समझाया: क्या अमेरिका में खोजे गए नए कोविड -19 उपभेद अधिक संक्रामक हैं?

SARS-COV-2 वायरस: शोधकर्ता वायरस के प्रकारों पर नज़र रख रहे हैं क्योंकि उनमें से कुछ मूल वायरस की तुलना में अधिक घातक हो सकते हैं, वे अधिक आसानी से प्रसारित हो सकते हैं और टीकों की प्रभावशीलता पर प्रभाव पड़ सकते हैं।

डिज़ाइन लैब नैनोग्राफ़िक्स द्वारा बनाए गए SARS-CoV-2 वायरस कणों का एक 3D स्कैन वियना, ऑस्ट्रिया में 20 जनवरी, 2021 को जारी इस हैंडआउट में देखा गया है। (Nanographics.at/Handout by Reuters)

रविवार को पोस्ट किए गए एक अध्ययन में, जिसकी अभी समीक्षा की जानी है, शोधकर्ताओं ने अमेरिका में SARS-CoV-2 वायरस के सात नए रूपों की सूचना दी है। शोधकर्ता वायरस के प्रकारों पर नज़र रख रहे हैं क्योंकि उनमें से कुछ मूल वायरस की तुलना में अधिक घातक हो सकते हैं, वे अधिक आसानी से प्रसारित हो सकते हैं और टीकों की प्रभावशीलता पर असर डाल सकते हैं।

SARS-CoV-2 . के ज्ञात प्रकार

बी.1.1.7 : यह संस्करण यूके में उभरा और अन्य प्रकारों की तुलना में मृत्यु के बढ़ते जोखिम से जुड़ा हो सकता है, यूएस सेंटर फॉर डिजीज कंट्रोल एंड प्रिवेंशन (सीडीसी) ने कहा है।

बी.1.351 : यह संस्करण यूके संस्करण से स्वतंत्र रूप से उभरा और इसे पहली बार दक्षिण अफ्रीका में पहचाना गया। अमेरिका में भी जनवरी 2021 के अंत तक इसकी सूचना दी गई थी।

पी.1 : यह प्रकार ब्राजील में उभरा और 17 अद्वितीय उत्परिवर्तन के लिए जाना जाता है। उनमें से तीन स्पाइक प्रोटीन के रिसेप्टर-बाइंडिंग डोमेन में हैं (स्पाइक प्रोटीन, जो वायरस की सतह से फैलता है, एक प्रमुख कारण है कि SARS-CoV-2 इतनी तेजी से फैलने में सक्षम है और इसलिए, कोई भी स्पाइक प्रोटीन को प्रभावित करने वाले उत्परिवर्तन को समझना महत्वपूर्ण है)।

हाल के अध्ययन के लेखकों का कहना है कि उन क्षेत्रों में जहां वायरस का प्रसार अधिक है, चयन दबावों ने ऐसे वेरिएंट के उद्भव का समर्थन किया हो सकता है जो एंटीबॉडी को निष्क्रिय करने से बचते हैं (प्रोटीन जो वायरस को शरीर के अंदर एक बार संक्रमित होने से रोकते हैं)। शोधकर्ताओं द्वारा नोट किए गए सात नए वंशों ने एक ही आनुवंशिक पत्र में एक उत्परिवर्तन विकसित किया है, जो वायरस के मानव कोशिकाओं में प्रवेश करने के तरीके को प्रभावित करता है। लेकिन यह अभी तक स्पष्ट नहीं है कि क्या यह उत्परिवर्तन इन नए रूपों को अधिक संक्रामक और अधिक खतरनाक बनाता है।

रोग नियंत्रण और रोकथाम केंद्र द्वारा उपलब्ध कराई गई यह 2020 इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप छवि SARS-CoV-2 वायरस कणों को दिखाती है जो COVID-19 का कारण बनते हैं।
(एपी के माध्यम से सीडीसी)

