వైరస్‌లను క్లోనింగ్ చేయడం మరియు సంశ్లేషణ చేయడం: భవిష్యత్తులో వచ్చే మహమ్మారిని నిరోధించడానికి వేగవంతమైన మార్గం

• రచయిత గురించి:
• రచయిత పేరు

  క్వాంటమ్రన్ దూరదృష్టి
• సెప్టెంబర్ 29, 2022

అంతర్దృష్టి సారాంశం

వైరల్ వ్యాధులు త్వరిత గుర్తింపు మరియు టీకా అభివృద్ధి కోసం వైరస్ క్లోనింగ్‌లో పురోగతికి దారితీశాయి. ఇటీవలి పరిశోధనలో SARS-CoV-2 రెప్లికేషన్ కోసం ఈస్ట్‌ని ఉపయోగించడం వంటి వినూత్న పద్ధతులు ఉన్నాయి, భద్రత మరియు జీవసంబంధమైన యుద్ధంపై ఆందోళనలు కొనసాగుతున్నాయి. ఈ పరిణామాలు వ్యక్తిగతీకరించిన వైద్యం, వ్యవసాయం మరియు విద్యలో కూడా పురోగతిని సాధించగలవు, మెరుగైన-సన్నద్ధమైన ఆరోగ్య సంరక్షణ మరియు బయోటెక్నాలజీ రంగాలతో భవిష్యత్తును రూపొందించగలవు.

క్లోనింగ్ మరియు సింథసైజింగ్ వైరస్ల సందర్భం

వైరల్ వ్యాధులు మానవులకు నిరంతరం ముప్పు కలిగిస్తున్నాయి. ఈ అత్యంత వ్యాధికారక అంటువ్యాధులు చరిత్రలో చాలా బాధలను కలిగించాయి, తరచుగా యుద్ధాలు మరియు ఇతర ప్రపంచ సంఘటనల ఫలితాల్లో కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి. మశూచి, మీజిల్స్, HIV (హ్యూమన్ ఇమ్యునో డెఫిషియెన్సీ వైరస్), SARS-CoV (తీవ్రమైన అక్యూట్ రెస్పిరేటరీ సిండ్రోమ్ కరోనావైరస్), 1918 ఇన్ఫ్లుఎంజా వైరస్ మరియు ఇతర వైరస్ వ్యాప్తికి సంబంధించిన ఖాతాలు ఈ వ్యాధుల యొక్క వినాశకరమైన ప్రభావాలను నమోదు చేస్తాయి. ఈ వైరల్ వ్యాప్తి ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న శాస్త్రవేత్తలను త్వరగా గుర్తించడానికి మరియు సమర్థవంతమైన టీకాలు మరియు విరుగుడులను ఉత్పత్తి చేయడానికి వైరస్‌లను క్లోన్ చేయడానికి మరియు సంశ్లేషణ చేయడానికి దారితీసింది. 

19లో COVID-2020 మహమ్మారి విస్ఫోటనం చెందినప్పుడు, ప్రపంచ పరిశోధకులు వైరస్ యొక్క జన్యు కూర్పును అధ్యయనం చేయడానికి క్లోనింగ్‌ను ఉపయోగించారు. వైరస్ జన్యువును ప్రతిబింబించడానికి మరియు వాటిని బ్యాక్టీరియాలోకి ప్రవేశపెట్టడానికి శాస్త్రవేత్తలు DNA శకలాలు కుట్టవచ్చు. అయితే, ఈ పద్ధతి అన్ని వైరస్‌లకు-ముఖ్యంగా కరోనావైరస్లకు అనువైనది కాదు. కరోనావైరస్లు పెద్ద జీనోమ్‌లను కలిగి ఉన్నందున, ఇది బ్యాక్టీరియాను సమర్థవంతంగా ప్రతిబింబించడం కష్టతరం చేస్తుంది. అదనంగా, జన్యువు యొక్క భాగాలు అస్థిరంగా లేదా బ్యాక్టీరియాకు విషపూరితం కావచ్చు-కారణం ఇంకా పూర్తిగా అర్థం కాలేదు. 

