ହାଇଦ୍ରାବାଦ: ମାସାଚୁସେଟ୍ସ ଇନଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଟ୍ ଅଫ୍ ଟେକ୍ନୋଲୋଜି (ଏମଆଇଟି)ର ରିସର୍ଚ୍ଚରମାନେ ଏଚଆଇଭି ପରି କଣିକା ଡିଜାଇନ୍ କରିଛନ୍ତି । ଯାହା ଡିଏନଏକୁ ଏକ ଜୀବାଣୁ ସଦୃଶ ଗଠନରେ ପରିଣତ କରିବ । ଏହି କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଡିଏନ୍ଏ ଅରିଗାମି ନାମକ ଏକ ଟେକ୍ନିକ ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ ଲ୍ୟାବ ଡିସରେ ବ୍ୟବହୃତ ମାନବ ପ୍ରତିରକ୍ଷା କୋଷରୁ ଏକ ଦୃଢ ପ୍ରତିରକ୍ଷା ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସୃଷ୍ଟି କରେ ଏବଂ ଏକ ଏଚଆଇଭି ଟିକା ବିକାଶରେ ଉପଯୋଗୀ ହୋଇପାରେ ।
ଜୀବାଣୁମାନଙ୍କର ଆକାର ଏବଂ ଆକୃତିର ଅତି ନିକଟରୁ ଅନୁକରଣ କରୁଥିବା ଡିଏନ୍ଏ କଣିକା ଏଚଆଇଭି ପ୍ରୋଟିନ୍ କିମ୍ବା ଆଣ୍ଟିଜେନ୍ ସହିତ ଆବୃତ ଏକ ଦୃଢ ପ୍ରତିରକ୍ଷା ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ପରିକଳ୍ପିତ ସଠିକ୍ ଢାଞ୍ଚାରେ ସଜାଯାଇଛି। ତେବେ ସାର୍ସ-ସିଓଭି-2 ଏବଂ କୋରୋନା ପାଇଁ ଏକ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଟିକା ବିକଶିତ କରିବା ପାଇଁ ବର୍ତ୍ତମାନ ରିସର୍ଚ୍ଚରମାନେ ଏହି ପଦ୍ଧତିକୁ ଆଡପ୍ଟ କରିବା ପାଇଁ କାର୍ଯ୍ୟ କରୁଛନ୍ତି।
ଏହି କାର୍ଯ୍ୟରୁ ବାହାରିବାକୁ ଆରମ୍ଭ କରୁଥିବା ରଫ୍ ଡିଜାଇନ୍ ନିୟମ ଆଣ୍ଟିଜେନ୍ ଏବଂ ରୋଗରେ ସାଧାରଣ ଭାବରେ ପ୍ରଯୁଜ୍ୟ ହେବା ଉଚିତ୍ ବୋଲି ବାୟୋଲୋଜିକାଲ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ଏବଂ ସାମଗ୍ରୀ ବିଜ୍ଞାନ ଏବଂ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ବିଭାଗରେ ନିଯୁକ୍ତ ଥିବା ଅଣ୍ଡରଉଡ୍-ପ୍ରେସ୍କଟ୍ ପ୍ରଫେସର ଡାରେଲ୍ ଇରଭାଇନ୍ କହିଛନ୍ତି । ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ନ୍ୟାଚୁରାଲ ନାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜିରେ ପ୍ରକାଶିତ ହୋଇଛି ।