इसके अलावा, दुनिया भर में वायरस के अधिक रूप होने की संभावना है, लेकिन केवल जीनोम अनुक्रमण ही यह निर्धारित करने में मदद कर सकता है, जो इस समय पर्याप्त रूप से नहीं हो रहा है। में डाक्यूमेंट दिसंबर 2020 के अंत में प्रकाशित, स्वास्थ्य और परिवार कल्याण मंत्रालय ने वायरस के जीनोम अनुक्रमण को बढ़ाने और विस्तारित करने के लिए कुछ कदमों की रूपरेखा तैयार की। उल्लिखित चरणों में से एक में पांच प्रतिशत सकारात्मक नमूने देश भर में फैली दस क्षेत्रीय जीनोम अनुक्रमण प्रयोगशालाओं में भेजना शामिल है।

वायरस उत्परिवर्तित क्यों होते हैं?

विकास पर्यावरण में कुछ परिवर्तनों के जवाब में जीवों को बदलने में मदद करता है। यहां लक्ष्य जीव को अनुकूलित करने में मदद करना है ताकि वह जीवित रह सके। नेकेड एप त्रयी में, प्राणी विज्ञानी डेसमंड मॉरिस लिखते हैं कि लाखों वर्षों के विकास के दौरान मनुष्यों ने अपने बदलते परिवेश के लिए कैसे अनुकूलित किया है। उदाहरण के लिए, वह मनुष्यों पर शहरी शहरी जीवन के प्रभावों पर विचार करता है। मॉरिस का तर्क है कि शहरी जीवन एकाकी और अधिक तनावपूर्ण होने के बावजूद, लोग उनके पास आते हैं क्योंकि एक शहर, एक विशाल प्रोत्साहन-केंद्र के रूप में कार्य करता है जहां हमारी महान आविष्कारशीलता फल-फूल सकती है और विकसित हो सकती है।

चूंकि वायरस केवल एक मेजबान सेल के भीतर ही दोहरा सकते हैं, उनका विकास उनके मेजबानों से प्रभावित होता है। इसका मतलब यह है कि वायरस उन बचावों से बचने के लिए उत्परिवर्तित होगा जो इसके मेजबानों ने इसके लिए रखे हैं।

पुस्तक, मेडिकल माइक्रोबायोलॉजी कहते हैं कि डीएनए वायरस की तुलना में, आरएनए वायरस (SARS-CoV-2 एक RNA वायरस है) में उत्परिवर्तन दर बहुत अधिक होती है, शायद प्रति जीनोम प्रति एक उत्परिवर्तन। उत्परिवर्तन हानिकारक, तटस्थ और कभी-कभी अनुकूल हो सकते हैं। पुस्तक में कहा गया है कि केवल वे उत्परिवर्तन जो आवश्यक वायरस कार्यों में हस्तक्षेप नहीं करते हैं, किसी दी गई आबादी में बने रह सकते हैं।

यह ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप छवि SARS-CoV-2-जिसे 2019-nCoV के रूप में भी जाना जाता है, वह वायरस दिखाता है जो COVID-19 का कारण बनता है - अमेरिका में एक मरीज से अलग। (बीएसआईपी/यूनिवर्सल इमेज ग्रुप/गेटी इमेजेज)

नेचर के एक लेख में कहा गया है कि एड्स का कारण बनने वाले एचआईवी वायरस की तुलना में, SARS-CoV-2 वायरस फैलने के साथ-साथ बहुत अधिक धीरे-धीरे बदल रहा है।

लेकिन जैसे मनुष्य वायरस के विकास को प्रभावित करते हैं, वैसे ही वायरस ने भी मनुष्य के विकसित होने के तरीके को आकार दिया है। में प्रकाशित एक 2016 के अध्ययन में जर्नल ईलाइफ , लेखक ध्यान दें कि रोगजनकों और उनके मानव मेजबानों के बीच निरंतर लड़ाई को लंबे समय से विकास के प्रमुख चालक के रूप में मान्यता दी गई है। इस अध्ययन में, लेखकों ने ध्यान दिया कि सभी प्रोटीन (प्रोटीन कोशिकाओं को उनके कार्यों को करने में मदद करते हैं) का लगभग 30 प्रतिशत मनुष्यों में अनुकूलन के बाद से चिंपैंजी से उनके विचलन वायरस द्वारा संचालित होते हैं। गौरतलब है कि महामारी या महामारियों के दौरान, वायरस द्वारा लक्षित आबादी या तो विलुप्त हो जाएगी, या यह अनुकूल हो जाएगी।

लेकिन वास्तव में उत्परिवर्तन क्या है?