దీనికి విరుద్ధంగా, క్లోనింగ్ మరియు సింథసైజింగ్ వైరస్‌లు బయోలాజికల్ వార్‌ఫేర్ (BW) ప్రయత్నాలను అభివృద్ధి చేస్తున్నాయి. బయోలాజికల్ వార్‌ఫేర్ సూక్ష్మజీవులను లేదా విషాలను విడుదల చేస్తుంది, ఇవి శత్రువును చంపడానికి, నిలిపివేయడానికి లేదా భయపెట్టడానికి ఉద్దేశించబడ్డాయి, అదే సమయంలో జాతీయ ఆర్థిక వ్యవస్థలను కూడా చిన్న మోతాదులో నాశనం చేస్తాయి. ఈ సూక్ష్మజీవులు సామూహిక విధ్వంసం యొక్క ఆయుధాలుగా వర్గీకరించబడ్డాయి, ఎందుకంటే చిన్న పరిమాణంలో కూడా అనేక ప్రాణనష్టం ఏర్పడవచ్చు. 

విఘాతం కలిగించే ప్రభావం

2020లో, COVID-19కి వ్యాక్సిన్ లేదా చికిత్సను అభివృద్ధి చేసే రేసులో, స్విట్జర్లాండ్‌కు చెందిన బెర్న్ విశ్వవిద్యాలయం శాస్త్రవేత్తలు అసాధారణమైన సాధనం: ఈస్ట్ వైపు మొగ్గు చూపారు. ఇతర వైరస్‌ల మాదిరిగా కాకుండా, ల్యాబ్‌లోని మానవ కణాలలో SARS-CoV-2ని పెంచడం సాధ్యం కాదు, ఇది అధ్యయనం చేయడం సవాలుగా మారుతుంది. కానీ బృందం ఈస్ట్ కణాలను ఉపయోగించి వైరస్‌ను క్లోనింగ్ చేయడానికి మరియు సంశ్లేషణ చేయడానికి వేగవంతమైన మరియు సమర్థవంతమైన పద్ధతిని అభివృద్ధి చేసింది.

సైన్స్ జర్నల్ నేచర్‌లో ప్రచురించబడిన ఒక పేపర్‌లో వివరించిన ప్రక్రియ, చిన్న DNA శకలాలను ఈస్ట్ కణాలలో మొత్తం క్రోమోజోమ్‌లుగా కలపడానికి ట్రాన్స్‌ఫర్మేషన్-అసోసియేటెడ్ రీకాంబినేషన్ (TAR)ని ఉపయోగించింది. ఈ సాంకేతికత వైరస్ జన్యువును త్వరగా మరియు సులభంగా ప్రతిబింబించేలా శాస్త్రవేత్తలను అనుమతించింది. ఫ్లోరోసెంట్ రిపోర్టర్ ప్రొటీన్‌ను ఎన్‌కోడ్ చేసే వైరస్ వెర్షన్‌ను క్లోన్ చేయడానికి ఈ పద్ధతి ఉపయోగించబడింది, శాస్త్రవేత్తలు వైరస్‌ను నిరోధించే సామర్థ్యం కోసం సంభావ్య ఔషధాలను పరీక్షించడానికి అనుమతిస్తుంది.

సాంప్రదాయ క్లోనింగ్ పద్ధతుల కంటే ఈ ఆవిష్కరణ అనేక ప్రయోజనాలను అందించినప్పటికీ, దీనికి ప్రమాదాలు కూడా ఉన్నాయి. ఈస్ట్‌లోని వైరస్‌లను క్లోనింగ్ చేయడం వల్ల మానవులలో ఈస్ట్ ఇన్‌ఫెక్షన్లు వ్యాప్తి చెందుతాయి మరియు ఇంజినీరింగ్ చేసిన వైరస్ ల్యాబ్ నుండి తప్పించుకునే ప్రమాదం ఉంది. ఏది ఏమైనప్పటికీ, వైరస్‌లను త్వరగా పునరావృతం చేయడానికి మరియు సమర్థవంతమైన చికిత్సలు లేదా వ్యాక్సిన్‌లను అభివృద్ధి చేయడానికి క్లోనింగ్ ప్రక్రియ శక్తివంతమైన సాధనాన్ని అందిస్తుందని శాస్త్రవేత్తలు విశ్వసిస్తున్నారు. అదనంగా, MERS (మిడిల్ ఈస్ట్ రెస్పిరేటరీ సిండ్రోమ్) మరియు జికాతో సహా ఇతర వైరస్‌లను క్లోన్ చేయడానికి TAR అమలును పరిశోధకులు పరిశీలిస్తున్నారు.

