कोरोनावायरस को मात

"मैं हमेशा अपने आसपास की चीजों को लेकर उत्सुक रहा हूं। मैं हमेशा सवाल करता हूं कि यह क्या है और वह क्या है, यह कैसे काम करता है और क्यों?" वह कहती है। "कभी-कभी मुझे ऐसा लगता है कि मैं दुनिया की खोज करने वाला 3 साल का बच्चा हूं। जब मैं कुछ नया सीखता हूं तो मैं उत्साहित हो जाता हूं।"

रोसास लेमुस ने मेक्सिको के राष्ट्रीय स्वायत्त विश्वविद्यालय में पीएचडी अर्जित की। उन्होंने शिकागो में इलिनोइस इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में अपना पहला पोस्टडॉक्टोरल शोध किया और वहीं से नॉर्थवेस्टर्न में अपना शोध जारी रखा।

यहीं से उन्हें संक्रामक रोगों और रोगाणुरोधी प्रतिरोध से संबंधित सूक्ष्मजीवों के चयापचय प्रोटीन की संरचना का अध्ययन करने में रुचि हो गई।

"हमारे पास मूल रूप से नई दवाओं को डिजाइन करने के लिए पर्याप्त उपकरण नहीं हैं," वह कहती हैं। "यदि आपके पास जीवाणु संक्रमण है, तो डॉक्टर सबसे पहले आपको एंटीबायोटिक्स देते हैं, लेकिन वे बहुत प्रभावी नहीं होते हैं, और हम एंटीमाइक्रोबायल-प्रतिरोधी रोगजनकों के कारण होने वाले गंभीर संक्रमणों का इलाज करने के लिए दवाओं से बाहर निकल रहे हैं। ऐसी कई प्रजातियां हैं जो अधिक से अधिक विरोध करने के लिए विकसित हो रही हैं। तो, यह एक बोझ है जो अभी बढ़ रहा है और यह बहुत गंभीर है।”

COVID-19 के हिट होने पर रोसस लेमस नॉर्थवेस्टर्न सेंटर फॉर स्ट्रक्चरल जीनोमिक्स ऑफ इंफेक्शियस डिजीज में पोस्टडॉक्टोरल रिसर्च कर रहे थे। NIH शासनादेश द्वारा, उसने और उसकी टीम ने SARS वायरस से ज्ञात जानकारी के आधार पर COVID-19 वायरल प्रोटीन का अध्ययन शुरू किया।

"हम वहां क्या करते हैं, सूक्ष्मजीवों के रोगजनन या रोगाणुरोधी प्रतिरोध के लिए महत्वपूर्ण प्रोटीन की संरचना निर्धारित करते हैं," वह कहती हैं। "लक्ष्य इन संरचनाओं का विश्लेषण करना और दवाओं या टीकों जैसे नए चिकित्सीय विकसित करना है। विचार यह है कि यदि एक सूक्ष्मजीव एक प्रोटीन का उत्पादन कर रहा है जो प्रतिकृति या रोगजनन के लिए आवश्यक है, तो हम उस प्रोटीन को एक अच्छे लक्ष्य के रूप में उपयोग कर सकते हैं। यदि हम उस प्रोटीन को रोकते हैं, तो हम या तो रोगजनक व्यवहार या मेजबान के प्रतिकृति या उपनिवेशण को रोक सकते हैं।"

रोसस लेमस कहते हैं, प्रोटीन की संरचना का अध्ययन करना एक मानचित्र को देखने जैसा है जो एक सक्रिय साइट को इंगित करता है। "या, कभी-कभी वे आपको अन्य साइटों के बारे में बताते हैं जो अन्य प्रोटीनों के साथ बातचीत करने के लिए महत्वपूर्ण हैं या जो उजागर हैं, इसलिए आप उन्हें टीके विकसित करने के लिए उपयोग कर सकते हैं, उदाहरण के लिए।"

COVID-19 में, यह एक कोरोनवायरस के बाहर स्थित स्पाइक प्रोटीन संरचना थी जिसका उपयोग वैज्ञानिकों ने mRNA वैक्सीन विकसित करने के लिए किया था, जैसे कि फाइजर-बायोएनटेक और मॉडर्ना द्वारा बनाए गए और प्रोटीन सबयूनिट वैक्सीन (नोवावैक्स)।

