वैज्ञानिकों ने यह पता लगाया कि नए कोरोनोवायरस मानव कोशिकाओं में कैसे टूटते हैं

वैज्ञानिकों ने पहली तस्वीर बताई है कि नए कोरोनोवायरस SARS-CoV-2 कैसे मानव श्वसन कोशिकाओं के साथ बांधते हैं ताकि उन्हें अधिक वायरस उत्पन्न करने के लिए अपहरण किया जा सके।

चीन के हांगझोउ में वेस्टलेक विश्वविद्यालय के एक शोध साथी किआंग झोउ के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने खुलासा किया है कि कैसे नया वायरस एंजियोटेंसिन-कंवर्टिंग एंजाइम 2, या ACE2 नामक श्वसन कोशिकाओं पर एक रिसेप्टर से जुड़ता है।

लॉयोला यूनिवर्सिटी शिकागो के एक वायरोलॉजिस्ट थॉमस गैलाघेर ने कहा, "उनके पास सभी तरह के चित्र हैं जो बाध्यकारी इंटरफ़ेस पर बातचीत करते हैं," लोयोला विश्वविद्यालय शिकागो में एक वायरोलॉजिस्ट जो नए शोध में शामिल नहीं थे, लेकिन कोरोनवायरस वायरस संरचना का अध्ययन करते हैं, ने लाइव साइंस को बताया। एक नए वायरस के प्रकोप के इस स्तर पर जानकारी का स्तर असामान्य है, उन्होंने कहा।

"वायरस का प्रकोप केवल कुछ महीने पहले ही होने लगा था, और उस थोड़े समय के भीतर, ये लेखक जानकारी के साथ आए हैं कि मुझे लगता है कि पारंपरिक रूप से बहुत लंबा समय लगता है," गैलाघर ने कहा।

यह महत्वपूर्ण है, उन्होंने कहा, क्योंकि यह समझना कि वायरस कैसे कोशिकाओं में प्रवेश करता है, दवाओं पर शोध या यहां तक ​​कि वायरस के लिए एक टीका भी योगदान कर सकता है।

एक वायरल एंट्रीवे

मानव होस्ट को संक्रमित करने के लिए, वायरस को व्यक्तिगत मानव कोशिकाओं में प्रवेश पाने में सक्षम होना चाहिए। वे स्वयं की प्रतियां बनाने के लिए इन कोशिकाओं की मशीनरी का उपयोग करते हैं, जो तब फैलकर नई कोशिकाओं में फैल जाते हैं।

साइंस में 19 फरवरी को, ऑस्टिन में टेक्सास विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों के नेतृत्व में एक शोध दल ने SARS-CoV-2 पर छोटे आणविक कुंजी का वर्णन किया जो कोशिका में वायरस को प्रवेश देता है। इस कुंजी को स्पाइक प्रोटीन या एस-प्रोटीन कहा जाता है। पिछले हफ्ते, झोउ और उनकी टीम ने बाकी पहेली का वर्णन किया: एसीई 2 रिसेप्टर प्रोटीन की संरचना (जो श्वसन कोशिकाओं की सतहों पर है) और यह कैसे और स्पाइक प्रोटीन बातचीत करते हैं। शोधकर्ताओं ने 4 मार्च को साइंस जर्नल में अपने निष्कर्ष प्रकाशित किए।

"अगर हम मानव शरीर को एक घर के रूप में और 2019-nCoV को डाकू के रूप में सोचते हैं, तो ACE2 घर के दरवाजे का डॉर्कनोब होगा। एक बार एस-प्रोटीन इसे पकड़ लेता है, तो वायरस घर में प्रवेश कर सकता है," लियांग ताओ, ए। वेस्टलेक विश्वविद्यालय के शोधकर्ता जो नए अध्ययन में शामिल नहीं थे, ने एक बयान में कहा।

झोउ और उनकी टीम ने क्रायो इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी नामक एक उपकरण का उपयोग किया, जो जैविक अणुओं के सबसे नन्हे संरचनाओं की छवि के लिए गहराई से जमे हुए नमूनों और इलेक्ट्रॉन बीमों का उपयोग करता है। शोधकर्ताओं ने पाया कि SARS-CoV-2 के स्पाइक प्रोटीन और ACE2 के बीच आणविक बंधन कोरोनोवायरस के बाध्यकारी पैटर्न के समान है जो 2003 में SARS के प्रकोप का कारण बना। कुछ अंतर हैं, हालांकि, सटीक अमीनो एसिड में उपयोग किया जाता है। शोधकर्ताओं ने कहा कि SARS-CoV-2 को उस ACE2 रिसेप्टर से मिलाएं, जो SARS (गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम) का कारण बनता है।

"जबकि कुछ मतभेदों पर सूक्ष्म रूप से विचार कर सकते हैं," गैलाघर ने कहा, "वे उस ताकत के संबंध में सार्थक हो सकते हैं जिसके साथ उनमें से प्रत्येक वायरस चिपक जाता है।"

यह "चिपचिपाहट" प्रभावित कर सकता है कि वायरस कितनी आसानी से एक व्यक्ति से दूसरे व्यक्ति में स्थानांतरित होता है। यदि किसी भी वायरल कण को ​​मानव शरीर में प्रवेश करने के बाद एक सेल में प्रवेश करने की अधिक संभावना है, तो रोग का संचरण अधिक होने की संभावना है।

अन्य कोरोनवीरस हैं जो नियमित रूप से प्रसारित होते हैं, जिससे ऊपरी श्वसन संक्रमण होता है जो कि ज्यादातर लोग सामान्य सर्दी के रूप में सोचते हैं। उन coronaviruses ACE2 रिसेप्टर के साथ बातचीत नहीं करते हैं, Gallagher ने कहा, बल्कि, वे मानव कोशिकाओं पर अन्य रिसेप्टर्स का उपयोग करके शरीर में प्रवेश करते हैं।

कोरोनावायरस संरचना निहितार्थ

SARS-CoV-2 की "की" और बॉडी के "लॉक" की संरचना सैद्धांतिक रूप से एंटीवायरल दवाओं के लिए एक लक्ष्य प्रदान कर सकती है जो नए कोरोनावायरस को नई कोशिकाओं में जाने से रोक देगी। बाजार में पहले से मौजूद ज्यादातर एंटीवायरल दवाएं सेल के भीतर वायरल प्रतिकृति को रोकने पर ध्यान केंद्रित करती हैं, इसलिए एक दवा जो वायरल प्रविष्टि को लक्षित करती है, वह नया क्षेत्र होगा।

"कोई प्रभावी नैदानिक ​​दवा नहीं है जो उस बातचीत को अवरुद्ध कर देगी जो मुझे पता है" जो पहले से ही उपयोग में है, उन्होंने कहा।

वायरल स्पाइक प्रोटीन भी टीकों के लिए एक आशाजनक लक्ष्य है, क्योंकि यह वायरस का हिस्सा है जो अपने पर्यावरण के साथ बातचीत करता है और इसलिए प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा आसानी से पहचाना जा सकता है, गैलागर ने कहा।

फिर भी, ड्रग्स या वैक्सीन विकसित करना एक चुनौतीपूर्ण काम होगा। गलाघेर ने कहा कि उपचार और टीके न केवल वायरस के खिलाफ प्रभावी साबित होते हैं, बल्कि लोगों के लिए सुरक्षित भी होने चाहिए। अमेरिका के रोग नियंत्रण और रोकथाम अधिकारियों के केंद्रों ने कहा है कि जल्द से जल्द एक कोरोनोवायरस वैक्सीन उपलब्ध हो सकता है जो एक साल से डेढ़ साल में है।