वैज्ञानिकों ने वायरस के बैक्टीरिया से लड़ने के नए तरीके का पता लगाया

नई दिल्ली। ओटागो विश्वविद्यालय के प्रोफेसर पीटर फिनरन और कोपेनहेगन विश्वविद्यालय के डॉ. राफेल पिनिला-रेडोंडो के नेतृत्व में शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने नेचर जर्नल में एक अध्ययन प्रकाशित किया है, जिसमें नए तरीके से वायरस बैक्टीरिया के सीआरआईएसपीआर-कैस प्रतिरक्षा प्रणाली को दबाने का खुलासा किया है।

ओटागो के माइक्रोबायोलॉजी और इम्यूनोलॉजी विभाग में फेज-होस्ट इंटरैक्शन (फी) प्रयोगशाला के सह-प्रथम लेखक डॉ. डेविड मेयो-मुअनोज़ का कहना है कि यह खोज हमें पर्यावरण में माइक्रोबियल गतिशीलता के बारे में सिखा सकती है, जीन संपादन को सुरक्षित बनाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, और एंटीबायोटिक दवाओं के अधिक कुशल विकल्प का नेतृत्व करें। वे कहते हैं, यह खोज वैज्ञानिक समुदाय के लिए रोमांचक है क्योंकि यह इस बात की बेहतर समझ प्रदान करती है कि सीआरआईएसपीआर-कैस सुरक्षा को कैसे रोका जा सकता है।

सीआरआईएसपीआर-कैस बैक्टीरिया की प्रतिरक्षा प्रणाली है जो उन्हें बैक्टीरिया वायरस से संक्रमित होने से बचाती है, जिसे फ़ेज कहा जाता है। यह फ़ेज़ डीएनए के टुकड़े लेकर बैक्टीरिया के जीनोम में जोड़कर काम करता है। बैक्टीरिया पिछले फ़ेज़ संक्रमणों के मेमोरी बैंक के साथ समाप्त हो जाता है, जिसे वह मगशॉट की तरह फ़ाइल करता है, जब वह दोबारा हमला करता है तो उस विशिष्ट फ़ेज़ को पहचानने और ख़राब करने के लिए उनका उपयोग करता है। यदि कोई वायरस आता है, तो उसके डीएनए का एक हिस्सा मेमोरी बैंक में जोड़ा जाता है और फिर इस प्रक्रिया में डीएनए से आरएनए में बदल दिया जाता है। प्रत्येक आरएनए एक गाइड की तरह काम करता है ताकि सीआरआईएसपीआर-कैस सिस्टम हमलावर फेज को सही ढंग से पहचान सके और नष्ट कर सके। मेमोरी बैंक में प्रत्येक जोड़ को सीआरआईएसपीआर रिपीट अनुक्रम द्वारा विभाजित किया जाता है, जो प्रत्येक चरण अनुक्रम के बीच बुकेंड की तरह ढेर हो जाता है।

दिलचस्प बात यह है कि फेज ने इन रक्षा प्रणालियों पर काबू पाने के लिए अलग-अलग तरीके विकसित किए हैं, यह एक विकासवादी हथियारों की दौड़ की तरह है। बैक्टीरिया में सीआरआईएसपीआर-कैस होता है इसलिए फेज ने एंटी-सीआरआईएसपीआर विकसित किया है, जो उन्हें बैक्टीरिया के प्रतिरक्षा परिसरों को अवरुद्ध करने में सक्षम बनाता है।

डॉ मेयो-मुअनोज़ कहते हैं, हमने जो खोजा है वह एक बिल्कुल नया तरीका है जिससे फ़ेज़ सीआरआईएसपीआर-कैस सिस्टम को रोक सकते हैं। पिछले शोधकर्ताओं ने दिखाया था कि कुछ फ़ेज़ के जीनोम में सीआरआईएसपीआर दोहराव अनुक्रम होते हैं और वर्तमान अध्ययन में ओटागो और कोपेनहेगन टीम ने प्रदर्शित किया कि फ़ेज़ सीआरआईएसपीआर-कैस को रोकने के लिए इन आरएनए दोहराव के साथ बैक्टीरिया को लोड करते हैं।

ओटागो में फाई प्रयोगशाला के प्रमुख प्रोफेसर फिनरन का कहना है कि ये आरएनए एंटी-सीआरआईएसपीआर बैक्टीरिया के प्रतिरक्षा परिसरों को अंधा कर देते हैं। वे कहते हैं, फेज के अपने जीनोम में बैक्टीरिया सीआरआईएसपीआर-कैस सिस्टम के घटक होते हैं। वे बैक्टीरिया की प्रतिरक्षा प्रणाली को शांत करने और फेज प्रतिकृति की अनुमति देने के लिए अपने लाभ के लिए आणविक नकल के रूप में इनका उपयोग करते हैं।

समूह ने यह भी पाया कि जब फेज आरएनए को सीआरआईएसपीआर-कैस प्रोटीन पर लोड करता है, तो सभी सही प्रोटीन लोड नहीं होते हैं, जिससे एक गैर-कार्यात्मक कॉम्प्लेक्स बनता है। ह आणविक नकल बैक्टीरिया की सुरक्षा और प्रणाली के कार्य को बर्बाद कर देती है, यह मूल रूप से एक धोखा है।

सीआरआईएसपीआर-कैस में एक प्रमुख रुचि जीनोम को सटीक रूप से संपादित करने की इसकी प्रोग्रामयोग्य प्रकृति में निहित है, इस तकनीक के लिए हाल ही में रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार प्रदान किया गया था। दिलचस्प बात यह है कि इस तकनीक को बंद या ट्यून करने के लिए एंटी-सीआरआईएसपीआर का उपयोग सुरक्षा स्विच के रूप में किया जा सकता है।