यूएनएम में, रोसस लेमुस का एनआईएच-वित्तपोषित शोध भविष्य पर केंद्रित है।

"अब हमारे पास टीके और दवाएं हैं जो कोरोनविर्यूज़ की प्रतिकृति को रोकती हैं," वह कहती हैं। “हालांकि, रोगजनक सूक्ष्मजीवों के प्राकृतिक इतिहास ने हमें सिखाया कि विकास प्रतिरोध को बढ़ावा देता है और कुछ अध्ययन हैं जो दिखा रहे हैं कि कोरोनविर्यूज़ वर्तमान उपचारों के लिए प्रतिरोध विकसित कर सकता है।

"इसलिए, हमें वायरल प्रतिकृति चक्र के विभिन्न हिस्सों को लक्षित करके इस मुद्दे को संबोधित करने की ज़रूरत है जो उत्परिवर्तन विकसित करने के लिए कम प्रवण हैं, जो प्रतिरोध का कारण बन सकता है। फिर, जब भी कोई अन्य कोरोनोवायरस संकट या कोई अन्य प्रकोप सामने आता है, तो हम इससे निपटने के लिए तैयार हैं क्योंकि हमारे पास एक तरफ टीके होंगे, लेकिन अन्य दवाएं भी होंगी जो बीमारी के प्रसार को रोकने में मदद कर सकती हैं।

उनके शोध के लक्ष्यों में से एक मेजबान में अन्य प्रोटीन के साथ सार्स-सीओवी-2 (कोविड-19 के लिए जिम्मेदार वायरस) से विशिष्ट प्रोटीन की बातचीत को बेहतर ढंग से समझना है।

"कोरोनावायरस को प्रतिकृति के लिए वायरल और होस्ट प्रोटीन दोनों की आवश्यकता होती है और हम जानते हैं कि इनमें से कुछ इंटरैक्शन वायरल प्रतिकृति और संक्रमण का समर्थन करने के लिए आवश्यक हैं," वह कहती हैं।

“कोरोनावायरस में कम से कम पांच अलग-अलग प्रोटीनों द्वारा गठित वायरल आरएनए प्रतिकृति के लिए एक विशाल परिसर है। हालाँकि, चयापचय पथ जो प्रतिकृति का अनुसरण करता है, और इसके संगठन का अच्छी तरह से वर्णन नहीं किया गया है। मुझे कैपिंग नाम के इस मार्ग के नियमन और संगठन को समझने में दिलचस्पी है, क्योंकि यह एक आवश्यक प्रक्रिया है जिसका उपयोग वायरस मेजबान सेल की प्रतिरक्षा निगरानी से छिपाने के लिए करता है।

रोसास लेमुस का कहना है कि चयापचय मार्ग का अंतिम चरण जटिल nsp16-nsp10 है, जिसकी उत्परिवर्तन दर बहुत कम है। इस वजह से, वह कहती हैं कि यह दवा के विकास के लिए एक अच्छा उम्मीदवार है।

"महामारी के दौरान, मैंने इस परिसर की संरचना और गतिविधि का अध्ययन करने पर ध्यान केंद्रित किया," वह कहती हैं। "अब मेरे शोध का उद्देश्य यह समझना है कि एनएसपी16-एनएसपी10 सेल में अन्य वायरल प्रोटीन के साथ कैसे इंटरैक्ट करता है। क्या यह परिसर मेजबान प्रोटीन के साथ भी बातचीत करता है, क्या हम इन परिसरों की संरचना का निर्धारण कर सकते हैं और एक विशिष्ट अवरोधक विकसित कर सकते हैं जो इन अंतःक्रियाओं को लक्षित करता है, और अंत में मेजबान पर वायरल प्रतिकृति के लाभ के लिए मेजबान प्रोटीन और चयापचय मार्गों पर कब्जा करने के परिणाम क्या हैं उपापचय?"

वह कहती हैं कि आखिरी सवाल बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि उस शोध से इस बात की बेहतर समझ हो सकती है कि डायबिटीज या मेटाबॉलिक सिंड्रोम जैसे मेटाबॉलिक रोगों वाले व्यक्तियों के COVID-19 के साथ खराब परिणाम क्यों हैं। "फिर हम इन स्थितियों के लिए विशिष्ट अन्य उपचारों की तलाश कर सकते हैं।"

रोसस लेमुस का कहना है कि कोविड-19 के बारे में जो हम पहले से जानते हैं, उसके साथ अपने शोध को जोड़ना महत्वपूर्ण है।

"एक अच्छा वैज्ञानिक बनने के लिए हमें विनम्र होना होगा, खुला होना होगा और अन्य विषयों के साथ संवाद करना होगा," वह कहती हैं। "हम सब कुछ नहीं जान सकते, लेकिन हम हमेशा कुछ नया सीख सकते हैं, और उज्जवल विचारों के द्वार खोल सकते हैं।"