एक बार जब कोई वायरस अपने मेजबान के शरीर में प्रवेश कर जाता है, तो मेजबान को संक्रमित करने के लिए यह प्रतिकृति बनाना शुरू कर देता है, जिसका अर्थ है कि इसके पूरे आनुवंशिक अनुक्रम की प्रतियां बनाना। लेकिन हर बार एक समय में, वायरस प्रतिकृति के दौरान गलती करता है। ए ब्लॉग हार्वर्ड विश्वविद्यालय की वेबसाइट पर प्रविष्टि, बताते हैं कि ये गलतियाँ, आमतौर पर एक ही अक्षर में परिवर्तन ( प्रत्येक कोरोनावायरस में लगभग 30,000 आरएनए अक्षर होते हैं ) वायरस के क्रम में हजारों में से, वायरस के प्रोटीन के गुणों को बदल सकते हैं और इसलिए, इसकी क्षमताओं को बदल सकते हैं। इस परिवर्तन को उत्परिवर्तन कहा जाता है और यदि यह एक अनुकूल उत्परिवर्तन है, तो यह वायरस को एक नई क्षमता दे सकता है जो इसके प्रजनन को बढ़ावा देता है, जिससे वायरस को पीढ़ी दर पीढ़ी अधिक व्यापक होने में मदद मिलती है।

यह संभावना है कि SARS-CoV-2 वायरस में इस तरह के अनुकूल उत्परिवर्तन उभरते हुए रूपों को जन्म दे रहे हैं। उदाहरण के लिए, यूके के संस्करण को मूल वायरस की तुलना में लगभग 25-40 प्रतिशत अधिक संक्रामक माना जाता है।

टीकों के लिए उत्परिवर्तन का क्या अर्थ है?

नेचर जर्नल में एक टिप्पणी में, दो इम्यूनोलॉजिस्ट, डेनिस बर्टन और एरिक टोपोल ने महामारी की तैयारी के लिए एक वैकल्पिक दृष्टिकोण का आह्वान किया है। इस दृष्टिकोण में, संसाधनों को 'पैन-वायरस टीके' विकसित करने पर खर्च किया जाना चाहिए जो एक वायरस के कई उपभेदों के खिलाफ टीकाकरण प्रदान कर सकते हैं।

FILE - इस फरवरी 10, 2021 फाइल फोटो में, लोगों को उत्तरी लास वेगास के मार्टिन लूथर किंग सीनियर सेंटर में एक COVID-19 वैक्सीन मिलती है। अमेरिका में सर्दी बढ़ने के बाद कोरोनावायरस के मामलों में गिरावट जारी है। (एपी/फाइल)

SARS-CoV-2 के संदर्भ में यह आवश्यक है, क्योंकि यह पहले से ही विकसित हो रहा है और प्रारंभिक साक्ष्य से पता चलता है कि इसके कुछ उपभेद अधिक आसानी से संचरित होते हैं, जिसका अर्थ है कि जैसे-जैसे वायरस के अधिक रूप सामने आते हैं, पहले से मौजूद टीके कम प्रभावी हो सकते हैं। उनके विरुद्ध।

