સ્મિથ, માઇકેલ (Smith Michael) (જ. 26 એપ્રિલ 1932, બ્લૅકપૂલ, ઇંગ્લૅન્ડ; અ. 5 ઑક્ટોબર 2000, વાનકૂવર, કૅનેડા) : જન્મે બ્રિટિશ એવા કૅનેડિયન જૈવરસાયણવિદ અને 1993ના નોબેલ પુરસ્કારના સહવિજેતા. 1950માં તેઓ માન્ચેસ્ટર યુનિવર્સિટીમાં દાખલ થયા અને 1956માં પીએચ.ડી.ની પદવી પ્રાપ્ત કરી. તે જ વર્ષે તેઓ કૅનેડા ગયા અને બ્રિટિશ કોલંબિયા રિસર્ચ કાઉન્સિલમાં સંશોધનકાર્ય માટે જોડાયા. 1964માં તેઓ કૅનેડિયન નાગરિક બન્યા. કૅનેડા અને યુ.એસ.માં કેટલાક હોદ્દાઓ સંભાળ્યા બાદ 1966માં તેઓ યુનિવર્સિટી ઑવ્ બ્રિટિશ કોલંબિયાના શૈક્ષણિક સ્ટાફમાં જોડાયા અને 30 વર્ષ સુધી ત્યાં જ રહ્યા. 1987માં તેમણે આ યુનિવર્સિટીની બાયૉટૅક્નૉલૉજી લૅબોરેટરીની સ્થાપના કરી અને તેના નિયામક બન્યા. તેમણે Zymos (પાછળથી Zymogenetics Inc.) નામની બાયૉટૅક્નૉલૉજી કંપનીની સ્થાપનામાં પણ મહત્વનો ફાળો આપ્યો હતો. 1997માં નિવૃત્ત થયા પછી તેઓ કૅન્સર એજન્સીના સંજનીન શ્રેણી કેન્દ્ર(genome sequence centre)ના નિયામક બન્યા.
પ્રોટીન એ વિવિધ એમીનોઍસિડનું બનેલું છે. જેઓ એવી ગડીવાળી, ત્રિપરિમાણી સંરચના ઉત્પન્ન કરે છે કે જે પ્રોટીનનું કાર્ય નક્કી કરે છે. પ્રોટીનમાંના એમીનોઍસિડના ક્રમાંક (sequence) અંગેનાં સૂચનો જનીનમાં એટલે કે જનીનમાં આવેલાં ન્યૂક્લિયોટાઇડ તરીકે ઓળખાતા DNAના પેટા એકમોના ક્રમાંકમાં રહેલાં હોય છે. એમીનોઍસિડનો આ ક્રમાંક એક રીતે પ્રોટીનનું કાર્ય જનીનમાંના ન્યૂક્લિયોટાઇડના ક્રમમાં ઉત્પરિવર્તન(mutation)ને પ્રેરવાથી રૂપાંતરિત કરી શકાય.
