CRISPR ডায়াগনস্টিকস: সেল-ভিত্তিক ডায়াগনস্টিকসে ডাইভিং

• লেখক:
• লেখকের নাম

  কোয়ান্টামরুন দূরদর্শিতা
• অক্টোবর 17, 2022

অন্তর্দৃষ্টি সারসংক্ষেপ

CRISPR হল একটি জিন-সম্পাদনা প্রযুক্তি যা বিজ্ঞানীদের জিন পরিবর্তন বা "কাট" করতে দেয়। Cas9 প্রোটিনের সাথে ব্যবহার করার সময় CRISPR নির্ভুল জিন ম্যানিপুলেশনের একটি নতুন স্তর সক্ষম করে। গবেষকরা কীভাবে এই প্রযুক্তির বহুমুখিতা এবং আরও সঠিক ডায়াগনস্টিক সরঞ্জামগুলি বিকাশের সম্ভাবনা ব্যবহার করবেন তা অন্বেষণ করছেন।

CRISPR ডায়াগনস্টিক প্রসঙ্গ

CRISPR (ক্লাস্টারড রেগুলারলি ইন্টারস্পেসড শর্ট প্যালিনড্রোমিক রিপিটস) এমন একটি পদ্ধতি যা বিজ্ঞানীদের জীবের মধ্যে জিন সম্পাদনা করতে দেয়, যেমন ব্যাকটেরিয়া, প্রাণী এবং মানুষের। প্রযুক্তিটি ডিএনএ-এর অংশগুলিকে সরিয়ে নতুন, উন্নত সিকোয়েন্স দিয়ে প্রতিস্থাপন করে কাজ করে। এই পদ্ধতির উদ্দেশ্য হল পরিবর্তিত জিন বা বংশগত ব্যাধি সংশোধন করা। CRISPR সম্ভাব্য অনেক DNA-ভিত্তিক অসুস্থতা যেমন রক্তের রোগ এবং ক্যান্সার নিরাময় করতে পারে।

টেম্পল ইউনিভার্সিটি এবং ইউনিভার্সিটি অফ পিটসবার্গ দ্বারা পরিচালিত একটি 2017 পরীক্ষায়, গবেষকরা সফলভাবে জীবিত ইঁদুরের মধ্যে এইচআইভি (হিউম্যান ইমিউনোডেফিসিয়েন্সি ভাইরাস) নির্মূল করেছেন। যাইহোক, গবেষকরা মানুষের উপর অনুরূপ থেরাপি পরীক্ষা করার আগে প্রাইমেটদের উপর আরও গবেষণার প্রয়োজন হবে। CRISPR-এর অসংখ্য সুবিধা থাকা সত্ত্বেও, কিছু বিজ্ঞানী সতর্ক আছেন যে কিছু উদ্যোগ প্রজনন কোষ সম্পাদনা করার জন্য টুল ব্যবহার করবে, যার ফলে ডিজাইনার বাচ্চা হবে।

জিন থেরাপি ছাড়াও, সিআরআইএসপিআর ডায়াগনস্টিকসে যথেষ্ট প্রতিশ্রুতি দেখাচ্ছে। নিউক্লিক অ্যাসিড-ভিত্তিক বায়োমার্কারগুলি ডায়াগনস্টিকসের জন্য অপরিহার্য কারণ এগুলিকে ন্যূনতম পরিমাণে ডিএনএ বা আরএনএ থেকে প্রসারিত করা যেতে পারে, যা রোগ সনাক্তকরণের জন্য তাদের খুব নির্দিষ্ট করে তোলে। ফলস্বরূপ, এই ধরণের ডায়াগনস্টিকগুলি বিভিন্ন ধরণের অসুস্থতার জন্য সোনার মান, বিশেষ করে সংক্রমণের কারণে। COVID-19 মহামারী চলাকালীন যেমন দেখা গেছে, কার্যকর ভাইরাস নিয়ন্ত্রণ ও ব্যবস্থাপনার জন্য দ্রুত এবং সুনির্দিষ্ট নিউক্লিক অ্যাসিড-ভিত্তিক পরীক্ষা অত্যাবশ্যক। নিউক্লিক অ্যাসিড বায়োমার্কার সনাক্ত করা কৃষি এবং খাদ্য নিরাপত্তার পাশাপাশি পরিবেশ পর্যবেক্ষণ এবং জৈবিক যুদ্ধের এজেন্ট সনাক্তকরণের জন্যও গুরুত্বপূর্ণ। 

বিঘ্নিত প্রভাব

2021 সালে, ক্যালিফোর্নিয়া সান দিয়েগো বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা আণবিক জেনেটিক্স, রসায়ন এবং স্বাস্থ্য বিজ্ঞান ব্যবহার করে SARS-CoV-2, করোনাভাইরাস যা COVID-19 এর কারণ শনাক্ত করার জন্য একটি দ্রুত ডায়াগনস্টিক টুল তৈরি করেছে। নতুন SENSR (সংবেদনশীল এনজাইমেটিক নিউক্লিক অ্যাসিড সিকোয়েন্স রিপোর্টার) টুলটি CRISPR ব্যবহার করে তাদের ডিএনএ বা আরএনএ-তে জেনেটিক সিকোয়েন্স শনাক্ত করে রোগজীবাণু সনাক্ত করতে। যদিও Cas9 এনজাইম CRISPR জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং স্টাডিতে ব্যবহৃত প্রাথমিক প্রোটিন, অন্যান্য এনজাইম যেমন Cas12a এবং Cas13a সুনির্দিষ্ট চিকিৎসা পরীক্ষা তৈরি করতে ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যবহার করা হয়েছে।

