গত ৮ বছরেরও বেশি সময় বায়োইনফরমেটিক্সে কাজের সুবাধে, এই ফিল্ডের বিভিন্ন সেক্টরে আমার গবেষণা করা হয়েছে। আর এই গবেষণার পথচলায় যখনই নতুন কোন ড্রাগ বা ভ্যাকসিনের কাজ করেছি, তখনই প্রায় নিয়মিতই আমাকে Molecular Dynamics Simulation রান দিতে হয়েছে— যেটি মূলত ছিল প্রোটিন-লিগ্যান্ড বা প্রোটিন-প্রোটিন ইন্টার্যাকশনের গভীর রহস্য উন্মোচনে এটি এক অনন্য হাতিয়ার।
আজ আমার এই লেখায় আমি এমন একজন বিজ্ঞানীর কথা বলবো, যিনি আজকের এই আধুনিক MD simulation এর তাত্ত্বিক ভিত্তি গড়ে দিয়েছিলেন (Erwin Schrödinger)।
মূলত Erwin Schrödinger ছিলেন একজন অস্ট্রিয়ান পদার্থবিজ্ঞানী। যিনি ১৯৩৩ সালে তাঁর বৈপ্লবিক "Schrödinger Equation"-এর জন্য Nobel Prize পেয়েছিলেন , যা তখন কোয়ান্টাম মেকানিক্স-এর ভিত্তি নির্মাণে অসাধারণ ভূমিকা রেখেছিল। যদিও তিনি সরাসরি বায়োইনফরমেটিক্স বা ড্রাগ ডিজাইনের সাথে কাজ করেননি, কিন্তু তাঁর গবেষণার ফল আজও এই ফিল্ডে আমরা ব্যবহার করছি জীবনরহস্যের নতুন কিছু উন্মোচনে।
যদি আমি MD Simulation-নিয়ে একটু বলি, এটি আসলে একটা মলিকিউল কীভাবে সময়ের সাথে সাথে তার আচরণ পরিবর্তন করে, সেটাকে বোঝার একটি পক্রিয়া। আমাদের ভাষায় আমরা এটিকে বলি "atomistic motion over time"। আর এই গতির পিছনে যে গাণিতিক কাঠামো কাজ করে, তার ভিত্তি যে বিষয়টির উপর দাঁড়িয়ে আছে সেটি হল Schrödinger Equation। অবাক করা বিষয় হল এই সমীকরণটা কিন্তু কেবল পদার্থবিজ্ঞানের জন্য নয়—জীববিজ্ঞানের অণু-পর্যায়ের সমস্যাগুলো বোঝার জন্যও অপরিহার্য।
আমরা যখন একটা প্রোটিন আর একটা সম্ভাব্য ড্রাগ মলিকিউলের ইন্টারঅ্যাকশন দেখি—তখন আমরা মূলত তাদের কণাগুলোর quantum-level behavior-এর একটা simplification-এর উপর ভিত্তি করে সিদ্ধান্ত নেই। এবং এই simplification-এ Schrödinger-এর কাজই হলো ভিত্তিভূমি।
আশ্চর্যের বিষয় হলো—আজকে আমরা যারা computational drug design-এ কাজ করি, তারা অনেকেই “Schrödinger Suite” নামক এক বিশাল সফটওয়্যার প্যাকেজ ব্যবহার করি—যা protein-ligand docking, MD simulation, binding energy calculation থেকে শুরু করে নানা ধরণের বিশ্লেষণ করতে সক্ষম। অথচ আমরা অনেকেই জানি না এর ইতিহাস কি, কিংবা কোন ইকুয়েশনে এটি কাজ করে। সত্যি বলতে এই সফটওয়্যারের নাম শুধু শ্রদ্ধা স্বরূপ নয়, বরং এই নামের মাধ্যমে আমরা এক বৈজ্ঞানিক উত্তরাধিকারের ধারক-ভবিষ্যৎ বাহক হয়ে উঠি।
অবশেষে এটা বলাই বাহুল্য Schrödinger Equation ছাড়া হয়তো কখনোই MD Simulation আজকের মতো কার্যকরী হতে পারত না। আর MD Simulation ছাড়া বর্তমান যুগে ওষুধ আবিষ্কারের যে যুগান্তকারী পরিবর্তন সাধন হয়েছে সেটিও হত না। একজন বায়োইনফরমেটিসিয়ান হিসেবে, যখন আমি GROMACS বা Desmond দিয়ে simulation রান করেছি তখনি এই মানুষটির কথা স্মরণে এসেছে, এবং তার একটি বিখ্যাত উক্তি মনের মধ্যে বরাবরি একটু উকি দিয়ে গেছে:
"What is life?"
হয়তো এই প্রশ্নের উত্তর খুঁজতেই আজও আমি বায়োইনফরমেটিক্সে পথে !