CRISPR-এর ইতিহাস আমাদের ধারণার চেয়ে অনেক আগে থেকেই শুরু হয়েছে বলে মনে হচ্ছে। ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, বার্কলি এবং Innovative Genomics Institute-এর গবেষকরা ব্যাকটেরিওফাজে প্রাচীন আণবিক ব্যবস্থা VIPR — Viral Interference Programmable Repeat আবিষ্কার করেছেন, যা প্রথম CRISPR-Cas ব্যবস্থার আবির্ভাবের আগেও বিদ্যমান থাকতে পারে।
দুটি সম্পর্কিত গবেষণাপত্র 17 সেপ্টেম্বর 2026 সালে প্রকাশিত হয়েছে জার্নালে Science. বিবর্তনীয় বিশ্লেষণ দেখায় যে VIPR প্রোটিনগুলি CRISPR-এর সবচেয়ে প্রাচীন উপাদানগুলির সাথে সম্পর্কিত এবং সম্ভবত তাদের বিবর্তনীয় উৎসের আরও নিকটে অবস্থিত। এটি একটি অস্বাভাবিক অনুমানকে সমর্থন করে: যে কিছু প্রক্রিয়া থেকে পরবর্তীতে ব্যাকটেরিয়ার CRISPR অনাক্রম্যতা উদ্ভূত হয়েছিল, সেগুলি প্রাথমিকভাবে ভাইরাসদের নিজেদেরই একে অপরের বিরুদ্ধে সংগ্রামের অস্ত্র হতে পারত।
ফাঁকফোকরযুক্ত জিনগত কোড
VIPR-এর সবচেয়ে অস্বাভাবিক বৈশিষ্ট্য হল ডিএনএ শনাক্ত করার পদ্ধতি।
সাধারণ আরএনএ-নির্দেশিত ব্যবস্থাগুলি নির্দেশক আরএনএ-কে প্রায় অবিচ্ছিন্নভাবে লক্ষ্য-অনুক্রমের সাথে মিলিয়ে দেখে। VIPR ভিন্নভাবে কাজ করে: এর আরএনএ ডিএনএ শনাক্ত করে অবিচ্ছিন্ন নয় অনুক্রমে নয়, বরং নিয়মিত বিরতিতে।
প্রকৃতপক্ষে লক্ষ্য শনাক্ত করার সময় ব্যবস্থাটি ডিএনএ-র প্রতি তৃতীয় অবস্থান উপেক্ষা করতে পারে। কোডনের তৃতীয় অক্ষরটিই প্রায়শই সবচেয়ে পরিবর্তনশীল হয় এবং অনেক ক্ষেত্রে অ্যামিনো অ্যাসিড না বদলেই পরিবর্তিত হতে পারে।
এভাবে এক ধরনের আণবিক ছাঁকনি তৈরি হয়: VIPR অনুক্রমের অধিক স্থিতিশীল অংশে মনোযোগ দেয় এবং যে অবস্থানগুলি সহজে পরিবর্তিত হয় সেগুলি এড়িয়ে যায়। এটি সম্ভবত পরিবর্তনের মাধ্যমে শনাক্তকরণ এড়িয়ে যাওয়া ভাইরাসের পক্ষে কঠিন করে তোলে।
আরও একটি অদ্ভুত বিষয় আছে। VIPR ডিএনএ-র দ্বৈত সর্পিলের সাথে এমনভাবে মিথস্ক্রিয়া করে যা প্রচলিত CRISPR ব্যবস্থার মতো নয়। কাঠামোগত গবেষণায় দেখা গেছে, কমপ্লেক্সটি আরএনএ ও ডিএনএ-র অংশগ্রহণে ডিএনএ-র চারপাশে একটি অস্বাভাবিক গঠন তৈরি করে — এক ধরনের আণবিক ত্রৈধ সর্পিল।
CRISPR-এর অনেক আগেই ভাইরাসদের পারস্পরিক ক্রিয়া
VIPR-এর প্রাকৃতিক লক্ষ্যগুলির বিশ্লেষণ দেখায় যে এই ব্যবস্থা বহনকারী ব্যাকটেরিওফাজগুলি প্রায়শই এটিকে একই পোষকদের সংক্রমিত করা অন্য ফাজের বিরুদ্ধে পরিচালিত করে।