SENSR হল প্রথম COVID-19 ডায়াগনস্টিক টুল যা Cas13d এনজাইম (CasRx নামেও পরিচিত) ব্যবহার করে। টুলের পরীক্ষার ফলাফল এক ঘণ্টারও কম সময়ে তৈরি করা যেতে পারে। গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে অন্যান্য এনজাইমগুলি অন্বেষণ করে, CRISPR জেনেটিক্স-ভিত্তিক রোগ নির্ণয়ের জন্য নতুন সুযোগ খুলতে সক্ষম হবে।

বিজ্ঞানী এবং ডাক্তাররাও অ-সংক্রামক রোগ নির্ণয়ের জন্য CRISPR ব্যবহার করতে পারেন। উদাহরণস্বরূপ, এমআরএনএর CRISPR-ভিত্তিক সেন্সিং তীব্র সেলুলার কিডনি প্রতিস্থাপন প্রত্যাখ্যান সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। এই পদ্ধতিতে এমন একজনের কাছ থেকে প্রস্রাবের নমুনায় mRNA উপস্থিতি খোঁজা জড়িত যার সদ্য কিডনি প্রতিস্থাপন করা হয়েছে।

গবেষকরা দেখেছেন যে CRISPR-ভিত্তিক সেন্সরে 93 শতাংশ সংবেদনশীলতা এবং 76 শতাংশ নির্দিষ্টতা রয়েছে। স্তন ক্যান্সার এবং মস্তিষ্কের টিউমার নির্ণয়ের জন্যও এই টুলটি ব্যবহার করা হয়েছে। এছাড়াও, সিআরআইএসপিআর একক-নিউক্লিওটাইড নির্দিষ্টতার মাধ্যমে জেনেটিক রোগ যেমন মিউটেশন এবং পেশীবহুল ডিস্ট্রোফিকে সঠিকভাবে সনাক্ত করতে পারে।

CRISPR ডায়াগনস্টিকসের প্রভাব

CRISPR ডায়াগনস্টিকসের বিস্তৃত প্রভাব অন্তর্ভুক্ত হতে পারে: 

• সংক্রামক রোগের জন্য দ্রুত ডায়াগনস্টিকস - একটি অ্যাপ্লিকেশন যা ভবিষ্যতের মহামারী এবং মহামারী বিস্তার রোধে গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে।
• বিরল জেনেটিক ব্যাধিগুলির আরও সঠিক নির্ণয়, যা ব্যক্তিগতকৃত ওষুধকে অগ্রসর করতে পারে।
• কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা (AI) সিস্টেমগুলি CRISPR-ভিত্তিক বিশ্লেষণ বাড়ানোর জন্য ব্যবহৃত হয়, যার ফলে দ্রুত পরীক্ষার ফলাফল হতে পারে।
• ক্যান্সার, জেনেটিক মিউটেশন এবং ট্রান্সপ্লান্ট ব্যর্থতার পূর্বে নির্ণয়।
• অন্যান্য সম্ভাব্য এনজাইমগুলি আবিষ্কার করতে বায়োটেক, ফার্মা সংস্থা এবং বিশ্ববিদ্যালয়গুলির মধ্যে আরও সহযোগিতামূলক গবেষণা যা CRISPR-ভিত্তিক রোগ নির্ণয়কে এগিয়ে নিতে পারে।
• ভোক্তাদের জন্য স্বল্প-মূল্যের জেনেটিক পরীক্ষায় অ্যাক্সেসযোগ্যতা বৃদ্ধি, সম্ভাব্যভাবে ব্যক্তিগতকৃত স্বাস্থ্যসেবা গণতন্ত্রীকরণ এবং বংশগত অবস্থার প্রাথমিক সনাক্তকরণ।
• জিন সম্পাদনা প্রযুক্তির জন্য সরকার দ্বারা উন্নত নিয়ন্ত্রক কাঠামো, বৈজ্ঞানিক অগ্রগতিকে উত্সাহিত করার সময় নৈতিক ব্যবহার নিশ্চিত করা।
• ফার্মাসিউটিক্যাল ইন্ডাস্ট্রিতে স্থানান্তরিত করা টার্গেটেড জিন থেরাপির দিকে মনোনিবেশ করে, যা কম পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া সহ আরও কার্যকর চিকিত্সার দিকে পরিচালিত করে।

বিবেচনা করার প্রশ্ন

• জেনেটিক রোগগুলি প্রাথমিকভাবে সনাক্ত করতে সক্ষম হওয়ার অন্যান্য সম্ভাব্য সুবিধাগুলি কী কী?
• সরকারগুলি কীভাবে তাদের COVID-19 পরিচালনার কৌশলগুলিতে CRISPR ব্যবহার করতে পারে?