માઇકેલ સ્મિથ
1970ના દાયકાના પ્રારંભમાં સ્મિથે સ્થાન-દિષ્ટ ઉત્પરિવર્તનજનન (mutagenesis) પર વિચાર કર્યો અને આ ટૅક્નીકની વિગતો નક્કી કરવામાં કેટલાંક વર્ષો ગાળ્યાં. સ્મિથની ટૅકનિકમાં એક-તંતુવાળા (single-stranded) DNA(એક ઓલિગોન્યૂક્લિયોટાઇડ)ના એવા નાના ટુકડાની બનાવટનો સમાવેશ થયો હતો કે જેમાં જે તે જનીનના બેઝ-ક્રમાંકમાં ઇચ્છિત ફેરફાર કરવામાં આવ્યો હોય. અહીં સ્મિથની એ શોધનો લાભ લેવામાં આવેલો કે ફેરફાર પામેલ ઓલિગો-ન્યૂક્લિયોટાઇડને જો જનીનના પરસ્પર-પૂરક (complementary) તંતુ સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે તો તે પણ તંતુ સાથે યોગ્ય સ્થાને જોડાઈ જાય છે અને એ રીતે દ્વિ-તંતુમય DNAનો નાનો ટુકડો બનાવે છે. સંકરિત DNAને યોગ્ય યજમાન સજીવ(host organism)માં મૂકવામાં આવે તો આ જોડાયેલો ઓલિગોન્યૂક્લિયોટાઇડ પરસ્પર-પૂરક તંતુને બીબાં (template) તરીકે વાપરી નવા DNAની પુનરાવૃત્તિ (replication) માટે પ્રારંભક તરીકે કાર્ય કરે છે. પરિણામ એ આવે છે કે બદલાયેલ ક્રમાંક ધરાવતો નવો જનીન ઉત્પન્ન થાય છે. સ્મિથની પદ્ધતિએ વૈજ્ઞાનિકોને DNAને રૂપાંતરિત કરવાની અને તેના અભ્યાસની તથા રચાતા પ્રોટીનના અભ્યાસની તક પૂરી પાડે છે. એક વાર આવું પ્રોટીન પ્રાપ્ત થાય પછી તેની સંરચના અને કાર્યને કુદરતી પ્રોટીન સાથે સરખાવી શકાય છે.
સ્મિથની પદ્ધતિ શોધાઈ તે અગાઉ જૈવરાસાયણિક સંશોધકો જનીનીય ઉત્પરિવર્તનો (mutations) માટે જે ટૅકનિક વાપરતા હતા તે અચોક્કસ હતી અને તેના અવ્યવસ્થિત અભિગમને કારણે મુશ્કેલ અને લાંબો સમય માગી લેતી હતી. સ્મિથે સ્થાન-દિષ્ટ ઉત્પરિવર્તજનનના વિકાસ દ્વારા આનો ઉપાય શોધી કાઢવાથી જનીનમાંના વિશિષ્ટ અને ચોક્કસ સ્થાનોએ ન્યૂક્લિયોટાઇડમાંના ક્રમાંકોને સુધારવાનું શક્ય બન્યું. આને લીધે વૈજ્ઞાનિકો માટે પ્રોટીનની સંરચના અને તેના કાર્યમાં એક એમીનોઍસિડનો ફાળો (role) નક્કી કરવાનું શક્ય બન્યું છે.
પાયારૂપ સંશોધન ઉપરાંત સ્થાન-દિષ્ટ ઉત્પરિવર્તજનનનો ઉપયોગ આયુર્વિજ્ઞાન, કૃષિ અને ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રે થઈ શકે છે; દા. ત., કુદરતી ઘટક કરતાં વધુ સ્થાયી અને સક્રિય અથવા ઉપયોગી પ્રોટીન બનાવવા આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ થઈ શકે છે. જનીન-ચિકિત્સા (gene therapy) દ્વારા રોગોની સારવાર અને જૈવ-ઇજનેરી (bioengineering) ખાદ્યપદાર્થોનાં ઉત્પાદનનો આમાં સમાવેશ થાય છે. ઓલિગો-ન્યૂક્લિયોટાઇડ આધારિત સ્થાન-દિષ્ટ ઉત્પરિવર્તજનન નામની ટૅકનિક વિકસાવવા બદલ સ્મિથને 1993ના વર્ષનો રસાયણશાસ્ત્ર માટેનો નોબેલ પુરસ્કાર અન્ય સહવિજેતા કેરી બી. મુલિસ સાથે પ્રાપ્ત થયો હતો. તેમને મળેલા પુરસ્કારની અર્ધી રકમ તેમણે વિચ્છિન્ન મનોવિકાર(schizophrenia)ને લગતા સંશોધનમાં મદદરૂપ થવા અને બાકીની રકમ કન્યાઓને વિજ્ઞાનનું શિક્ષણ આપવા તથા શાળાના શિક્ષકોને શિષ્યવૃત્તિ આપવા માટે વાપરી હતી.
જ. દા. તલાટી