वायरोलॉजी

वायरोलॉजी वायरसों का वैज्ञानिक अध्ययन है, जो छोटे संक्रामक एजेंट होते हैं जो किसी जीव के जीवित कोशिकाओं के अंदर ही प्रतिकृत हो सकते हैं। वायरस कोशिकाएँ नहीं होते हैं और उनकी अपनी कोई चयापचय प्रक्रिया नहीं होती है। इसके बजाय, वे प्रतिकृत होने और नए वायरस बनाने के लिए मेज़बान कोशिका की मशीनरी पर निर्भर करते हैं। वायरस सभी प्रकार के जीवों—जानवरों, पौधों और जीवाणुओं—को संक्रमित कर सकते हैं। कुछ वायरस रोग पैदा करते हैं जबकि अन्य हानिरहित होते हैं। वायरसों के अध्ययन से यह समझना महत्वपूर्ण है कि रोग कैसे फैलते हैं और वायरल संक्रमणों के लिए उपचार कैसे विकसित किए जाएँ। वायरोलॉजिस्ट वायरसों का अध्ययन करने के लिए विभिन्न तकनीकों—इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी, आण्विक जीव विज्ञान और सिरोलॉजी—का उपयोग करते हैं।

वायरोलॉजी की परिभाषा

वायरोलॉजी की परिभाषा

वायरोलॉजी वायरसों का वैज्ञानिक अध्ययन है, जिसमें उनकी संरचना, कार्य, वर्गीकरण और विकास शामिल हैं। वायरस अकोशिकीय संक्रामक एजेंट होते हैं जो अन्य जीवों की जीवित कोशिकाओं के अंदर ही प्रतिकृत हो सकते हैं। वे जीवाणुओं से बहुत छोटे होते हैं और केवल इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से ही दिखाई देते हैं।

वायरस मनुष्यों, जानवरों और पौधों में विस्तृत श्रेणी के रोगों के लिए उत्तरदायी होते हैं। कुछ सबसे सामान्य वायरल रोगों में सामान्य सर्दी, इन्फ़्लुएंज़ा, खसरा, मम्प्स, रूबेला, चिकनपॉक्स, शिंगल्स, एचआईवी/एड्स और इबोला शामिल हैं।

वायरसों की संरचना

वायरस एक प्रोटीन कोट से बने होते हैं, जिसे कैप्सिड कहा जाता है, जो आनुवंशिक पदार्थ—या तो डीएनए या आरएनए—के एक केंद्र को घेरे रहता है। कैप्सिड कई प्रोटीन उप-इकाइयों से बना होता है, जिन्हें कैप्सोमर कहा जाता है, जो एक सममित पैटर्न में व्यवस्थित होते हैं। कुछ वायरसों में एक बाहरी लिफाफा भी होता है, जो एक लिपिड द्विपरत है जो मेज़बान कोशिका झिल्ली से प्राप्त होती है।

वायरसों का कार्य

वायरस केवल अन्य जीवित जीवों की कोशिकाओं के भीतर ही प्रतिकृत हो सकते हैं। वे मेज़बान कोशिका की सतह पर विशिष्ट रिसेप्टरों से जुड़कर कोशिका में प्रवेश करते हैं। एक बार कोशिका के भीतर पहुँचकर, वायरस अपना कोट उतार देता है और अपना आनुवंशिक पदार्थ छोड़ देता है। वायरस का आनुवंशिक पदार्थ फिर मेज़बान कोशिका को नए वायरल प्रोटीन बनाने का निर्देश देता है, जिन्हें नए वायरियन में इकट्ठा किया जाता है। नए वायरियन फिर कोशिका से बाहर निकलते हैं, जहाँ वे अन्य कोशिकाओं को संक्रमित कर सकते हैं।

वायरसों का वर्गीकरण

वायरसों को उनकी संरचना, आनुवंशिक पदार्थ और प्रतिकृति के तरीके के आधार पर विभिन्न समूहों में वर्गीकृत किया जाता है। वायरसों के कुछ प्रमुख समूहों में शामिल हैं:

