वायरस छोटे हैं। वास्तव में छोटा। कुछ एक मानव बाल के व्यास की तुलना में 1, 000 गुना टिनिअर हैं। एक बार जब वे हमला कर चुके होते हैं और एक सेल से जुड़ जाते हैं, तो वे धीरे-धीरे आगे बढ़ते हैं, जिससे उन्हें इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के तहत देखना संभव हो जाता है। लेकिन इससे पहले, जब वे सब अपने दम पर कर रहे हैं, वे प्रोटीन कोट में आनुवंशिक सामग्री का सिर्फ थोड़ा हिस्सा है, अप्रत्याशित पैटर्न में झुनझुना, उन्हें ट्रैक करने के लिए लगभग असंभव है। यह लंबे समय से virologists के लिए एक समस्या है, जो अपने व्यवहार को बेहतर ढंग से समझने के लिए वायरस को ट्रैक करना चाहते हैं।
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अब, ड्यूक यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने ऐसा करने का एक तरीका विकसित किया है - वास्तविक समय में घूमते हुए अनाकर्षक वायरस को देखें। यह "वायरस कैम" यह जानकारी दे सकता है कि वायरस कोशिकाओं में कैसे टूटते हैं, संभवतः संक्रमण को रोकने के नए तरीकों को जन्म देते हैं।
"हम जो करने की कोशिश कर रहे हैं वह यह पता लगाने में है कि कोशिकाओं या ऊतक के साथ बातचीत करने से पहले वायरस कैसे व्यवहार करते हैं, इसलिए हम संभावित रूप से संक्रमण प्रक्रिया को बाधित करने के नए तरीके खोज सकते हैं, " रसायनज्ञ केविन वेलशर कहते हैं, जो अनुसंधान का नेतृत्व करते हैं। निष्कर्ष हाल ही में जर्नल ऑप्टिक्स लेटर्स में प्रकाशित हुए थे।
वायरस कैम द्वारा एक वीडियो एक lentivirus के रास्ते का प्रतिनिधित्व करता है, वायरस के एक समूह का हिस्सा है जो मनुष्यों में घातक बीमारियों का कारण बनता है, क्योंकि यह एक खारे पानी के समाधान के माध्यम से चलता है, एक मानव बाल की तुलना में मुश्किल से व्यापक क्षेत्र में यात्रा करता है। वीडियो में रंग परिवर्तन समय के पारित होने का प्रतिनिधित्व करते हैं - शुरुआत में नीला, अंत में लाल रंग में जाना।
यह छवि एक नमक-पानी के घोल के माध्यम से एक व्यक्तिगत लेंटवायरस के 3-डी पथ को दिखाती है। रंग समय का प्रतिनिधित्व करते हैं (नीला जल्द से जल्द, लाल नवीनतम है)। (ड्यूक विश्वविद्यालय) अलिखित वायरस का व्यवहार "एक अस्पष्टीकृत क्षेत्र का प्रकार है", वेल्शेर कहते हैं। वह एक उपग्रह के साथ उच्च गति वाली कार का पीछा करने के लिए कार्रवाई में एक अनाकर्षक वायरस को देखने की कोशिश कर रहा है।
"आपका वायरस एक छोटी कार है, और आप उपग्रह चित्र ले रहे हैं और उन्हें जितनी जल्दी हो सके ताज़ा कर सकते हैं, " वे कहते हैं। "लेकिन आप नहीं जानते कि बीच में क्या होता है, क्योंकि आप अपनी ताज़ा दर से सीमित होते हैं।"
वे कहते हैं कि वायरस का कैंप हेलीकॉप्टर की तरह है। यह वास्तव में वायरस की स्थिति पर ताला लगा सकता है और इसे लगातार देख सकता है। कैमरा ड्यूक पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता शांगगू हो द्वारा बनाया गया था, जिन्होंने वायरस को ट्रैक करने के लिए एक लेजर का उपयोग करने के लिए एक माइक्रोस्कोप को धांधली किया था, इसलिए इसे माइक्रोस्कोप के प्लेटफ़ॉर्म द्वारा देखा जा सकता है, जो लेजर से ऑप्टिकल प्रतिक्रिया के लिए बहुत तेज़ी से प्रतिक्रिया करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
