ক্লোনিং এবং ভাইরাস সংশ্লেষণ: ভবিষ্যতের মহামারী প্রতিরোধ করার একটি দ্রুত উপায়

• লেখক:
• লেখকের নাম

  কোয়ান্টামরুন দূরদর্শিতা
• সেপ্টেম্বর 29, 2022

অন্তর্দৃষ্টি সারসংক্ষেপ

ভাইরাসজনিত রোগ দ্রুত শনাক্তকরণ এবং ভ্যাকসিন বিকাশের জন্য ভাইরাস ক্লোনিংয়ের অগ্রগতির দিকে পরিচালিত করেছে। সাম্প্রতিক গবেষণায় SARS-CoV-2 প্রতিলিপির জন্য খামির ব্যবহার করার মতো উদ্ভাবনী পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত থাকলেও, নিরাপত্তা এবং জৈবিক যুদ্ধ নিয়ে উদ্বেগ অব্যাহত রয়েছে। এই উন্নয়নগুলি ব্যক্তিগতকৃত ওষুধ, কৃষি এবং শিক্ষার ক্ষেত্রেও অগ্রগতি চালাতে পারে, উন্নত-প্রস্তুত স্বাস্থ্যসেবা এবং বায়োটেকনোলজি সেক্টরগুলির সাথে একটি ভবিষ্যত গঠন করে৷

ক্লোনিং এবং ভাইরাস প্রসঙ্গ সংশ্লেষণ

ভাইরাল রোগগুলি ক্রমাগত মানুষের জন্য হুমকি হয়ে দাঁড়িয়েছে। এই অত্যন্ত প্যাথোজেনিক সংক্রমণ ইতিহাস জুড়ে অনেক দুর্ভোগ সৃষ্টি করেছে, প্রায়শই যুদ্ধ এবং অন্যান্য বিশ্ব ঘটনাগুলির ফলাফলে প্রধান ভূমিকা পালন করে। ভাইরাল প্রাদুর্ভাবের বিবরণ, যেমন গুটিবসন্ত, হাম, এইচআইভি (হিউম্যান ইমিউনোডেফিসিয়েন্সি ভাইরাস), SARS-CoV (সিভিয়ার অ্যাকিউট রেসপিরেটরি সিনড্রোম করোনাভাইরাস), 1918 ইনফ্লুয়েঞ্জা ভাইরাস, এবং অন্যান্য, এই রোগগুলির ধ্বংসাত্মক প্রভাবগুলি নথিভুক্ত করে। এই ভাইরাল প্রাদুর্ভাবগুলি বিশ্বব্যাপী বিজ্ঞানীদের দ্রুত শনাক্ত করতে এবং কার্যকর ভ্যাকসিন এবং প্রতিষেধক তৈরি করতে ভাইরাসগুলির ক্লোন এবং সংশ্লেষণ করতে পরিচালিত করেছে। 

19 সালে যখন COVID-2020 মহামারী ছড়িয়ে পড়ে, তখন বিশ্বব্যাপী গবেষকরা ভাইরাসের জেনেটিক গঠন অধ্যয়নের জন্য ক্লোনিং ব্যবহার করেছিলেন। বিজ্ঞানীরা ভাইরাল জিনোমের প্রতিলিপি তৈরি করতে এবং ব্যাকটেরিয়ায় প্রবর্তন করতে ডিএনএ টুকরো সেলাই করতে পারেন। যাইহোক, এই পদ্ধতিটি সব ভাইরাসের জন্য আদর্শ নয়—বিশেষ করে করোনাভাইরাস। যেহেতু করোনভাইরাসগুলিতে বড় জিনোম রয়েছে, তাই এটি ব্যাকটেরিয়ার পক্ষে কার্যকরভাবে প্রতিলিপি করা কঠিন করে তোলে। উপরন্তু, জিনোমের অংশগুলি ব্যাকটেরিয়ার জন্য অস্থির বা বিষাক্ত হতে পারে-যদিও কারণটি এখনও সম্পূর্ণরূপে বোঝা যায় নি। 

বিপরীতে, ক্লোনিং এবং সংশ্লেষিত ভাইরাস জৈবিক যুদ্ধের (BW) প্রচেষ্টাকে অগ্রসর করছে। জৈবিক যুদ্ধ অণুজীব বা বিষ মুক্ত করে যা শত্রুকে হত্যা, নিষ্ক্রিয় বা আতঙ্কিত করতে চায় এবং ক্ষুদ্র মাত্রায় জাতীয় অর্থনীতিকে ধ্বংস করে। এই অণুজীবগুলিকে গণবিধ্বংসী অস্ত্র হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয় কারণ এমনকি অল্প পরিমাণে অনেক হতাহতের কারণ হতে পারে। 

বিঘ্নিত প্রভাব

2020 সালে, COVID-19-এর জন্য একটি ভ্যাকসিন বা চিকিত্সা তৈরির দৌড়ে, সুইজারল্যান্ড-ভিত্তিক বার্ন ইউনিভার্সিটির বিজ্ঞানীরা একটি অস্বাভাবিক হাতিয়ারের দিকে ফিরেছিলেন: খামির। অন্যান্য ভাইরাসের মতো নয়, SARS-CoV-2 ল্যাবে মানুষের কোষে জন্মানো যায় না, এটি অধ্যয়ন করা চ্যালেঞ্জিং করে তোলে। কিন্তু দলটি খামির কোষ ব্যবহার করে ভাইরাসের ক্লোনিং এবং সংশ্লেষণের একটি দ্রুত এবং কার্যকর পদ্ধতি তৈরি করেছে।