• DNA वायरस: इन वायरसों में उनका आनुवंशिक पदार्थ DNA होता है। DNA वायरस के उदाहरणों में हर्पीजवायरस परिवार शामिल है, जिसमें हर्पीज सिंप्लेक्स वायरस (HSV), वैरिसेला-जोस्टर वायरस (VZV), और एपस्टीन-बार वायरस (EBV) शामिल हैं; पॉक्सवायरस परिवार, जिसमें स्मॉलपॉक्स वायरस और वैक्सीनिया वायरस शामिल हैं; और एडेनोवायरस परिवार, जिसमें वे एडेनोवायरस शामिल हैं जो श्वसन संक्रमण का कारण बनते हैं।
• RNA वायरस: इन वायरसों में उनका आनुवंशिक पदार्थ RNA होता है। RNA वायरस के उदाहरणों में इन्फ्लुएंजा वायरस परिवार शामिल है, जिसमें इन्फ्लुएंजा A, B, और C वायरस शामिल हैं; पिकोर्नावायरस परिवार, जिसमें पोलियोवायरस, कॉक्सैकीवायरस, और इकोवायरस शामिल हैं; और कोरोनावायरस परिवार, जिसमें SARS-CoV-2 वायरस शामिल है जो COVID-19 का कारण बनता है।
• रेट्रोवायरस: इन वायरसों में उनका आनुवंशिक पदार्थ RNA होता है, लेकिन इनमें रिवर्स ट्रांसक्रिप्टेज नामक एक एंजाइम भी होता है जो RNA को DNA में बदल सकता है। रिवर्स ट्रांसक्रिप्टेज द्वारा बनाया गया DNA फिर होस्ट सेल के जीनोम में सम्मिलित हो जाता है। रेट्रोवायरस के उदाहरणों में मानव इम्यूनोडेफिशिएंसी वायरस (HIV), जो AIDS का कारण बनता है, और मानव T-लिम्फोट्रॉपिक वायरस (HTLV), जो ल्यूकेमिया का कारण बनता है, शामिल हैं।

वायरस का विकास

वायरस लगातार विकसित हो रहे होते हैं, और नए वायरल उपभेद लगातार उभरते रहते हैं। यह वायरस की उच्च उत्परिवर्तन दर और इस तथ्य के कारण होता है कि वे तेजी से प्रजनन कर सकते हैं। वायरल विकास कई कारकों द्वारा संचालित होता है, जिनमें शामिल हैं:

• जेनेटिक ड्रिफ्ट: यह वायरल जीनोम में उत्पन्न होने वाले उत्परिवर्तनों का यादृच्छिक संचय है।
• प्राकृतिक चयन: यह वह प्रक्रिया है जिसमें वे वायरस जो अपने वातावरण के अनुकूल बेहतर ढंग से ढल जाते हैं, जीवित रहने और प्रजनन करने की अधिक संभावना रखते हैं।
• पुनर्संयोजन: यह वह प्रक्रिया है जिसमें वायरस एक-दूसरे के साथ आनुवंशिक पदार्थ का आदान-प्रदान करते हैं।

वायरल विकास सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए एक प्रमुख चिंता का विषय है, क्योंकि इससे ऐसे नए वायरल उपभेदों का उद्भव हो सकता है जो अधिक विषाक्त हों या प्रतिवायरल औषधियों के प्रति प्रतिरोधी हों।

वायरोलॉजी के उदाहरण

वायरोलॉजी एक तेजी से बढ़ता हुआ अनुसंधान क्षेत्र है, और इसमें नई खोजें लगातार हो रही हैं। वायरोलॉजी में हाल की कुछ प्रमुख प्रगतियाँ इस प्रकार हैं:

• नई प्रतिवायरल औषधियों का विकास: विभिन्न प्रकार के वायरल संक्रमणों के इलाज के लिए नई प्रतिवायरल औषधियाँ विकसित की जा रही हैं। इनमें से कुछ औषधियाँ वायरस की प्रतिकृतिकरण प्रक्रिया को रोकने के लिए डिज़ाइन की गई हैं, जबकि अन्य मेजबान प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को बढ़ावा देने के लिए हैं।
• नए टीकों का विकास: विभिन्न प्रकार के वायरल संक्रमणों को रोकने के लिए नए टीके विकसित किए जा रहे हैं। इनमें से कुछ टीके जीवित क्षीभूत वायरस पर आधारित हैं, जबकि अन्य पुनर्संयोजी डीएनए तकनीक पर आधारित हैं।
• नए वायरसों की खोज: नए वायरस लगातार खोजे जा रहे हैं। इनमें से कुछ वायरस मानव रोगों से जुड़े हुए हैं, जबकि अन्य नहीं हैं। नए वायरसों की खोज वायरसों के विकास को समझने और वायरल संक्रमणों को रोकने व उपचार के नए तरीकों को विकसित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

वायरोलॉजी अनुसंधान का एक जटिल और चुनौतीपूर्ण क्षेत्र है, लेकिन यह एक अत्यंत आवश्यक क्षेत्र भी है। वायरसों को समझकर हम उनके कारण होने वाली बीमारियों से खुद को बेहतर तरीके से बचा सकते हैं।

वायरोलॉजी क्या है?

