ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ವೈರಸ್‌ಗಳು: ಭವಿಷ್ಯದ ಸಾಂಕ್ರಾಮಿಕ ರೋಗಗಳನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ವೇಗವಾದ ಮಾರ್ಗ

• ಲೇಖಕ ಬಗ್ಗೆ:
• ಲೇಖಕ ಹೆಸರು

  ಕ್ವಾಂಟಮ್ರನ್ ದೂರದೃಷ್ಟಿ
• ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್ 29, 2022

ಒಳನೋಟ ಸಾರಾಂಶ

ವೈರಲ್ ರೋಗಗಳು ತ್ವರಿತ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಲಸಿಕೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗಾಗಿ ವೈರಸ್ ಕ್ಲೋನಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಗತಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿವೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು SARS-CoV-2 ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಾಗಿ ಯೀಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವಂತಹ ನವೀನ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದ್ದರೂ, ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಯುದ್ಧದ ಮೇಲಿನ ಕಾಳಜಿಯು ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ಈ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳು ವೈಯಕ್ತೀಕರಿಸಿದ ಔಷಧ, ಕೃಷಿ ಮತ್ತು ಶಿಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು, ಉತ್ತಮ-ತಯಾರಿಸಿದ ಆರೋಗ್ಯ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ಭವಿಷ್ಯವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.

ಕ್ಲೋನಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸಿಂಥಸೈಸಿಂಗ್ ವೈರಸ್‌ಗಳ ಸಂದರ್ಭ

ವೈರಲ್ ರೋಗಗಳು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಮನುಷ್ಯರಿಗೆ ಅಪಾಯವನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ. ಈ ಹೆಚ್ಚು ರೋಗಕಾರಕ ಸೋಂಕುಗಳು ಇತಿಹಾಸದುದ್ದಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ನೋವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಿದೆ, ಆಗಾಗ್ಗೆ ಯುದ್ಧಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ವಿಶ್ವ ಘಟನೆಗಳ ಫಲಿತಾಂಶದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿಡುಬು, ದಡಾರ, HIV (ಮಾನವ ಇಮ್ಯುನೊ ಡಿಫಿಷಿಯನ್ಸಿ ವೈರಸ್), SARS-CoV (ತೀವ್ರವಾದ ತೀವ್ರವಾದ ಉಸಿರಾಟದ ಸಿಂಡ್ರೋಮ್ ಕೊರೊನಾವೈರಸ್), 1918 ರ ಇನ್ಫ್ಲುಯೆನ್ಸ ವೈರಸ್ ಮತ್ತು ಇತರವುಗಳಂತಹ ವೈರಲ್ ಏಕಾಏಕಿ ಖಾತೆಗಳು ಈ ರೋಗಗಳ ವಿನಾಶಕಾರಿ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ವೈರಲ್ ಏಕಾಏಕಿ ವಿಶ್ವಾದ್ಯಂತ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ವೈರಸ್‌ಗಳನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಲಸಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿವಿಷಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಕ್ಲೋನ್ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಕಾರಣವಾಯಿತು. 

19 ರಲ್ಲಿ COVID-2020 ಸಾಂಕ್ರಾಮಿಕ ರೋಗವು ಸ್ಫೋಟಗೊಂಡಾಗ, ಜಾಗತಿಕ ಸಂಶೋಧಕರು ವೈರಸ್‌ನ ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಕ್ಲೋನಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರು. ವೈರಸ್ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲು ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಕ್ಕೆ ಪರಿಚಯಿಸಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು DNA ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ಹೊಲಿಯಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ವಿಧಾನವು ಎಲ್ಲಾ ವೈರಸ್‌ಗಳಿಗೆ-ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಕರೋನವೈರಸ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ. ಕರೋನವೈರಸ್ಗಳು ದೊಡ್ಡ ಜೀನೋಮ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲು ಇದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಜೀನೋಮ್‌ನ ಭಾಗಗಳು ಅಸ್ಥಿರವಾಗಬಹುದು ಅಥವಾ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಕ್ಕೆ ವಿಷಕಾರಿಯಾಗಬಹುದು-ಆದರೂ ಕಾರಣವನ್ನು ಇನ್ನೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿಲ್ಲ. 

ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ವೈರಸ್‌ಗಳು ಜೈವಿಕ ಯುದ್ಧದ (BW) ಪ್ರಯತ್ನಗಳನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸುತ್ತಿವೆ. ಜೈವಿಕ ಯುದ್ಧವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಅಥವಾ ವಿಷಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಅದು ಶತ್ರುಗಳನ್ನು ಕೊಲ್ಲಲು, ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಅಥವಾ ಭಯಭೀತಗೊಳಿಸುವ ಉದ್ದೇಶದಿಂದ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಆರ್ಥಿಕತೆಯನ್ನು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ನಾಶಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳನ್ನು ಸಾಮೂಹಿಕ ವಿನಾಶದ ಆಯುಧಗಳೆಂದು ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಹ ಅನೇಕ ಸಾವುನೋವುಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು. 

ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುವ ಪರಿಣಾಮ

2020 ರಲ್ಲಿ, COVID-19 ಗೆ ಲಸಿಕೆ ಅಥವಾ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಓಟದಲ್ಲಿ, ಸ್ವಿಟ್ಜರ್ಲೆಂಡ್ ಮೂಲದ ಬರ್ನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾಧನಕ್ಕೆ ತಿರುಗಿದರು: ಯೀಸ್ಟ್. ಇತರ ವೈರಸ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿನ ಮಾನವ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ SARS-CoV-2 ಅನ್ನು ಬೆಳೆಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಸವಾಲಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ತಂಡವು ಯೀಸ್ಟ್ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವೈರಸ್ ಅನ್ನು ಕ್ಲೋನಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ವೇಗದ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿತು.