वायरस कैम रोमांचक है क्योंकि यह वायरस की स्थिति में लॉक कर सकता है, वेलशेर कहते हैं, लेकिन अभी यह सब करता है। कार का पीछा करते हुए सादृश्य, वह वायरस कैम को एक हेलीकॉप्टर की तुलना करता है जो एक कार का अनुसरण करता है, लेकिन इसके आसपास के किसी भी स्थान को नहीं देख सकता है - सड़क, भवन, अन्य कारें। उनका अगला कदम केवल वायरस की स्थिति को ट्रैक करने से आगे बढ़ना है ताकि इसके पर्यावरण को समझने की कोशिश की जा सके। वेलशर और उनकी टीम सेल सतहों की 3 डी इमेजिंग के साथ वायरस कैम को एकीकृत करना चाहते हैं, यह देखने के लिए कि वायरस उन्हें घुसने का प्रयास करने से पहले कोशिकाओं के साथ कैसे बातचीत करते हैं।
यह पहली बार नहीं है जब शोधकर्ताओं ने व्यक्तिगत कणों को वास्तविक समय में चलते हुए पकड़ा है। प्रिंसटन में रहते हुए तीन साल पहले, वेल्शर ने खुद को प्लास्टिक नैनोकणों से बने एक वायरस जैसे फ्लोरोसेंट बीड को ट्रैक करने का एक तरीका विकसित किया था जो सेल मेम्ब्रेन में जा रहा था।
बीड्स की तुलना में वायरस को ट्रैक करना अधिक कठिन होता है क्योंकि बीड के विपरीत, वायरस खुद से कोई प्रकाश नहीं छोड़ते हैं। वेसलर के अनुसार, फ्लोरोसेंट कणों के साथ वायरस को टैग करने से वायरस को देखना आसान हो जाता है, लेकिन ये कण वायरस से बहुत बड़े होते हैं, जिस तरह से वे वायरस के चलने और कोशिकाओं को संक्रमित करने के तरीके को बाधित करते हैं। नए माइक्रोस्कोप, क्योंकि लेजर द्वारा प्रदान की जाने वाली ऑप्टिकल प्रतिक्रिया से, छोटे फ्लोरोसेंट प्रोटीन द्वारा दिए गए बहुत बेहोश प्रकाश का पता लगा सकते हैं, जो वायरस से बहुत छोटा है। इसलिए वॉल्शर और उनकी टीम ने वायरस के जीनोम में एक पीले फ्लोरोसेंट प्रोटीन को डाला, जिससे इसे स्थानांतरित किए बिना इसे ट्रैक करने की अनुमति मिल सके।
बहुत छोटी चीजों को ट्रैक करने के लिए वैज्ञानिक अन्य तरीकों के साथ भी आए हैं। एक टीम ने वायरस को ट्रैक करने के लिए एल्गोरिदम का उपयोग किया, अपने सूक्ष्मदर्शी को प्रशिक्षित किया जहां एल्गोरिदम ने वायरस की भविष्यवाणी की थी। हाल के वर्षों में, ब्रिटिश शोधकर्ताओं ने एक अविश्वसनीय रूप से संवेदनशील ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप भी विकसित किया है जो संरचनाओं को 50 नैनोमीटर के पार जितना छोटा देख सकता है, उतने ही छोटे वायरस के रूप में। यह उन्हें जीवित कोशिकाओं के अंदर वायरस को अपना काम करते हुए देखने की अनुमति देता है, जबकि इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग केवल मृत, विशेष रूप से तैयार कोशिकाओं के लिए किया जा सकता है।
एक बार रसायनज्ञ इस बारे में अधिक समझ लेते हैं कि वायरस कोशिकाओं के साथ कैसे बातचीत करते हैं, वायरोलॉजिस्ट और आणविक जीवविज्ञानी यह देखने के लिए शामिल हो सकते हैं कि उनके व्यवहार को कैसे हेरफेर किया जा सकता है, शायद एक स्वस्थ कोशिका को संक्रमित करने से पहले उन्हें रोकना।
"आदर्श परिदृश्य है कि हम कुछ अंतर्दृष्टि है कि कार्रवाई करने योग्य है, " Welsher कहते हैं।