বিজ্ঞান জার্নাল নেচারে প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্রে বর্ণিত প্রক্রিয়াটি, খামির কোষের সম্পূর্ণ ক্রোমোজোমে ছোট ডিএনএ খণ্ডগুলিকে ফিউজ করতে রূপান্তর-সম্পর্কিত পুনর্মিলন (TAR) ব্যবহার করে। এই কৌশলটি বিজ্ঞানীদের দ্রুত এবং সহজে ভাইরাসের জিনোমের প্রতিলিপি করার অনুমতি দিয়েছে। পদ্ধতিটি ভাইরাসের একটি সংস্করণ ক্লোন করতে ব্যবহার করা হয়েছে যা একটি ফ্লুরোসেন্ট রিপোর্টার প্রোটিনকে এনকোড করে, যা বিজ্ঞানীদের ভাইরাসকে ব্লক করার ক্ষমতার জন্য সম্ভাব্য ওষুধগুলি স্ক্রীন করতে দেয়।

যদিও এই আবিষ্কারটি ঐতিহ্যগত ক্লোনিং পদ্ধতির তুলনায় অনেক সুবিধা প্রদান করে, এর ঝুঁকিও রয়েছে। খামিরে ভাইরাস ক্লোন করার ফলে মানুষের মধ্যে খামির সংক্রমণ ছড়িয়ে পড়তে পারে এবং একটি প্রকৌশলী ভাইরাস ল্যাব থেকে পালানোর ঝুঁকি রয়েছে। তবুও, বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করেন যে ক্লোনিং প্রক্রিয়া দ্রুত ভাইরাসের প্রতিলিপি এবং কার্যকর চিকিত্সা বা ভ্যাকসিন তৈরির জন্য একটি শক্তিশালী হাতিয়ার সরবরাহ করে। উপরন্তু, গবেষকরা MERS (মিডল ইস্ট রেসপিরেটরি সিনড্রোম) এবং জিকা সহ অন্যান্য ভাইরাস ক্লোন করার জন্য TAR প্রয়োগের তদন্ত করছেন।

ক্লোনিং এবং ভাইরাস সংশ্লেষণের প্রভাব

ক্লোনিং এবং সংশ্লেষিত ভাইরাসের বিস্তৃত প্রভাব অন্তর্ভুক্ত হতে পারে: 

• উদীয়মান ভাইরাসগুলির উপর গবেষণা চালিয়ে যাওয়া, সরকারগুলিকে সম্ভাব্য মহামারী বা মহামারীর জন্য প্রস্তুত করতে সক্ষম করে।
• বায়োফার্মা ভাইরাসজনিত রোগের বিরুদ্ধে দ্রুত-ট্র্যাকিং ওষুধের বিকাশ এবং উত্পাদন।
• জৈবিক অস্ত্র শনাক্ত করতে ভাইরাস ক্লোনিংয়ের ক্রমবর্ধমান ব্যবহার। যাইহোক, কিছু সংস্থা আরও ভাল রাসায়নিক এবং জৈবিক বিষ বিকাশের জন্য একই কাজ করতে পারে।
• এই ভাইরাসগুলি কখন/যদি পালাতে পারে তার জন্য জরুরি পরিকল্পনা সহ, সরকারগুলিকে এর সর্বজনীনভাবে অর্থায়িত ভাইরোলজি অধ্যয়ন এবং তাদের ল্যাবে করা প্রতিলিপি সম্পর্কে স্বচ্ছ হওয়ার জন্য ক্রমবর্ধমান চাপ দেওয়া হচ্ছে।
• ভাইরাস ক্লোনিং গবেষণায় বৃহত্তর সরকারি ও বেসরকারি বিনিয়োগ। এসব প্রকল্পের ফলে এ খাতে কর্মসংস্থান বাড়বে।
• ব্যক্তিগতকৃত ওষুধের ক্ষেত্রে সম্প্রসারণ, পৃথক জেনেটিক প্রোফাইলের জন্য চিকিত্সার সেলাই করা এবং ভাইরাল থেরাপির কার্যকারিতা বৃদ্ধি করা।
• আরও সুনির্দিষ্ট কৃষি জৈব-নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতির বিকাশ, সম্ভাব্য রাসায়নিক কীটনাশকের উপর নির্ভরতা হ্রাস করা এবং টেকসই কৃষিকে উত্সাহিত করা।
• শিক্ষাপ্রতিষ্ঠানগুলি পাঠ্যক্রমের মধ্যে উন্নত জৈবপ্রযুক্তি অন্তর্ভুক্ত করে, যা ভাইরোলজি এবং জেনেটিক্সে আরও দক্ষ কর্মশক্তির দিকে পরিচালিত করে।

বিবেচনা করার প্রশ্ন

• আর কীভাবে আপনি মনে করেন ক্লোনিং ভাইরাস ভাইরাল রোগের উপর গবেষণা ত্বরান্বিত করতে পারে?
• ল্যাবে ভাইরাস পুনরুত্পাদনের অন্যান্য সম্ভাব্য বিপদগুলি কী কী?