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मानव और वायरस: COVID-19 के लिए उनके जटिल संबंध और प्रभाव का एक संक्षिप्त इतिहास

COVID -19मानव और वायरस: COVID-19 के लिए उनके जटिल संबंध और प्रभाव का एक संक्षिप्त इतिहास

मनुष्य का अस्तित्व नहीं होता वायरस क्योंकि वायरल प्रोटीन मानव भ्रूण के विकास में अहम भूमिका निभाता है। हालाँकि, कभी-कभी, वे मौजूदा COVID-19 महामारी के मामले में बीमारियों के रूप में अस्तित्व के लिए खतरा पैदा करते हैं। विडंबना यह है कि वायरस में हमारे जीनोम का ~8% हिस्सा होता है, जिसे विकास के दौरान हासिल किया गया है, जिससे हम "वस्तुतः एक कल्पना" बन गए हैं।

बिना शक साल 2020 का सबसे बदनाम और खौफनाक शब्द है 'वाइरस'। उपन्यास कोरोना वर्तमान अभूतपूर्व COVID-19 बीमारी और विश्व अर्थव्यवस्था के लगभग पतन के लिए जिम्मेदार है। यह सब एक छोटे से कण के कारण होता है जिसे 'पूरी तरह से' जीवित भी नहीं माना जाता है क्योंकि यह मेजबान के बाहर एक गैर-कार्यात्मक स्थिति में है, जबकि मेजबान को संक्रमित करने पर केवल अंदर ही रहता है। इससे भी अधिक आश्चर्यजनक और चौंकाने वाला तथ्य यह है कि मनुष्य प्राचीन काल से वायरल "जीन" को ले जा रहे हैं और वर्तमान में वायरल जीन मानव जीनोम (8) का ~ 1% है। इसे परिप्रेक्ष्य में रखने के लिए, केवल ~ 1% मानव जीनोम प्रोटीन बनाने के लिए कार्यात्मक रूप से सक्रिय है जो यह निर्धारित करता है कि हम कौन हैं।

इंसानों और के रिश्ते की कहानी वायरस इसकी शुरुआत 20-100 मिलियन साल पहले हुई थी जब हमारे पूर्वज वायरस से संक्रमित हुए थे। प्रत्येक अंतर्जात रेट्रोवायरस परिवार एक बहिर्जात रेट्रोवायरस द्वारा जर्मलाइन कोशिकाओं के एकल संक्रमण से प्राप्त होता है, जो हमारे पूर्वज में एकीकृत होने के बाद, विस्तारित और विकसित होता है (2)। माता-पिता से संतानों में क्षैतिज स्थानांतरण के बाद प्रसार और आज हमारे पास ये वायरल जीनोम हमारे डीएनए में मानव अंतर्जात रेट्रोवायरस (एचईआरवी) के रूप में एम्बेडेड हैं। यह एक सतत प्रक्रिया है और इस समय भी हो सकती है। विकास के दौरान, इन एचईआरवी ने उत्परिवर्तन प्राप्त किया, मानव जीनोम में स्थिर हो गए और रोग पैदा करने की अपनी क्षमता खो दी। अंतर्जात रेट्रोवायरस न केवल मनुष्यों में मौजूद हैं बल्कि सभी जीवित जीवों में सर्वव्यापी हैं। इन सभी अंतर्जात रेट्रोवायरस को तीन वर्गों (कक्षा I, II और III) में वर्गीकृत किया गया है जो विभिन्न जानवरों की प्रजातियों में होते हैं, उनके अनुक्रम समानता (3) के आधार पर एक फाईलोजेनेटिक संबंध प्रदर्शित करते हैं जैसा कि चित्राबेलो में दर्शाया गया है। HERV कक्षा I समूह से संबंधित हैं।

मानव जीनोम में मौजूद विभिन्न एम्बेडेड रेट्रोवायरस में से, एक उत्कृष्ट उदाहरण यहां उल्लेख करने योग्य है, एक रेट्रोवायरल प्रोटीन है जो अत्यधिक फ्यूजोजेनिक लिफाफा प्रोटीन है जिसे सिंकीटिन कहा जाता है, (5) जिसका वायरस में मूल कार्य मेजबान कोशिकाओं के साथ फ्यूज करना था। संक्रमण। यह प्रोटीन अब मनुष्यों में प्लेसेंटा (बहुकेंद्रीय कोशिकाओं को बनाने के लिए कोशिकाओं का संलयन) बनाने के लिए अनुकूलित किया गया है जो न केवल गर्भावस्था के दौरान मां से भ्रूण को भोजन प्रदान करता है बल्कि सिनसिटिन की प्रतिरक्षात्मक प्रकृति के कारण भ्रूण को मां की प्रतिरक्षा प्रणाली से भी बचाता है। प्रोटीन। यह विशेष रूप से HERV अपने अस्तित्व को परिभाषित करके मानव जाति के लिए फायदेमंद साबित हुआ है।

