महत्वपूर्ण खिलाड़ी में हेपेटाइटिस ए वायरस के संक्रमण — ScienceDaily


कैसे हेपेटाइटिस ए वायरस (हवलदार) के प्रबंधन में प्रवेश करने के लिए जिगर की कोशिकाओं बुलाया hepatocytes और आरंभ संक्रमण था, एक रहस्य बनी हुई पचास साल के लिए अब तक. उत्तरी कैरोलिना विश्वविद्यालय के स्कूल ऑफ मेडिसिन के शोधकर्ताओं ने प्रयोगों बनाया का उपयोग कर जीन-संपादन उपकरण की खोज करने के लिए कैसे अणुओं बुलाया gangliosides की सेवा के रूप में वास्तविक द्वारपाल की अनुमति देने के लिए वायरस में प्रवेश जिगर की कोशिकाओं.

अनुसंधान में प्रकाशित प्रकृति के सूक्ष्म जीव विज्ञानपता चला है , gangliosides के रूप में एक प्रमुख खिलाड़ी में हवलदार और नेतृत्व किया गया है करने के लिए कई अन्य सवाल है, इस तरह के रूप में कैसे वास्तव में वायरल शाही सेना के बीच संक्रमण अलग अलग डिब्बों में मानव जिगर की कोशिकाओं को दोहराने के लिए और बीमारी के कारण ।

“कि खोज gangliosides आवश्यक हैं के लिए रिसेप्टर्स हवलदार संक्रमण कहते हैं, एक दिलचस्प साजिश मोड़ करने के लिए हेपेटाइटिस एक कहानी है,” वरिष्ठ लेखक स्टेनली नींबू, एमडी, मेडिसिन के प्रोफेसर और सूक्ष्म जीव विज्ञान के UNC स्कूल ऑफ मेडिसिन और सदस्य के UNC संस्थान के लिए वैश्विक स्वास्थ्य और संक्रामक रोगों. “Gangliosides संरचनात्मक रूप से समान हैं भर में स्तनधारी प्रजातियों के विपरीत, प्रोटीन, जो मदद करता है समझाने के पार प्रजातियों के संचरण प्राचीन hepatoviruses. क्या समझ में मदद करता है एक वायरस से कूद एक पशु प्रजातियों में से एक और करने के लिए अविश्वसनीय रूप से महत्वपूर्ण है, इसका सबूत के रूप में इतना स्पष्ट रूप से वर्तमान द्वारा Covid-19 महामारी।”

हवलदार की खोज की थी, लगभग 50 साल पहले, और यद्यपि वहाँ है एक टीका है, वहाँ कोई इलाज नहीं है । वायरस भी संक्रमित अधिक से अधिक 1.4 लाख लोगों को विश्व स्तर पर प्रत्येक वर्ष है, और हाल के वर्षों में किया गया है, जिससे बढ़ती संख्या हेपेटाइटिस के मामलों में संयुक्त राज्य अमेरिका में, कुछ घातक है । कई लोगों का अनुभव बहुत ही हल्के या कोई लक्षण नहीं है, विशेष रूप से बच्चों के लिए । रोगियों के लक्षणों के साथ कर सकते हैं, जो पिछले आठ महीने और कभी कभी लंबे समय तक, अक्सर अनुभव मतली, उल्टी, दस्त, पीलिया, बुखार और पेट में दर्द. के बाद प्रारंभिक संक्रमण, करने के लिए 10 से 15 प्रतिशत से संक्रमित व्यक्तियों के अनुभव की पुनरावृत्ति के लक्षण पहले छह महीनों के दौरान. तीव्र जिगर की विफलता दुर्लभ है, लेकिन अधिक आम बुजुर्ग लोगों में.

हवलदार संक्रमित लोगों को तंत्र के माध्यम से अन्य वायरस के समान है; यह सूचना का आदान प्रदान के साथ रिसेप्टर अणुओं की सतह पर मानव कोशिकाओं में प्रवेश पाने के लिए. जानने के रिसेप्टर एक वायरस के लिए न केवल मदद करता है, शोधकर्ताओं कैसे समझ में वायरस के प्रवेश की कोशिकाओं, लेकिन यह भी अवसर पैदा करता है डिजाइन करने के लिए विषाणु-विरोधी ब्लॉक करने के लिए बातचीत करने के लिए रोकने या बीमारी का इलाज ।

पाँच के बीच में जाना जाता है हेपेटाइटिस वायरस का कारण है कि तीव्र या जीर्ण जिगर की बीमारी मनुष्यों में, रिसेप्टर्स की पहचान की गई है के लिए हेपेटाइटिस सी वायरस और हैपेटाइटिस बी वायरस है । हेपेटाइटिस ए के लिए, की पहचान रिसेप्टर मायावी बने रहे. काले भेड़ के picornavirus परिवार के लिए, यह विशिष्ट रूप में मौजूद है दो मोड: के रूप में nonenveloped (नग्न) वायरस (nHAV), के शामिल एक प्रोटीन शेल नामक एक capsid के आसपास के एक आरएनए जीनोम; या के रूप में ‘अर्ध-छा’ वायरस (eHAV), में जो capsids युक्त वायरल जीनोम cloaked रहे हैं अंदर मेजबान कोशिका झिल्ली.