অর্থাৎ, প্রাথমিকভাবে VIPR সম্ভবত প্রাচীন আণবিক পারস্পরিক ক্রিয়ার «ভাইরাস বনাম ভাইরাস»-এর অংশ ছিল।
লেখকরা অনুমান করেন, পরবর্তীতে ব্যাকটেরিয়ারা এই ধরনের ব্যবস্থার উপাদান ধার নিয়ে সেগুলিকে ভাইরাসের বিরুদ্ধে নিজেদের প্রতিরক্ষায় পরিণত করতে পারে। এই প্রাচীন আণবিক অস্ত্রের বিনিময় থেকেই ধীরে ধীরে প্রাথমিক CRISPR-Cas ব্যবস্থার উদ্ভব হতে পারে।
এটি কত আগে ঘটেছিল, তা সরাসরি নির্ণয় করা অসম্ভব। গবেষকরা এই প্রক্রিয়াগুলির উৎপত্তিকে কোষীয় জীবনের বিবর্তনের অত্যন্ত প্রাথমিক পর্যায়ের সাথে যুক্ত করেন — সম্ভবত আধুনিক জীবদের সর্বশেষ সর্বজনীন সাধারণ পূর্বপুরুষেরও আগে। তাই প্রকৃতপক্ষে এটি কোটি কোটি বছর আগে ঘটে যাওয়া ঘটনার কথা হতে পারে, তবে VIPR-এর সঠিক বয়স এখনও অনুমানমাত্র।
জিন প্রকৌশলের জন্য নতুন হাতিয়ার?
VIPR কেবল একটি বিবর্তনীয় আবিষ্কার হিসেবেই আকর্ষণীয় নয়।
এর প্রোটিন উপাদানটি অত্যন্ত সংহত, এবং লক্ষ্য শনাক্ত করার জন্য সিস্টেমটির পাশাপাশি অবস্থিত PAM অনুক্রমের প্রয়োজন হয় না — যা উদাহরণস্বরূপ Cas9-এর বৈশিষ্ট্যপূর্ণ সীমাবদ্ধতা। এটি সম্ভাব্যভাবে ডিএনএ-র সেইসব অংশের সংখ্যা বাড়িয়ে দেয়, যেগুলোর দিকে সিস্টেমটিকে লক্ষ্যবদ্ধ করা যেতে পারে।
বিজ্ঞানীরা ইতিমধ্যেই দেখিয়েছেন যে VIPR-কে এমনভাবে পুনঃপ্রোগ্রাম করা যায় যাতে এটি ডিএনএ-র নির্বাচিত একটি অংশের সাথে আবদ্ধ হয় এবং একটি জিনের কার্যক্রম দমন করে।
মানব জিনোম সম্পাদনার জন্য VIPR এখনও CRISPR-এর একটি নতুন প্রস্তুত বিকল্প নয়। প্রকাশিত পরীক্ষাগুলিতে সিস্টেমটি সর্বপ্রথম ডিএনএ শনাক্ত করে এবং জিনের সক্রিয়তা নিয়ন্ত্রণ করে; পূর্ণাঙ্গ সম্পাদনা, এপিজেনেটিক হস্তক্ষেপ বা চিকিৎসার জন্য এর সক্ষমতা এখনও যাচাই করা বাকি।
তবুও এই আবিষ্কার আধুনিক জীববিজ্ঞানের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ারের উৎপত্তি সম্পর্কে দৃষ্টিভঙ্গি বদলে দেয়।
CRISPR ইতিহাসের সূচনা নয়, বরং তার একটি পরবর্তী অধ্যায় হিসেবে প্রমাণিত হয়েছে। এর পিছনে আবিষ্কৃত হয়েছে আরও প্রাচীন একটি আণবিক স্থাপত্য — যা মানুষ তৈরি করেনি এবং সম্ভবত ব্যাকটেরিয়াও নয়, বরং ভাইরাসরা, যারা কোটি কোটি বছর আগেই তাদের প্রতিদ্বন্দ্বীদের জিনগত অনুক্রম চিনতে শিখেছিল।
বিবর্তনের গভীরে তাকালে আমরা প্রকৃতির আদিম খসড়া নয়, বরং এমন প্রযুক্তি আবিষ্কার করি যাদের কার্যপ্রণালী আমরা কেবল এখন বুঝতে শুরু করেছি।
