Virusların klonlaşdırılması və sintezi: Gələcək pandemiyaların qarşısını almağın daha sürətli yolu

• Author:
• Author adı

  Quantumrun Uzaqgörməsi
• Sentyabr 29, 2022

Anlayış xülasəsi

Viral xəstəliklər tez identifikasiya və peyvənd hazırlamaq üçün virusların klonlanmasında irəliləyişlərə səbəb oldu. Son tədqiqatlar SARS-CoV-2-nin təkrarlanması üçün mayadan istifadə kimi innovativ üsulları əhatə etsə də, təhlükəsizlik və bioloji müharibə ilə bağlı narahatlıqlar davam edir. Bu inkişaflar həmçinin fərdiləşdirilmiş tibb, kənd təsərrüfatı və təhsildə irəliləyişlərə səbəb ola bilər, daha yaxşı hazırlanmış səhiyyə və biotexnologiya sektorları ilə gələcəyi formalaşdıra bilər.

Virusların klonlaşdırılması və sintezi kontekstində

Viral xəstəliklər ardıcıl olaraq insanlar üçün təhlükə yaradır. Bu yüksək patogen infeksiyalar tarix boyu çoxlu əzablara səbəb olub, tez-tez müharibələrin və digər dünya hadisələrinin nəticələrində əsas rol oynayır. Çiçək, qızılca, HİV (insan immunçatışmazlığı virusu), SARS-CoV (ağır kəskin respirator sindromlu koronavirus), 1918 qrip virusu və başqaları kimi viral epidemiyaların hesabları bu xəstəliklərin dağıdıcı təsirlərini sənədləşdirir. Bu virus epidemiyaları bütün dünyada alimləri virusları tez bir zamanda müəyyən etmək və effektiv peyvəndlər və antidotlar istehsal etmək üçün klonlaşdırmağa və sintez etməyə vadar etdi. 

19-ci ildə COVID-2020 pandemiyası başlayanda qlobal tədqiqatçılar virusun genetik tərkibini öyrənmək üçün klonlaşdırmadan istifadə etdilər. Elm adamları viral genomu təkrarlamaq və onları bakteriyalara daxil etmək üçün DNT fraqmentlərini tikə bilər. Ancaq bu üsul bütün viruslar, xüsusən də koronaviruslar üçün ideal deyil. Koronavirusların böyük genomları olduğundan, bu, bakteriyaların effektiv şəkildə çoxalmasını çətinləşdirir. Bundan əlavə, genomun hissələri qeyri-sabit və ya bakteriyalar üçün zəhərli ola bilər - baxmayaraq ki, səbəbi hələ tam başa düşülməyib. 

Bunun əksinə olaraq, virusların klonlaşdırılması və sintezi bioloji müharibə (BW) səylərini inkişaf etdirir. Bioloji müharibə düşməni öldürmək, sıradan çıxarmaq və ya qorxutmaq niyyətində olan mikroorqanizmlər və ya zəhərlər buraxır, eyni zamanda kiçik dozalarda milli iqtisadiyyatları məhv edir. Bu mikroorqanizmlər kütləvi qırğın silahları kimi təsnif edilir, çünki hətta kiçik miqdarlar da çoxlu itki verə bilər. 

Dağıdıcı təsir

2020-ci ildə, COVID-19 üçün peyvənd və ya müalicə hazırlamaq yarışında, İsveçrədə yerləşən Bern Universitetinin alimləri qeyri-adi bir vasitəyə müraciət etdilər: maya. Digər viruslardan fərqli olaraq, SARS-CoV-2 laboratoriyada insan hüceyrələrində yetişdirilə bilməz, bu da onun öyrənilməsini çətinləşdirir. Lakin komanda maya hüceyrələrindən istifadə edərək virusun klonlaşdırılması və sintezi üçün sürətli və effektiv üsul hazırlayıb.

Təbiət elmi jurnalında dərc olunan bir məqalədə təsvir edilən proses, qısa DNT fraqmentlərini maya hüceyrələrində bütün xromosomlara birləşdirmək üçün transformasiya ilə əlaqəli rekombinasiyadan (TAR) istifadə etdi. Bu texnika elm adamlarına virusun genomunu tez və asanlıqla təkrarlamağa imkan verdi. Metod virusun flüoresan reportyor zülalını kodlayan versiyasını klonlaşdırmaq üçün istifadə edilib ki, bu da alimlərə potensial dərmanları virusu bloklamaq qabiliyyətinə görə yoxlamağa imkan verir.

Bu kəşf ənənəvi klonlaşdırma üsulları ilə müqayisədə bir çox üstünlüklər təqdim etsə də, riskləri də var. Mayadakı virusların klonlanması insanlarda maya infeksiyalarının yayılmasına səbəb ola bilər və mühəndislik virusunun laboratoriyadan qaça bilməsi riski var. Buna baxmayaraq, elm adamları klonlaşdırma prosesinin virusları tez bir zamanda təkrarlamaq və effektiv müalicə və ya peyvənd hazırlamaq üçün güclü bir vasitə təklif etdiyinə inanırlar. Bundan əlavə, tədqiqatçılar MERS (Yaxın Şərq Tənəffüs Sindromu) və Zika da daxil olmaqla digər virusları klonlaşdırmaq üçün TAR-ın tətbiqini araşdırırlar.

Virusların klonlaşdırılması və sintezinin nəticələri

Virusların klonlaşdırılması və sintezinin daha geniş təsirləri aşağıdakıları əhatə edə bilər: 

• Hökumətlərə potensial epidemiyalara və ya pandemiyalara hazırlaşmağa imkan verən yeni yaranan viruslar üzrə tədqiqatların davam etdirilməsi.
• Biopharma viral xəstəliklərə qarşı dərman inkişafı və istehsalını sürətləndirir.
• Bioloji silahları müəyyən etmək üçün virusların klonlanmasının artan istifadəsi. Bununla belə, bəzi təşkilatlar daha yaxşı kimyəvi və bioloji zəhərlər hazırlamaq üçün eyni şeyi edə bilər.
• Hökumətlərə dövlət tərəfindən maliyyələşdirilən virusologiya tədqiqatları və laboratoriyalarında aparılan replikasiya, o cümlədən bu virusların nə vaxt/əgər qaçacağı ilə bağlı fövqəladə hal planları ilə bağlı şəffaf olmaq üçün getdikcə daha çox təzyiq edilir.
• Virus klonlama tədqiqatlarına daha böyük dövlət və özəl investisiyalar. Bu layihələr sektorda məşğulluğun artmasına səbəb ola bilər.
• Fərdiləşdirilmiş tibb sahəsində genişlənmə, müalicələrin fərdi genetik profillərə uyğunlaşdırılması və viral terapiyanın effektivliyinin artırılması.
• Daha dəqiq kənd təsərrüfatı bionəzarəti üsullarının inkişafı, potensial olaraq kimyəvi pestisidlərdən asılılığı azaltmaq və davamlı əkinçiliyi təşviq etmək.
• Virusologiya və genetika sahəsində daha bacarıqlı işçi qüvvəsinə səbəb olan qabaqcıl biotexnologiyanı kurikulumlara daxil edən təhsil müəssisələri.

Nəzərə alınmalı suallar

• Sizcə, virusların klonlaşdırılması viral xəstəliklərlə bağlı araşdırmaları başqa necə sürətləndirə bilər?
• Laboratoriyada virusların çoxalmasının digər mümkün təhlükələri hansılardır?