క్లోనింగ్ మరియు సింథసైజింగ్ వైరస్ల యొక్క చిక్కులు

క్లోనింగ్ మరియు సింథసైజింగ్ వైరస్ల యొక్క విస్తృత చిక్కులు వీటిని కలిగి ఉండవచ్చు: 

• అభివృద్ధి చెందుతున్న వైరస్‌లపై పరిశోధనను కొనసాగించడం, సంభావ్య అంటువ్యాధులు లేదా మహమ్మారి కోసం ప్రభుత్వాలు సిద్ధమయ్యేలా చేయడం.
• వైరల్ వ్యాధులకు వ్యతిరేకంగా బయోఫార్మా ఫాస్ట్-ట్రాకింగ్ డ్రగ్ డెవలప్‌మెంట్ మరియు ఉత్పత్తి.
• జీవ ఆయుధాలను గుర్తించేందుకు వైరస్ క్లోనింగ్ వాడకం పెరుగుతోంది. అయినప్పటికీ, కొన్ని సంస్థలు మెరుగైన రసాయన మరియు జీవసంబంధమైన విషాలను అభివృద్ధి చేయడానికి అదే పని చేయవచ్చు.
• ఈ వైరస్‌లు ఎప్పుడు/ఎప్పుడు తప్పించుకుంటాయనే ఆకస్మిక ప్రణాళికలతో సహా, పబ్లిక్‌గా నిధులు సమకూర్చే వైరాలజీ అధ్యయనాలు మరియు వారి ల్యాబ్‌లలో జరుగుతున్న రెప్లికేషన్ గురించి పారదర్శకంగా ఉండాలని ప్రభుత్వాలు ఎక్కువగా ఒత్తిడి చేయబడుతున్నాయి.
• వైరస్ క్లోనింగ్ పరిశోధనలో పెద్ద ప్రభుత్వ మరియు ప్రైవేట్ పెట్టుబడులు. ఈ ప్రాజెక్టుల వల్ల ఈ రంగంలో ఉపాధి పెరగవచ్చు.
• వ్యక్తిగతీకరించిన ఔషధం రంగంలో విస్తరణ, వ్యక్తిగత జన్యు ప్రొఫైల్‌లకు చికిత్సలను టైలరింగ్ చేయడం మరియు వైరల్ చికిత్సల ప్రభావాన్ని పెంచడం.
• మరింత ఖచ్చితమైన వ్యవసాయ జీవనియంత్రణ పద్ధతుల అభివృద్ధి, రసాయనిక పురుగుమందులపై ఆధారపడటాన్ని తగ్గించడం మరియు స్థిరమైన వ్యవసాయాన్ని ప్రోత్సహించడం.
• విద్యా సంస్థలు అధునాతన బయోటెక్నాలజీని పాఠ్యాంశాల్లో చేర్చి, వైరాలజీ మరియు జన్యుశాస్త్రంలో మరింత నైపుణ్యం కలిగిన శ్రామికశక్తికి దారితీస్తున్నాయి.

పరిగణించవలసిన ప్రశ్నలు

• క్లోనింగ్ వైరస్‌లు వైరల్ వ్యాధులపై అధ్యయనాన్ని వేగవంతం చేయగలవని మీరు ఇంకా ఎలా అనుకుంటున్నారు?
• ప్రయోగశాలలో వైరస్‌లను పునరుత్పత్తి చేసే ఇతర ప్రమాదాలు ఏమిటి?