एक बार अंदर, जिगर eHAV जारी की है से संक्रमित हेपाटोसाइट्स के लिए रक्त में प्रसारित, जबकि, नग्न nHAV कणों कर रहे हैं शेड में मल. दोनों वायरस प्रकार के कर रहे हैं, संक्रामक है । जा रहा है के साथ cloaked मेजबान व्युत्पन्न झिल्ली देता है eHAV में एक फायदा बच रहा एंटीबॉडी प्रतिक्रियाओं, जबकि, नग्न virion असाधारण स्थिर और आसानी से वातावरण में. लेकिन कैसे प्रत्येक वायरस में जिगर की कोशिकाओं और रक्त में पहली जगह है?

साल पहले, मानव प्रोटीन TIM1 गया था की सूचना दी जा करने के लिए एक रिसेप्टर के लिए HAV. है कि जीन encodes इस प्रोटीन भी भालू आधिकारिक नाम हवलदार सेलुलर रिसेप्टर 1 (HAVCR1). लेकिन हाल ही के अध्ययन में नींबू की प्रयोगशाला से पता चला है कि कोशिकाओं की कमी TIM1 अभी भी अनुमति हवलदार संक्रमण है ।

खोजने के लिए और अधिक होने की संभावना अपराधी के लिए रिसेप्टर, अंशुमान दास, पीएचडी, एक postdoc में नींबू लैब के समय में यह अनुसंधान और अब ड्यूक विश्वविद्यालय में., इस्तेमाल किया CRISPR-Cas9 जीन संपादन बाहर दस्तक करने के लिए लगभग 20,000 में जीन संवर्धित कोशिकाओं को खोजने के लिए जो मानव जीन के लिए आवश्यक हैं के लिए वायरस के आक्रमण. वे पहचान की पांच विशेष जीन, जो सभी के लिए आवश्यक थे के वायरस. पता चला, ये जीन सांकेतिक शब्दों में बदलना एंजाइमों या ट्रांसपोर्टरों कि संभव बनाने के संश्लेषण gangliosides. (ट्रांसपोर्टरों अणुओं है कि यातायात रसायन भर में चैनलों के अंदर की कोशिकाओं.)

Gangliosides हैं मीठा फैटी एसिड के अणुओं. एंजाइम ceramide glucosyltransferase बनाता है gangliosides. और जीन UGCG encodes के लिए है कि एंजाइम.

“UGCG था नेतृत्व के दोषी पांच जीन है कि जलाया हमारे स्क्रीन का उपयोग कर CRISPR-Cas9,” नींबू कहा.

शोधकर्ताओं तो बाहर खटखटाया UGCG, जो रोका हवलदार संक्रमण है । वे भी इलाज जिगर-व्युत्पन्न कोशिकाओं के साथ एक रासायनिक अवरोध करनेवाला के ceramide glucosyltransferase को रोकने के लिए दोनों eHAV और nHAV संक्रमण है ।

शोधकर्ताओं तो इंजेक्शन सिंथेटिक हवलदार आरएनए में सीधे कोशिकाओं को खोजने के लिए है कि वायरल शाही सेना प्रतिकृति अच्छी तरह से है, सुझाव है कि gangliosides के लिए आवश्यक थे प्रविष्टि के वायरस कोशिकाओं में, लेकिन नहीं की जरूरत के लिए यह की प्रतियां बनाने के लिए इसके जीनोम, या नए वायरस कणों, एक बार यह हो जाता है कोशिकाओं में.

बाद के प्रयोगों से पता चला है कि-के अभाव में gangliosides-दोनों के नग्न और अर्ध-छा हवलदार कणों वास्तव में क्या आप सभी तरह से सेल में, लेकिन वे अंत में फँस गया हो रही है एक डिब्बे में कहा जाता है lysosome. वायरल प्रतिकृति उत्पन्न नहीं होती है । जब शोधकर्ताओं ने वापस जोड़ा gangliosides, संचित वायरस का इस्तेमाल किया gangliosides बाहर निकलने के लिए lysosome और जारी रखने के अपने आक्रमण सेल के समाप्त होने से जारी उनके जीनोम में कोशिका कोशिका द्रव्य जहां वायरस फिर से शुरू करने के लिए दोहराने.

“इसका मतलब यह है gangliosides के लिए आवश्यक हैं एक देर चरण में प्रवेश के हवलदार कोशिकाओं में,” ने कहा कि अंशुमान दास, पीएचडी, एक postdoc में नींबू लैब के समय में यह अनुसंधान और अब ड्यूक विश्वविद्यालय में. “वे समारोह में सच के रूप में रिसेप्टर्स.”

हालांकि सवाल बने हुए हैं, शोधकर्ताओं का कहना है कि भूमिका को समझने के gangliosides हो सकता है नए रास्ते खोल रोकथाम के लिए और संभवतः भी उपचार की हेपेटाइटिस ए



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