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घातक रोगजनकों से लड़ने के लिए इंजीनियरिंग वायरस

Writer's picture: STEM TodaySTEM Today

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नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने बैक्टीरिया को संक्रमित करने वाले वायरस के एक वर्ग बैक्टीरियोफेज या "फेज" के डीएनए को संशोधित करके एक महत्वपूर्ण सफलता हासिल की है। इस अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने घातक जीवाणु स्यूडोमोनास एरुगिनोसा के भीतर आत्म-विनाश को ट्रिगर करने के लिए इन इंजीनियर्ड फेज की शक्ति का उपयोग किया। यह जीवाणु एंटीबायोटिक दवाओं के प्रति अपनी उच्च प्रतिरोधक क्षमता के लिए कुख्यात है, जो वैश्विक स्वास्थ्य के लिए गंभीर खतरा है। फ़ेज़ डीएनए में हेरफेर करने का अभिनव दृष्टिकोण एंटीबायोटिक-प्रतिरोधी जीवाणु संक्रमण से निपटने के लिए डिज़ाइन किए गए उपन्यास चिकित्सीय विकसित करने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है, जो एक तत्काल आवश्यकता को संबोधित करता है क्योंकि रोगाणुरोधी प्रतिरोध दुनिया भर में बढ़ रहा है।


बर्तनों में काले धब्बे उन क्षेत्रों को चिह्नित करते हैं जहां बैक्टीरिया से वायरस फूटते हैं, जिससे वे प्रभावी रूप से मर जाते हैं। श्रेय: कोल विल्सन

फ़ेज थेरेपी, अनुसंधान का एक उभरता हुआ क्षेत्र, पारंपरिक एंटीबायोटिक दवाओं के विकल्प के रूप में वादा करता है। शरीर के प्राकृतिक संतुलन को बाधित किए बिना विशिष्ट जीवाणु संक्रमणों को चुनिंदा रूप से लक्षित करने की क्षमता फेज थेरेपी का एक प्रमुख लाभ है। यह अध्ययन न केवल फेज जीव विज्ञान के अल्प-अन्वेषित क्षेत्र में अंतर्दृष्टि प्रदान करता है, बल्कि सटीक लक्षणों के साथ इंजीनियरिंग डिजाइनर वायरस के लिए एक आधार भी प्रदान करता है। वास्तविक समय में फेज की आंतरिक कार्यप्रणाली को समझना, क्योंकि उन्हें इंजीनियर किया जा रहा है, परियोजना के अत्याधुनिक पहलू का प्रतिनिधित्व करता है, जो इन सूक्ष्म एजेंटों की व्यापक समझ में योगदान देता है।


रोगाणुरोधी प्रतिरोध की वृद्धि ने वैश्विक आबादी के लिए एक तत्काल और बढ़ता खतरा पैदा कर दिया है। रोग नियंत्रण और रोकथाम केंद्र (सीडीसी) के अनुसार, अकेले संयुक्त राज्य अमेरिका में सालाना लगभग 3 मिलियन रोगाणुरोधी-प्रतिरोधी संक्रमण होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप 35,000 से अधिक मौतें होती हैं। इस संदर्भ में, एंटीबायोटिक दवाओं के लिए वैकल्पिक रणनीतियों की खोज करना अनिवार्य हो गया है। जबकि अरबों फ़ेज़ मौजूद हैं, वैज्ञानिकों के पास उनके बारे में सीमित ज्ञान है, जिससे फ़ेज़ सूक्ष्म जीव विज्ञान में अपेक्षाकृत अज्ञात क्षेत्र बन गया है। फ़ेज़ का अध्ययन करने और समझने की प्रेरणा पारंपरिक रोगाणुरोधकों के प्रभावी विकल्पों की तत्काल आवश्यकता से प्रेरित है।


प्रायोगिक प्रक्रिया का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व. फ़ेज़ जीनोम के सीधे निष्कर्षण या पीसीआर द्वारा प्रवर्धित ओवरलैपिंग टुकड़ों के निर्माण का उपयोग करके, हम यीस्ट में फ़ेज़ जीनोम का क्लोन या निर्माण करने और यीस्ट तत्वों का उपयोग करके इसे बनाए रखने में सक्षम थे। इसके बाद, यीस्ट डीएनए के निष्कर्षण और प्रतिबंध एंजाइमों द्वारा पाचन से हमें पूर्ण लंबाई वाले फ़ेज़ डीएनए प्राप्त करने की अनुमति मिली जो यीस्ट तत्वों से मुक्त है। अंत में, पीए परिवर्तन ने हमें रिबूट किए गए फ़ेज़ कण प्राप्त करने की अनुमति दी।

फ़ेज़ थेरेपी में एंटीबायोटिक दवाओं की तुलना में विशिष्टता प्रदान करके संक्रमण उपचार में क्रांतिकारी बदलाव लाने की क्षमता है। व्यापक-स्पेक्ट्रम एंटीबायोटिक दवाओं के विपरीत, जो संपूर्ण जठरांत्र संबंधी मार्ग को बाधित कर सकती हैं, फ़ेज़ थेरेपी को केवल लक्षित संक्रमण को प्रभावित करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है। अध्ययन स्यूडोमोनास एरुगिनोसा पर केंद्रित है, जो एक अत्यधिक दवा-प्रतिरोधी जीवाणु है, जो गंभीर संक्रमण के लिए जिम्मेदार है, विशेष रूप से कमजोर प्रतिरक्षा प्रणाली वाले व्यक्तियों में। इस जीवाणु को भेदने और मारने में इंजीनियर्ड फेज की सफलता तत्काल स्वास्थ्य देखभाल चुनौतियों से निपटने में फेज थेरेपी की क्षमता को उजागर करती है।


आगे बढ़ते हुए, शोधकर्ताओं ने संभावित उपचारों को अनुकूलित करने के लिए फ़ेज़ डीएनए को संशोधित करना जारी रखने की योजना बनाई है। यह अध्ययन विशिष्ट जीवाणु संक्रमणों के लिए फेज थेरेपी को तैयार करने में आगे की जांच की नींव रखता है, जो एंटीबायोटिक-प्रतिरोधी रोगजनकों के खिलाफ लड़ाई में आशा प्रदान करता है।





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