ವಿಜ್ಞಾನ ಜರ್ನಲ್ ನೇಚರ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಪೇಪರ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾದ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಯೀಸ್ಟ್ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಡಿಎನ್‌ಎ ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳಾಗಿ ಬೆಸೆಯಲು ರೂಪಾಂತರ-ಸಂಯೋಜಿತ ಮರುಸಂಯೋಜನೆ (ಟಿಎಆರ್) ಅನ್ನು ಬಳಸಿತು. ಈ ತಂತ್ರವು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ವೈರಸ್ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಮತ್ತು ಸುಲಭವಾಗಿ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು. ಪ್ರತಿದೀಪಕ ವರದಿಗಾರ ಪ್ರೊಟೀನ್ ಅನ್ನು ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡುವ ವೈರಸ್ನ ಆವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಕ್ಲೋನ್ ಮಾಡಲು ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ವೈರಸ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ಸಂಭಾವ್ಯ ಔಷಧಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ.

ಈ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ವಿಧಾನಗಳಿಗಿಂತ ಅನೇಕ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಪಾಯಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿದೆ. ಯೀಸ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿ ವೈರಸ್‌ಗಳನ್ನು ಕ್ಲೋನಿಂಗ್ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಮಾನವರಲ್ಲಿ ಯೀಸ್ಟ್ ಸೋಂಕು ಹರಡಲು ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು ಮತ್ತು ಇಂಜಿನಿಯರ್ಡ್ ವೈರಸ್ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಿಂದ ತಪ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಪಾಯವಿದೆ. ಅದೇನೇ ಇದ್ದರೂ, ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವೈರಸ್‌ಗಳನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲು ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳು ಅಥವಾ ಲಸಿಕೆಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಪ್ರಬಲ ಸಾಧನವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ನಂಬುತ್ತಾರೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, MERS (ಮಿಡಲ್ ಈಸ್ಟ್ ರೆಸ್ಪಿರೇಟರಿ ಸಿಂಡ್ರೋಮ್) ಮತ್ತು ಝಿಕಾ ಸೇರಿದಂತೆ ಇತರ ವೈರಸ್‌ಗಳನ್ನು ಕ್ಲೋನ್ ಮಾಡಲು TAR ಅಳವಡಿಕೆಯ ಕುರಿತು ಸಂಶೋಧಕರು ತನಿಖೆ ನಡೆಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.

ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ವೈರಸ್‌ಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳು

ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ವೈರಸ್‌ಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು: 

• ಉದಯೋನ್ಮುಖ ವೈರಸ್‌ಗಳ ಕುರಿತು ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸುವುದು, ಸಂಭಾವ್ಯ ಸಾಂಕ್ರಾಮಿಕ ಅಥವಾ ಸಾಂಕ್ರಾಮಿಕ ರೋಗಗಳಿಗೆ ತಯಾರಾಗಲು ಸರ್ಕಾರಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
• ಬಯೋಫಾರ್ಮಾ ವೇಗವಾಗಿ ಪತ್ತೆ ಹಚ್ಚುವ ಔಷಧ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ವೈರಲ್ ರೋಗಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಉತ್ಪಾದನೆ.
• ಜೈವಿಕ ಅಸ್ತ್ರಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ವೈರಸ್ ಕ್ಲೋನಿಂಗ್ ಬಳಕೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೆಲವು ಸಂಸ್ಥೆಗಳು ಉತ್ತಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ವಿಷಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಅದೇ ರೀತಿ ಮಾಡಬಹುದು.
• ಈ ವೈರಸ್‌ಗಳು ಯಾವಾಗ/ಒಂದು ವೇಳೆ ಪಾರಾಗುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಆಕಸ್ಮಿಕ ಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ, ಸಾರ್ವಜನಿಕವಾಗಿ ಅನುದಾನಿತ ವೈರಾಲಜಿ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಮತ್ತು ತಮ್ಮ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತಿರುವ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಪಾರದರ್ಶಕವಾಗಿರಲು ಸರ್ಕಾರಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಒತ್ತಡ ಹೇರುತ್ತಿವೆ.
• ವೈರಸ್ ಕ್ಲೋನಿಂಗ್ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ದೊಡ್ಡ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಮತ್ತು ಖಾಸಗಿ ಹೂಡಿಕೆಗಳು. ಈ ಯೋಜನೆಗಳು ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಉದ್ಯೋಗಾವಕಾಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು.
• ವೈಯಕ್ತೀಕರಿಸಿದ ಔಷಧ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವಿಸ್ತರಣೆ, ವೈಯಕ್ತಿಕ ಆನುವಂಶಿಕ ಪ್ರೊಫೈಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳನ್ನು ಟೈಲರಿಂಗ್ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ವೈರಲ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಳ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು.
• ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದ ಕೃಷಿ ಜೈವಿಕ ನಿಯಂತ್ರಣ ವಿಧಾನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಕೀಟನಾಶಕಗಳ ಮೇಲಿನ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಸುಸ್ಥಿರ ಕೃಷಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುವುದು.
• ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು ಸುಧಾರಿತ ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಪಠ್ಯಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ವೈರಾಲಜಿ ಮತ್ತು ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ನುರಿತ ಕಾರ್ಯಪಡೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು

• ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ವೈರಸ್‌ಗಳು ವೈರಾಣು ರೋಗಗಳ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಬಹುದು ಎಂದು ನೀವು ಹೇಗೆ ಭಾವಿಸುತ್ತೀರಿ?
• ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ವೈರಸ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುವ ಇತರ ಸಂಭವನೀಯ ಅಪಾಯಗಳು ಯಾವುವು?