ଇରଭାଇନ୍ ଏବଂ ମାର୍କ ବାଥେ, ଯିଏ ଜଣେ ଜୈବିକ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ଏମଆଇଟି ପ୍ରଫେସର ଏବଂ ବ୍ରଡ୍ ଇନଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଟ୍ ଅଫ୍ ଏମଆଇଟି ଏବଂ ହାର୍ଭାର୍ଡର ସହଯୋଗୀ ସଦସ୍ୟ ଏଥିସହ ଅଧ୍ୟୟନର ବରିଷ୍ଠ ଲେଖକ ହୋଇଥିବାବେଳେ ପେପର ଲିଡ୍ ଲେଖକମାନେ ହେଉଛନ୍ତି ପୂର୍ବତନ ଏମଆଇଟି ପୋଷ୍ଟଡୋକସ୍ ରେମି ଭେନେଜିଆନୋ ଏବଂ ଟାଇସନ୍ ମୋୟର ।
ରିସର୍ଚ୍ଚରମାନେ 1980 ଦଶକରୁ ଡିଏନଏ ଅଣୁଗୁଡ଼ିକର ପରିକଳ୍ପନା ପ୍ରଣାଳୀରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିଆସୁଛନ୍ତି । ଯାହା ଡ୍ରଗ୍ ଡେଲିଭରୀ ତଥା ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପ୍ରୟୋଗରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇପାରେ । ନିକଟରେ ଡିଏନ୍ଏ ଅରିଗାମି ନାମକ ଏକ ଟେକ୍ନିକ ବ୍ୟବହାର କରି 2006ରେ କାଲଟେକର ପଲ୍ ରୋଥେମୁଣ୍ଡଙ୍କ ଦ୍ବାରା ଏହା ଉଦ୍ଭାବିତ ହୋଇଥିଲା।
2016ରେ ବାଥେ ଲ୍ୟାବ ଏକ ଅଲଗୋରଥିମ ବିକାଶିତ କରିଥିଲେ । ଯାହା ସ୍ବୟଂଚାଳିତ ଭାବେ ଆର୍ବିଟାରୀର ଡିଏନଏ ଅରିଗାମି ବ୍ୟବହାର କରି ତ୍ରି-ଡାଇମେନ୍ସନାଲ ଭାଇରସ୍ ପରି ଆକୃତିର ଡିଜାଇନ୍ ଏବଂ ନିର୍ମାଣ କରିପାରିବ ।
ଏହି ପଦ୍ଧତି ସିନ୍ଥେଟିକ୍ ଡିଏନଏର ଗଠନ ଉପରେ ସଠିକ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପ୍ରଦାନ କରେ । ଏଥିସହ ରିସର୍ଚ୍ଚରମାନଙ୍କୁ ବିଭିନ୍ନ ଅଣୁ, ଯେପରିକି ଭାଇରାଲ୍ ଆଣ୍ଟିଜେନ୍, ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସ୍ଥାନରେ ସଂଲଗ୍ନ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ ।
ବାଥେ କହିଛନ୍ତି, ଡିଏନ୍ଏ ଗଠନ ଏକ ପେଗବୋର୍ଡ ପରି ଯେଉଁଠାରେ ଆଣ୍ଟିଜେନ୍ସ ଯେକୌଣସି ସ୍ଥିତିରେ ସଂଲଗ୍ନ ହୋଇପାରିବ । ଏହି ଜୀବାଣୁ ସଦୃଶ କଣିକା ବର୍ତ୍ତମାନ ଆମକୁ ପ୍ରଥମ ଥର ପାଇଁ ପ୍ରତିରକ୍ଷା କୋଷର ସ୍ୱୀକୃତିର ମୌଳିକ ମୋଲକୁଲାର ନୀତି ପ୍ରକାଶ କରିବାରେ ସକ୍ଷମ ହୋଇଛି।