HERV को संबंधित वायरस से आगे संक्रमण को रोकने या समान प्रकार के वायरस द्वारा पुन: संक्रमण पर रोग की गंभीरता को कम करके मेजबान को सहज प्रतिरक्षा प्रदान करने में भी फंसाया गया है। Katzourakis और Aswad (2016) द्वारा 6 की समीक्षा में वर्णन किया गया है कि अंतर्जात वायरस जीन के लिए नियामक तत्वों के रूप में कार्य कर सकते हैं जो प्रतिरक्षा कार्य को नियंत्रित करते हैं, जिससे प्रतिरक्षा विकास होता है। उसी वर्ष, चुओंग एट अल (7) ने प्रदर्शित किया कि कुछ एचईआरवी आईएफएन (इंटरफेरॉन) इंड्यूसिबल जीन की अभिव्यक्ति को संशोधित करके नियामक बढ़ाने के रूप में कार्य करते हैं जिससे जन्मजात प्रतिरक्षा प्रदान होती है। एचईआरवी अभिव्यक्ति उत्पाद रोगज़नक़ से जुड़े आणविक पैटर्न (पीएएमपी) के रूप में भी कार्य कर सकते हैं, जो सेलुलर रिसेप्टर्स को सुरक्षा की पहली पंक्ति (8-10) के लिए जिम्मेदार बनाते हैं।

एचईआरवी का एक और दिलचस्प पहलू यह है कि उनमें से कुछ सम्मिलन बहुरूपता दिखाते हैं, अर्थात सम्मिलन की घटनाओं के कारण जीनोम में अलग-अलग संख्या में प्रतियां मौजूद हैं। विभिन्न जातीय समूहों से संबंधित 20 विषयों के एक अध्ययन में सभी विषयों (0) में 87-11% के बीच सम्मिलन बहुरूपता पैटर्न का पता चला। इसके कुछ जीनों के सक्रिय होने से रोग पैदा करने में निहितार्थ हो सकते हैं जो अन्यथा चुप हैं।

कुछ एचईआरवी को भी मल्टीपल स्केलेरोसिस (12) जैसे ऑटोइम्यून विकारों के विकास से जुड़ा हुआ दिखाया गया है। सामान्य शारीरिक स्थितियों के तहत, HERV अभिव्यक्ति को कसकर नियंत्रित किया जाता है, जबकि बाहरी / आंतरिक वातावरण में परिवर्तन के कारण पैथोलॉजिकल परिस्थितियों में, हार्मोनल परिवर्तन और / या माइक्रोबियल इंटरैक्शन के कारण HERV अभिव्यक्ति की विकृति हो सकती है, जिससे बीमारी हो सकती है।

एचईआरवी की उपरोक्त विशेषताओं से पता चलता है कि न केवल मानव जीनोम में उनकी उपस्थिति अपरिहार्य है, बल्कि उनके पास प्रतिरक्षा प्रणाली के होमोस्टैसिस को सक्रिय या दबाने से नियंत्रित करने की क्षमता है, जिससे अंतर प्रभाव (फायदेमंद होने से लेकर बीमारी पैदा करने तक) हो सकते हैं। मेजबान।

COVID-19 महामारी भी एक रेट्रोवायरस SARS-nCoV-2 के कारण होती है, जो इन्फ्लूएंजा परिवार से संबंधित है, और यह प्रशंसनीय हो सकता है कि, विकास के दौरान, वायरस के इस परिवार से संबंधित जीनोम मानव जीनोम में एकीकृत हो गए। और अब HERV के रूप में मौजूद हैं। यह अनुमान लगाया गया है कि ये HERV विभिन्न जातीयता के लोगों के बीच, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, विभिन्न बहुरूपताओं का प्रदर्शन कर सकते हैं। ये बहुरूपता इन एचईआरवी की अंतर प्रतिलिपि संख्या और/या समय की अवधि में जमा हुए उत्परिवर्तन (जीनोम अनुक्रम में परिवर्तन) की उपस्थिति या अनुपस्थिति के रूप में हो सकते हैं। एकीकृत एचईआरवी में यह परिवर्तनशीलता महामारी से प्रभावित विभिन्न देशों में अंतर मृत्यु दर और सीओवीआईडी ​​​​-19 रोग की गंभीरता के लिए एक स्पष्टीकरण प्रदान कर सकती है।

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सन्दर्भ:

1. ग्रिफिथ्स डीजे 2001। मानव जीनोम अनुक्रम में अंतर्जात रेट्रोवायरस। जीनोम बायोल। (2001); 2(6) समीक्षा 1017. डीओआई: https://doi.org/10.1186/gb-2001-2-6-reviews1017

2. बोके, जेडी; स्टोय, जेपी (1997)। "रेट्रोट्रांस्पोन्सन, अंतर्जात रेट्रोवायरस, और रेट्रोएलेमेंट्स का विकास"। ताबूत में, जेएम; ह्यूजेस, एसएच; वर्मस, एचई (संस्करण)। रेट्रोवायरस। कोल्ड स्प्रिंग हार्ब लेबोरेट्री प्रेस। पीएमआईडी 21433351।