अन्य कोरोनावायरस के लिए वैक्सीन विकास

जबकि सैकड़ों कोरोनावायरस हैं जो सूअर, ऊंट, चमगादड़ और बिल्ली जैसे जानवरों को संक्रमित करने के लिए जाने जाते हैं, अब तक मनुष्यों को संक्रमित करने के लिए सात प्रकार के कोरोनावायरस की पहचान की गई है। मनुष्यों में, वायरस आमतौर पर हल्के से मध्यम ऊपरी श्वसन पथ की बीमारियों जैसे सामान्य सर्दी का कारण बनते हैं। पिछले दो दशकों में, हालांकि, अधिक आक्रामक कोरोनावायरस सामने आए हैं जो गंभीर बीमारी और यहां तक ​​​​कि मनुष्यों में मृत्यु का कारण बनने में सक्षम हैं। इनमें SARS-CoV, MERS और अब SARS-CoV-2 शामिल हैं।

पहला कोरोनावायरस 1965 में मनुष्यों को संक्रमित करने के लिए पाया गया था, जब वैज्ञानिकों डीजे टाइरेल और एमएल बायनो ने एक पुरुष बच्चे के नाक धोने से बी 814 नामक वायरस के एक स्ट्रेन को अलग किया, जिसमें सामान्य सर्दी के लक्षण थे।

पहले चार मानव कोरोनविर्यूज़ के लिए वैक्सीन विकास, जिसमें HCoV-229E (1960 के दशक के मध्य में वर्णित किए जाने वाले पहले उपभेदों में से एक), HCoV-OC43 (1960 के दशक के मध्य में खोजा गया), HCoV-NL63 और HCoV-HKU1 ( NL63 और HKU1 दोनों को 2005 की शुरुआत में हांगकांग में खोजा गया) प्राथमिकता नहीं थी क्योंकि ये केवल हल्की बीमारी का कारण बनते हैं। यह केवल दो दशक पहले था जब 2003 के आसपास चीन में SARS-CoV उभर रहा था कि एक वैक्सीन विकसित करने की आवश्यकता महसूस की गई थी क्योंकि यह मानव कोरोनावायरस का पहला उदाहरण था जो गंभीर बीमारी का कारण बन सकता था।

में लेखन जर्नल ऑफ बायोमेडिकल साइंस , लेखक नोट करते हैं कि जबकि सार्स और मर्स के लिए प्रीक्लिनिकल मॉडल में टीकों के विभिन्न रूपों का विकास और परीक्षण किया गया है, उनमें से किसी को भी एफडीए द्वारा अनुमोदित नहीं किया गया है।

SARS-CoV-2 के लिए वैक्सीन बनाना क्यों आसान हो गया है?

उत्तर संभावित रूप से वायरस के स्पाइक प्रोटीन में निहित है, जिनमें से कई वायरस की सतह से बाहर निकलते हैं जो एक मुकुट बनाते हैं, जो वायरस को अपना नाम देता है। स्पाइक प्रोटीन वायरस के लिए मानव कोशिकाओं में ACE2 रिसेप्टर (SARS-CoV और SARS-CoV-2 दोनों को इस रिसेप्टर से बांधना) के साथ बांधना आसान बनाता है, जिसके बाद वायरस अपने मेजबान को संक्रमित करना शुरू कर देता है। लेकिन यह स्पाइक प्रोटीन, जो संचरण को आसान बनाता है, यह भी एक कारण है कि SARS-CoV-2 के लिए टीके पिछले दो मानव कोरोनविर्यूज़ SARS और MERS की तुलना में तेज गति से विकसित किए गए हैं, जिसके लिए एक स्वीकृत टीका अभी भी मौजूद नहीं है।

विशेष रूप से, SARS-CoV-2 के लिए वैक्सीन डिजाइन को तेजी से बनाया गया है क्योंकि स्पाइक प्रोटीन वैक्सीन को लक्षित करने के लिए एक बड़ा क्षेत्र प्रदान करता है, जिससे शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली को निष्क्रिय करने वाले एंटीबॉडी बनाने में मदद मिलती है, जो प्रोटीन को रोकते हैं। रिसेप्टर के साथ बंधन और संक्रमण शुरू करने से स्पाइक प्रोटीन।

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