂട്ടിച്ചെടുക്കുകയും ചെയ്യുന്ന രീതിയാണിത്. ഇതെല്ലാം ഉപയോഗിച്ച് കോശങ്ങള്ക്കുള്ളില് നടക്കുന്നകാര്യങ്ങളെ നോക്കിക്കണ്ടു പഠിക്കാനായേക്കുമെന്നാണ് ഗവേഷകര് കരുതുന്നത്
പ്രതികരിക്കാൻ ഇവിടെ എഴുതുക