3. वर्गिउ एल, एट अल। मानव अंतर्जात रेट्रोवायरस का वर्गीकरण और लक्षण वर्णन; मोज़ेक रूप आम हैं। रेट्रोवायरोलॉजी (2016); 13: 7. डीओआई: 10.1186 / s12977-015-0232-y

4. Classes_of_ERVs.jpg: जर्न पी, स्परबर जीओ, ब्लोमबर्ग जे (डेरिवेटिव वर्क: एफग्राममेन (टॉक)), 2010। ऑनलाइन उपलब्ध https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Classes_of_ERVs.svg 07 मई 2020 को एक्सेस किया गया

5. गोरा, जेएल; लैविलेट, डी; चेनेट, वी; बाउटन, ओ; ओरिओल, जी; चैपल-फर्नांडीस, एस; मंदरांडेस, एस; मैलेट, एफ; कोसेट, FL (7 अप्रैल 2000)। "मानव अंतर्जात रेट्रोवायरस एचईआरवी-डब्ल्यू का एक लिफाफा ग्लाइकोप्रोटीन मानव प्लेसेंटा में व्यक्त किया जाता है और डी स्तनधारी रेट्रोवायरस रिसेप्टर प्रकार व्यक्त करने वाली कोशिकाओं को फ्यूज करता है"। जे विरोल। 74 (7): 3321-9. डीओआई: https://doi.org/10.1128/jvi.74.7.3321-3329.2000.

6. काटज़ोराकिस ए, और असवाद ए। इवोल्यूशन: अंतर्जात वायरस एंटीवायरल इम्युनिटी में शॉर्टकट प्रदान करते हैं। वर्तमान जीवविज्ञान (2016)। 26: R427-R429। http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2016.03.072

7. चुओंग ईबी, एल्डे एनसी, और फेसचोटे सी। अंतर्जात रेट्रोवायरस के सह-विकल्प के माध्यम से जन्मजात प्रतिरक्षा का नियामक विकास। विज्ञान (2016) वॉल्यूम। 351, अंक 6277, पीपी। 1083-1087। डीओआई: https://doi.org/10.1126/science.aad5497

8. वोल्फ एफ, लीश एम, ग्रील आर, रिस्क ए, प्लीयर एल। हाइपोमेथिलेटिंग एजेंटों द्वारा जीन की (पुनः) अभिव्यक्ति की दोधारी तलवार: लक्षित प्रतिरक्षा चेकपॉइंट मॉड्यूलेशन के लिए प्राइमिंग एजेंटों के रूप में वायरल मिमिक्री से शोषण तक। सेल कम्युन सिग्नल (2017) 15:13। डीओआई: https://doi.org/10.1186/s12964-017-0168-z

9. हर्स्ट टीपी, मैगियोरकिनिस जी। अंतर्जात रेट्रोवायरस द्वारा जन्मजात प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया का सक्रियण। जे जनरल विरोल। (2015) 96:1207-1218। डीओआई: https://doi.org/10.1099/vir.0.000017

10. चियापिनेली केबी, स्ट्रिसेल पीएल, डेसरीचार्ड ए, चैन टीए, बायलिन एसबी, कॉरेस्पोंडेंस एस। डीएनए मिथाइलेशन को रोकना अंतर्जात रेट्रोवायरस सहित डीएसआरएनए के माध्यम से कैंसर में एक इंटरफेरॉन प्रतिक्रिया का कारण बनता है। सेल (2015) 162:974–986। डीओआई: https://doi.org/10.1016/j.cell.2015.07.011

11. महराब जी, सिबेल वाई, कनिये एस, सेवगी एम और नर्मिन जी। ह्यूमन एंडोजेनस रेट्रोवायरस-एच इंसर्शन स्क्रीनिंग। आणविक चिकित्सा रिपोर्ट (2013)। डीओआई: https://doi.org/10.3892/mmr.2013.1295

12. ग्रोगर वी, और सिनिस एच। मानव अंतर्जात रेट्रोवायरस और मल्टीपल स्केलेरोसिस जैसे ऑटोइम्यून विकारों के विकास में उनकी भूमिका। फ्रंट माइक्रोबायल। (2018); 9: 265. डीओआई: https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.00265

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राजीव सोनी
राजीव सोनीhttps://www.RajeevSoni.org/
डॉ राजीव सोनी (ओआरसीआईडी ​​आईडी: 0000-0001-7126-5864) ने पीएच.डी. कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय, यूके से जैव प्रौद्योगिकी में और विभिन्न संस्थानों और बहुराष्ट्रीय कंपनियों जैसे द स्क्रिप्स रिसर्च इंस्टीट्यूट, नोवार्टिस, नोवोजाइम, रैनबैक्सी, बायोकॉन, बायोमेरीक्स और यूएस नेवल रिसर्च लैब के साथ एक प्रमुख अन्वेषक के रूप में दुनिया भर में काम करने का 25 वर्षों का अनुभव है। दवा की खोज, आणविक निदान, प्रोटीन अभिव्यक्ति, जैविक निर्माण और व्यवसाय विकास में।

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