Вирустарды клондоо жана синтездөө: келечектеги пандемиялардын алдын алуунун тезирээк жолу

• Author:
• Жазуучу аты

  Quantumrun Foresight
• Сентября 29, 2022

Кыскача түшүнүк

Вирустук оорулар тез аныктоо жана вакциналарды иштеп чыгуу үчүн вирусту клондоштурууда прогресске алып келди. Акыркы изилдөөлөр SARS-CoV-2 репликациясы үчүн ачыткыны колдонуу сыяктуу инновациялык ыкмаларды камтыганы менен, коопсуздук жана биологиялык согушка байланыштуу тынчсыздануулар сакталууда. Бул өнүгүүлөр ошондой эле жекелештирилген медицина, айыл чарба жана билим берүү тармагында ийгиликтерди жаратып, жакшыраак даярдалган саламаттыкты сактоо жана биотехнология секторлору менен келечекти түзүшү мүмкүн.

Вирустарды клондоо жана синтездөө контексти

Вирустук оорулар дайыма адам баласына коркунуч жаратып келет. Бул өтө патогендүү инфекциялар тарых бою көп азаптарды алып келген, көбүнчө согуштардын жана башка дүйнөлүк окуялардын жыйынтыгында негизги ролду ойногон. Чечек, кызамык, ВИЧ (адамдын иммундук жетишсиздигинин вирусу), SARS-CoV (катуу курч респиратордук синдромдун коронавирусу), 1918 грипп вирусу жана башкалар сыяктуу вирустук эпидемиялардын эсеби бул оорулардын кыйратуучу кесепеттерин документтештирет. Бул вирустук эпидемиялар дүйнө жүзү боюнча илимпоздорду вирустарды тез аныктоо жана натыйжалуу вакциналар менен антидотторду чыгаруу үчүн клондоштурууга жана синтездөөгө алып келди. 

19-жылы COVID-2020 пандемиясы башталганда, глобалдык изилдөөчүлөр вирустун генетикалык курамын изилдөө үчүн клондоштурууну колдонушкан. Окумуштуулар вирустук геномду репликациялоо жана аларды бактерияларга киргизүү үчүн ДНК фрагменттерин тигип алышы мүмкүн. Бирок, бул ыкма бардык вирустар, өзгөчө коронавирустар үчүн идеалдуу эмес. Коронавирустардын чоң геномдору болгондуктан, бул бактериялардын эффективдүү көбөйүшүн кыйындатат. Мындан тышкары, геномдун бөлүктөрү туруксуз же бактериялар үчүн уулуу болушу мүмкүн, бирок себеби али толук түшүнүлө элек. 

Ал эми вирустарды клондоо жана синтездөө биологиялык согуштун (BW) аракеттерин өркүндөтүүдө. Биологиялык согуш микроорганизмдерди же ууларды чыгарат, алар душманды өлтүрүүгө, иштен чыгарууга же үрөй учурарлык кылууга ниеттенип, ошол эле учурда улуттук экономиканы кичинекей дозада кыйратат. Бул микроорганизмдер массалык кыргын салуучу курал катары классификацияланат, анткени аз өлчөмдө болсо да көптөгөн курмандыктарга алып келиши мүмкүн. 

Бузуучу таасир

2020-жылы COVID-19га каршы вакцинаны же дарылоону иштеп чыгуу жарышында Швейцарияда жайгашкан Берн университетинин окумуштуулары адаттан тыш куралга: ачыткыга кайрылышкан. Башка вирустардан айырмаланып, SARS-CoV-2 лабораторияда адамдын клеткаларында өстүрүлбөйт, бул аны изилдөөнү кыйындатат. Бирок команда ачыткы клеткаларынын жардамы менен вирусту клондоштуруунун жана синтездөөнүн тез жана натыйжалуу ыкмасын иштеп чыккан.

Nature илимий журналында жарыяланган макалада сүрөттөлгөн процесс ачыткы клеткаларындагы бүт хромосомаларга кыска ДНК фрагменттерин бириктирүү үчүн трансформация менен байланышкан рекомбинацияны (TAR) колдонгон. Бул ыкма илимпоздорго вирустун геномун тез жана оңой репликациялоого мүмкүндүк берди. Бул ыкма флуоресценттик репортер протеинди коддогон вирустун версиясын клондоо үчүн колдонулган, бул окумуштууларга вирусту бөгөттөө жөндөмдүүлүгүнө потенциалдуу дарыларды текшерүүгө мүмкүндүк берет.

Бул ачылыш салттуу клондоо ыкмаларына караганда көптөгөн артыкчылыктарды сунуш кылганы менен, анын тобокелдиктери да бар. Ачыткыдагы вирустарды клондоо адамдарда ачыткы инфекцияларынын жайылышына алып келиши мүмкүн жана инженердик вирус лабораториядан чыгып кетүү коркунучу бар. Ошого карабастан, окумуштуулар клондоо процесси вирустарды тез репликациялоо жана эффективдүү дарылоо ыкмаларын же вакциналарды иштеп чыгуу үчүн күчтүү куралды сунуштайт деп ишенишет. Кошумчалай кетсек, изилдөөчүлөр MERS (Жакынкы Чыгыш респиратордук синдрому) жана Зика сыяктуу башка вирустарды клондоо үчүн TARдын ишке ашырылышын изилдеп жатышат.

Вирустарды клондоо жана синтездөөнүн кесепеттери

Вирустарды клондоо жана синтездөөнүн кеңири кесепеттери төмөнкүлөрдү камтышы мүмкүн: 

• Жаңы пайда болгон вирустар боюнча изилдөөлөрдү улантуу, өкмөттөргө мүмкүн болуучу эпидемияларга же пандемияга даярданууга мүмкүнчүлүк берет.
• Biopharma вирустук ооруларга каршы дары-дармектерди иштеп чыгуу жана өндүрүүнү тездетүүчү.
• Биологиялык куралды аныктоо үчүн вирусту клондоштуруунун көбөйүшү. Бирок, кээ бир уюмдар жакшыраак химиялык жана биологиялык ууларды иштеп чыгуу үчүн ушундай кылышы мүмкүн.
• Өкмөттөр анын мамлекеттик каржылаган вирусологиялык изилдөөлөрү жана алардын лабораторияларында жүргүзүлүп жаткан репликациялары, анын ичинде бул вирустар качан/эгер качат деген күтүлбөгөн пландар боюнча ачык-айкын болууга барган сайын кысымга алынууда.
• Вирусту клондоо боюнча изилдөөгө ири мамлекеттик жана жеке инвестициялар. Бул долбоорлор сектордогу жумуштуулуктун өсүшүнө алып келиши мүмкүн.
• Жекелештирилген медицина тармагын кеңейтүү, дарылоо ыкмаларын жеке генетикалык профилдерге ылайыкташтыруу жана вирустук терапиянын эффективдүүлүгүн жогорулатуу.
• Химиялык пестициддерге болгон көз карандылыкты азайтуу жана туруктуу дыйканчылыкты өнүктүрүү үчүн дагы так айыл чарба биоконтролдук ыкмаларын иштеп чыгуу.
• Окуу программаларына алдыңкы биотехнологияны камтыган билим берүү мекемелери вирусология жана генетика боюнча квалификациялуу жумушчу күчкө алып келет.

Карала турган суроолор

• Вирустарды клондоо вирустук оорулар боюнча изилдөөлөрдү дагы кандайча тездетиши мүмкүн деп ойлойсуз?
• Лабораторияда вирустардын көбөйүшүнүн дагы кандай коркунучу бар?