વૉટ્સન, જેમ્સ ડેની (જ. 6 એપ્રિલ 1928, શિકાગો, યુ.એસ.) : ખ્યાતનામ અમેરિકન જનીન-વિજ્ઞાની (geneticist), જૈવ-ભૌતિક-વિજ્ઞાની અને 1962ના નોબેલ પારિતોષિકના સહવિજેતા. તેઓ જેમ્સ ડી. વૉટ્સન અને જીન મિટ્ચેલના એકમાત્ર પુત્ર છે. બાળપણ શિકાગોમાં વિતાવ્યું અને હોરેસમન ગ્રામર સ્કૂલ તથા સાઉથશોર હાઈસ્કૂલમાં અભ્યાસ કર્યો. શૈક્ષણિક શિષ્યવૃત્તિ મળતાં તેઓ 15 વર્ષની વયે શિકાગો વિશ્વવિદ્યાલયમાં પ્રયોગલક્ષી કૉલેજમાં દાખલ થયા (1943) અને 1947માં સ્નાતક (બી.એસસી.) બન્યા.
બ્લૂમિંગ્ટનની ઇંડિયાના વિશ્વવિદ્યાલયમાં સૂક્ષ્મ-જીવવિજ્ઞાનના ક્ષેત્રે થતાં સંશોધનોથી તેઓ પ્રભાવિત થયા. તેમનો પક્ષીનિરીક્ષણનો રસ પણ તેમને જનીનવિદ્યાના અભ્યાસ તરફ દોરી ગયો. આથી શિષ્યવૃત્તિ મળતાં ઇંડિયાના વિશ્વવિદ્યાલયમાં દાખલ થયા અને વિષાણુશાસ્ત્ર-(virology)માં જીવાણુભોજી (bacteriophage) વિષાણુઓ પર સંશોધન કરી 1950માં પ્રાણીશાસ્ત્ર વિષયમાં ડૉક્ટરેટ(Ph.D.)ની પદવી હાંસલ કરી.
1950-51માં તેઓ મર્ક-ફેલો તરીકે કોપનહેગનમાં હતા, જ્યાં તેમણે જીવાણુસંલગ્ન વિષાણુઓ પર સંશોધન કર્યું. 1944માં ઑસ્વાલ્ડ એવરીએ આદરેલ સંશોધન પરથી વૉટ્સનને લાગ્યું કે જનીન વિશેની જાણકારી માટે સૌપ્રથમ ન્યૂક્લીઇક ઍસિડના અણુના બંધારણ અંગેની માહિતી પ્રાપ્ત કરવી અનિવાર્ય છે. 1950ના અરસામાં કેટલાક જૈવભૌતિકવિદોએ મોટા કદના જૈવ-અણુઓનું બંધારણ શોધી કાઢવા તરફ ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું હતું. કેમ્બ્રિજના કૅવેન્ડિશ પ્રયોગશાળાના સંશોધનકારોએ, પ્રોટીન-સ્ફટિકોના X-કિરણ ફોટોગ્રાફના આધારે મેળવેલ પ્રતિરૂપ(model)ની માહિતી અણુઓનું બંધારણ જાણવામાં માર્ગદર્શક નીવડશે તેવી અટકળ બાંધી. વૉટ્સન વિલ્કિન્સને મળ્યા અને સ્ફટિકીય DNAનું X-કિરણ વિવર્તન (diffraction) જોયું અને પોતાના સંશોધનની દિશા બદલી. તેઓ સંરચનાલક્ષી રસાયણશાસ્ત્ર તરફ વળ્યા અને ન્યૂક્લીઇક ઍસિડ (કોષકેન્દ્રીય અમ્લ) તથા પ્રોટીનના અણુઓની સંરચનાનો અભ્યાસ શરૂ કર્યો. 1951-53 દરમિયાન વૉટ્સન કૅવેન્ડિશ પ્રયોગશાળામાં સંશોધક તરીકે જોડાયા અને X-કિરણ વિવર્તન તકનીકીનો અભ્યાસ કર્યો. તેઓ બ્રિટિશ જૈવ-ભૌતિકવિદ ફ્રાન્સિસ ક્રિકને મળ્યા અને બંનેએ DNA અણુઓની સંરચના ઉકેલવાના પ્રયત્નો કર્યા. 1952માં તેમણે ટૉબેકો મોસેઇક વાઇરસ (TMV) ફરતે આવેલ પ્રોટીન-આવરણના બંધારણ વિશેની જાણકારી પ્રાપ્ત કરી; પરંતુ તેઓ DNA અણુનું બંધારણ શોધી કાઢવામાં ઝાઝી પ્રગતિ કરી શક્યા નહિ.