ଏହିପରି କଣିକା ଆଣ୍ଟିଜେନ୍ସକୁ ଦକ୍ଷତାର ସହିତ ଚିହ୍ନିବା ପାଇଁ ବିକଶିତ ହୋଇଛି । ପ୍ରାକୃତିକ ଭାଇରାଲ୍ ସଂରଚନାକୁ ଅନୁକରଣ କରିବା ପାଇଁ ବର୍ତ୍ତମାନ ଟିକା ପ୍ରସ୍ତୁତ କରାଯାଉଛି । ଏଥିସହ ଏହିପରି ନାନୋପାର୍ଟିକଲ୍ ଟିକା ବି ସେଲ୍ ପ୍ରତିରକ୍ଷା ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସୃଷ୍ଟି କରିବାରେ ଅତ୍ୟନ୍ତ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ବୋଲି ବିଶ୍ବାସ କରାଯାଉଛି । କାରଣ ସେଗୁଡିକ ଲିମ୍ଫାଟିକ୍ ପାତ୍ରକୁ ନିଆଯିବା ପାଇଁ ସଠିକ୍ ଆକାର ଅଟେ । ଯାହା ସେମାନଙ୍କୁ ସିଧାସଳଖ ମଧ୍ୟ କୋଷକୁ ପଠାଇଥାଏ ।
କଣିକା ସହିତ ଯୋଗାଯୋଗ କରିବା ପାଇଁ କଣିକା ଗୁଡିକ ମଧ୍ୟ ସଠିକ୍ ଆକାର ଅଟେ ଏବଂ ଭାଇରାଲ୍ କଣିକାର ଏକ ଘନ ଆକାରରେ ଉପସ୍ଥାପନ ହୋଇଥାଏ । ବି ସେଲ୍ ଆକ୍ଟିଭେସନ୍ ପାଇଁ ସର୍ବୋତ୍ତମ କଣିକା ଡିଜାଇନ୍ ଆବିଷ୍କାର ଆଶାରେ ଏହିପରି ଭାଇରାଲ୍ ଏବଂ ଟିକା କଣିକା ସଂରଚନାକୁ ଅନୁକରଣ କରିବା ପାଇଁ ଇରଭାଇନ୍ ଏହି ଡିଏନଏ ସ୍କାଫୋଲ୍ଡ ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ ସ୍ଥିର କଲେ ।
ଅନ୍ୟ ରିସର୍ଚ୍ଚରମାନେ ଅନ୍ୟ ପ୍ରକାରର ସିନ୍ଥେଟିକ୍ କଣିକା ଯେପରିକି ପଲିମର, ଲିପୋସୋମ କିମ୍ବା ସ୍ବୟଂ ଏକତ୍ରକାରୀ ପ୍ରୋଟିନ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ସବନିଟ୍ ଟିକା ସୃଷ୍ଟି କରିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରିଛନ୍ତି। କିନ୍ତୁ ସେହି ସାମଗ୍ରୀ ସହିତ ଭାଇରାଲ୍ ପ୍ରୋଟିନଗୁଡିକର ଡିଏନ୍ଏ ଅରିଗାମି ପରି ଠିକ୍ ଭାବରେ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ସମ୍ଭବ ନୁହେଁ।
ଏହି ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇଁ ରିସର୍ଚ୍ଚମାନେ ଆଇକୋସେଡ୍ରାଲ୍ କଣିକାକୁ ସମାନ ଆକାର ଏବଂ ଆକୃତିର ଏକ ସାଧାରଣ ଜୀବାଣୁ ପରି ଡିଜାଇନ୍ କରିଥିଲେ । ସେମାନେ ବିଭିନ୍ନ ଦୂରତା ଏବଂ ଘନତ୍ୱରେ ସ୍କାଫୋଲ୍ଡରେ ଜିପି120 ପ୍ରୋଟିନ୍ ସହିତ ଜଡିତ ଏକ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ଏଚଆଇଭି ଆଣ୍ଟିଜେନ୍ ସଂଲଗ୍ନ କରିଥିଲେ ।
ଆଶ୍ଚର୍ଯ୍ୟର କଥା ଏହା ଯେ, ସେମାନେ ଜାଣିବାକୁ ପାଇଲେ ଯେ ଟିକା ଯାହା ସବୁଠାରୁ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଏବଂ ଏହା କୋଷର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସୃଷ୍ଟି କରିଥିଲା ତାହା ନୁହେଁ ଯେଉଁମାନେ ଆଣ୍ଟିଜେନ୍ସକୁ ସ୍କାଫୋଲ୍ଡ ପୃଷ୍ଠରେ ଯଥାସମ୍ଭବ ପ୍ୟାକ୍ କରିଥିଲେ | ପ୍ରାୟ ଅନୁମାନ କରାଯାଏ ଯେ ଆଣ୍ଟିଜେନ୍ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଯେତେ ଅଧିକ, ସେତେ ଭଲ । ଏତିସହ ବିଶ୍ବାସ କରାଯାଏ ଯେ ବି ସେଲ୍ ରିସେପ୍ଟରଗୁଡ଼ିକୁ ଯଥାସମ୍ଭବ ଏକତ୍ର କରିବା ହିଁ ସଙ୍କେତ ଦେଇଥାଏ ।
ଅବଶ୍ୟ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଫଳାଫଳ ଯାହା ଅତ୍ୟନ୍ତ ସ୍ପଷ୍ଟ ଥିଲା ତାହା ପ୍ରକୃତରେ ନିକଟତମ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ବ୍ୟବଧାନ ସର୍ବୋତ୍ତମ ନୁହେଁ । ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରୁ ମିଳିଥିବା ରିସର୍ଚ୍ଚରେ ଏଚଆଇଭି ଟିକା ବିକାଶର ମାର୍ଗଦର୍ଶନ କରିବାର କ୍ଷମତା ରହିଛି । ଯେହେତୁ ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ ବ୍ୟବହୃତ ଏଚଆଇଭି ଆଣ୍ଟିଜେନ୍ ବର୍ତ୍ତମାନ ଏକ କ୍ଲିନିକାଲ୍ ପରୀକ୍ଷଣରେ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଉଛି।
ମନୁଷ୍ୟ ଏକ ପ୍ରୋଟିନ୍ ନାନୋପାର୍ଟିକଲ୍ ସ୍କାଫୋଲ୍ଡ ବ୍ୟବହାର କରି ସେମାନଙ୍କ ତଥ୍ୟ ଉପରେ ଆଧାର କରି, ଏମଆଇଟି ରିସର୍ଚ୍ଚରମାନେ ଓହିଓ ଷ୍ଟେଟ୍ ୟୁନିଭରସିଟିର ଇମ୍ୟୁନୋଲୋଜି ଏବଂ ମାଇକ୍ରୋବିଓଲୋଜି ପ୍ରଫେସର ଜୟଜିତ୍ ଦାସଙ୍କ ସହ ମିଶି ଆଣ୍ଟିଜେନ୍ ମଧ୍ୟରେ ଅଧିକ ଦୂରତା କାହିଁକି ଭଲ ଫଳାଫଳ ସୃଷ୍ଟି କରେ ତାହା ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରିବାକୁ ଏକ ମଡେଲ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିଥିଲେ।
ଯେତେବେଳେ ଆଣ୍ଟିଜେନ୍ସ ବି କୋଷଗୁଡ଼ିକର ପୃଷ୍ଠରେ ଥିବା ରିସେପ୍ଟର ସହିତ ବାନ୍ଧନ୍ତି । ସକ୍ରିୟ ରିସେପ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ କୋଷ ଭିତରେ ପରସ୍ପର ସହିତ କ୍ରସ୍ ଲିଙ୍କ୍ କରନ୍ତି । ଏଥିସହ ସେମାନଙ୍କର ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକୁ ବଢାଇଥାନ୍ତି । କିନ୍ତୁ ମଡେଲ ସୂଚିତ କରେ ଯେ ଯଦି ଆଣ୍ଟିଜେନଗୁଡିକ ଏକାଠି ଅତି ନିକଟତର ହୁଅନ୍ତି ତେବେ ଏହି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କମିଯାଏ ।