જેમ્સ ડેની વૉટ્સન
વૉટ્સને 1953માં પ્રાપ્ત કરેલ પરિણામ મુજબ, DNA અણુના અગત્યના ઘટકો વિશિષ્ટ પ્રકારની શૃંખલા દ્વારા એડિનાઇન નાઇટ્રોજનમૂલક થાઇનાઇનમૂલક સાથે, જ્યારે ગ્વાઇનાઇનમૂલક સાયટોસાઇનમૂલક સાથે જોડાતા હોય છે. વૉટ્સનની આ શોધના આધારે ક્રિકે DNA અણુ વિશે આ પ્રમાણે અટકળ કરી : DNA અણુની સંરચનાને જોડીમાંના કુંડલ (helix) સાથે સરખાવી શકાય. દેખાવમાં તે સર્પિલ-સીડી (spiral stair) જેવી છે; જ્યાં કાર્બોદિત ફૉસ્ફેટની બનેલી સર્પિલ શૃંખલાની જોડ એકબીજીને સમાંતર વીંટળાયેલી હશે અને જ્યાં નાઇટ્રોજનમૂલકોનાં જોડાણો પગથિયાં(steps)ની જેમ ગોઠવાયેલાં હશે. આ પ્રતિરૂપના આધારે DNAના અણુઓનું દ્વિગુણન કઈ રીતે થઈ શકે તેના પર પ્રકાશ પાડવામાં તેઓ સફળ નીવડ્યા. તેમના પ્રયોગ મુજબ, ઉપર્યુક્ત બે સર્પિલ શૃંખલાઓ એકબીજીને પૂરક (supplementary) હોય છે. દ્વિગુણન દરમિયાન તેઓ એકબીજીથી છૂટી પડે છે અને નવા અણુના નિર્માણમાં આધારક બને છે. આ શોધના આધારે, જનીનો રંગસૂત્રોમાં કઈ રીતે બેવડાં બને છે તેનો ખ્યાલ મળી શક્યો. વૉટ્સન અને ક્રિકના DNA અણુના પ્રતિરૂપ વિશેનું પ્રકાશન 1953માં બ્રિટિશ જર્નલ ‘નેચર’(Nature)માં બે સંશોધનપત્રો રૂપે કરવામાં આવ્યું.
દરમિયાન વૉટ્સન અને ક્રિકના સમકાલીન વિજ્ઞાની વિલ્કિન્સ, નોબેલ-વિજેતા ભૌતિકવિદ શ્રોડિન્જરના ‘What is Life ?’ પુસ્તકના વાચનથી પ્રભાવિત થઈને, સંભાવ્ય જટિલ સ્વરૂપના એક અણુ દ્વારા આનુવંશિકતાને લગતી જૈવિક વિધિનું નિયમન કઈ રીતે થાય છે તે જાણવા પ્રેરિત થયા. તેઓ લંડનના જૈવભૌતિક એકમ(biophysical unit)માં જોડાયા અને કોષાંતર્ગત ન્યૂક્લીઇક ઍસિડના પારજાંબલી સૂક્ષ્મવર્ણપટનો સ્પેક્ટ્રૉફોટોમિતીય અભ્યાસ કરી નોંધપાત્ર સિદ્ધિ હાંસલ કરી. ન્યૂક્લીઇક ઍસિડના અણુની સૂક્ષ્મતમ રચનાના અને આ અણુમાં સંકેતના સ્વરૂપમાં ઉપલબ્ધ માહિતી સંતાનમાં કઈ રીતે સ્થાનાંતર પામે છે તેને લગતા મૌલિક સંશોધન બદલ ક્રિક-વૉટ્સન-વિલ્કિન્સ ત્રિપુટીને 1962ના વર્ષનું દેહધર્મવિજ્ઞાન(physiology)-ક્ષેત્રનું નોબેલ પારિતોષિક એનાયત કરવામાં આવ્યું હતું.
DNA અણુઓના બંધારણ અંગેનું સંશોધન જનીનવિજ્ઞાનની પ્રગતિ માટે મહત્વનું સોપાન પુરવાર થયું છે. સજીવના શરીર માટે હાનિકારક એવા જનીનને ખસેડવાનું અને/અથવા તેને અક્રિયાત્મક સ્વરૂપમાં ફેરવવાનું સાધ્ય બન્યું છે. તે જ પ્રમાણે શરીર માટે પ્રગતિકારક એવાં જનીનોને શરીરમાં દાખલ કરી શકાય છે.
1953થી 1955 દરમિયાન વૉટ્સને કૅલિફૉર્નિયા ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑવ્ ટૅક્નૉલૉજીમાં RNAના X-કિરણીય વિવર્તન વિશે કાર્ય કર્યું અને વિષાણુની સંરચના ઉપર અનેક શોધપત્રો પ્રકાશિત કર્યાં. 1955થી 1956 તેઓ ફરી કૅવેન્ડિશ લૅબોરેટરી ખાતે રહ્યા અને 1956માં હાર્વર્ડ વિશ્વવિદ્યાલયના જીવવિદ્યા વિભાગમાં જોડાયા. સૌપ્રથમ તેઓ મદદનીશ પ્રાધ્યાપક, 1958માં સહપ્રાધ્યાપક અને 19611976 સુધી પ્રાધ્યાપક રહ્યા. ત્યાં તેમણે જનીન-સંકેત માટે કારણભૂત DNA બેઝના ક્રમ શોધી કાઢવામાં મદદ કરી. તે જ રીતે કોષના પ્રોટીન-અણુ-નિર્માણક સંકેતોના સ્થાનાંતર માટે આવશ્યક એવા સંદેશવાહક-RNAની શોધ કરી. 1968માં તેઓ કોલ્ડ-સ્પ્રિંગ હાર્બર, લાગ આઇલૅન્ડ, ન્યૂયૉર્કમાં આવેલ લૅબોરેટરી ઑવ્ ક્વૉન્ટિટેટિવ બાયૉલૉજીના પ્રમુખ બન્યા હતા.
વૉટ્સનનાં મહત્વનાં પ્રકાશનોમાં ‘મોલેક્યુલર બાયૉલૉજી ઑવ્ ધ જીન’ (1965) અને ‘ધ ડબલ હેલિક્સ’(1968)નો નિર્દેશ કરી શકાય. 1981માં (જોહ્ન ટૂઝ સાથે લખેલ) ‘ધ ડી.એન.એ. સ્ટોરી’ પ્રકાશિત કર્યું. 1988થી 1992 દરમિયાન તેમણે ધ નૅશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑવ્ હેલ્થ ખાતે હ્યુમન જીનૉમ પ્રૉજેક્ટ(Human Genome Project)માં પણ ફાળો આપ્યો; પણ પછી તેમાંથી રાજીનામું આપ્યું.
તેઓ આજીવન કુંવારા છે અને પક્ષીનિરીક્ષણ તેમજ ચાલવાની ટેવ દ્વારા આનંદ પ્રાપ્ત કરે છે. કૅન્સર અંગેના સંશોધનમાં પણ તેઓ રસ ધરાવે છે.
શિલીન નં. શુક્લ
મ. શિ. દુબળે