वायरोलॉजी वायरसों का वैज्ञानिक अध्ययन है, जो संक्रामक एजेंट होते हैं और केवल अन्य जीवों की जीवित कोशिकाओं के भीतर ही प्रतिरूपण कर सकते हैं। वायरस कोशिकाएँ नहीं होते हैं और उनकी अपनी कोई चयापचय प्रक्रिया नहीं होती है। इसके बजाय वे प्रतिरूपण के लिए आवश्यक ऊर्जा और सामग्री प्राप्त करने के लिए मेजबान कोशिका पर निर्भर करते हैं।

वायरस पृथ्वी के सभी वातावरणों में पाए जाते हैं और वे जानवरों, पौधों, कवक और जीवाणुओं सहित सभी प्रकार के जीवों को संक्रमित कर सकते हैं। पृथ्वी पर लगभग 10^31 वायरस हैं, जो कि आकाशगंगा मिल्की वे में तारों की संख्या से भी अधिक है।

वायरस सामान्य सर्दी, इन्फ्लुएंजा, खसरा, मम्प्स, रूबेला, चिकनपॉक्स, शिंगल्स, एड्स और इबोला सहित विभिन्न प्रकार की बीमारियों के लिए जिम्मेदार होते हैं। वायरस कैंसर और मल्टिपल स्क्लेरोसिस जैसी पुरानी बीमारियों का भी कारण बन सकते हैं।

वायरसों का अध्ययन यह समझने के लिए महत्वपूर्ण है कि बीमारियाँ कैसे फैलती हैं और वायरल संक्रमणों के लिए टीके और उपचार कैसे विकसित किए जाएँ। वायरोलॉजिस्ट वायरसों का अध्ययन करने के लिए विभिन्न तकनीकों का उपयोग करते हैं, जिनमें शामिल हैं:

• सेल कल्चर: यह तकनीक प्रयोगशाला में नियंत्रित वातावरण में वायरस को उगाने से संबंधित है।
• पशु मॉडल: यह तकनीक उन जानवरों में वायरस का अध्ययन करने से संबंधित है जो संक्रमण के प्रति संवेदनशील होते हैं।
• आण्विक जीव विज्ञान: यह तकनीक अणु स्तर पर वायरस की संरचना और कार्य का अध्ययन करने से संबंधित है।
• इम्यूनोलॉजी: यह तकनीक वायरस के प्रति प्रतिरक्षा तंत्र की प्रतिक्रिया का अध्ययन करने से संबंधित है।

वायरोलॉजी अनुसंधान का एक तेजी से बढ़ता हुआ क्षेत्र है, और नई खोजें लगातार हो रही हैं। ये खोजें वायरल संक्रमणों के लिए नए टीकों और उपचारों की ओर ले जा रही हैं, और ये हमें यह समझने में भी मदद कर रही हैं कि वायरस कैसे विकसित होते हैं और फैलते हैं।

यहां कुछ वायरस और उनके कारण होने वाली बीमारियों के उदाहरण दिए गए हैं:

• इन्फ्लुएंजा वायरस: यह वायरस फ्लू का कारण बनता है, जो एक श्वसन रोग है जो हल्के से गंभीर तक हो सकता है।
• मीज़ल्स वायरस: यह वायरस मीज़ल्स का कारण बनता है, जो एक अत्यधिक संक्रामक श्वसन रोग है जो निमोनिया और इंसेफेलाइटिस जैसी गंभीर जटिलताओं का कारण बन सकता है।
• मम्प्स वायरस: यह वायरस मम्प्स का कारण बनता है, जो लार ग्रंथियों का एक वायरल संक्रमण है।
• रूबेला वायरस: यह वायरस रूबेला का कारण बनता है, जो एक हल्का वायरल संक्रमण है जो गर्भवती महिलाओं के लिए खतरनाक हो सकता है क्योंकि यह जन्म दोषों का कारण बन सकता है।
• चिकनपॉक्स वायरस: यह वायरस चिकनपॉक्स का कारण बनता है, जो एक सामान्य बचपन की बीमारी है जिसकी पहचान खुजलीदार चकत्तों से होती है।
• शिंगल्स वायरस: यह वायरस शिंगल्स का कारण बनता है, जो एक दर्दनाक चकत्ता है जो उन लोगों में हो सकता है जिन्हें चिकनपॉक्स हुआ है।
• एचआईवी वायरस: यह वायरस एड्स का कारण बनता है, जो एक पुरानी, जानलेवा बीमारी है जो प्रतिरक्षा प्रणाली पर हमला करती है।
• इबोला वायरस: यह वायरस इबोला वायरस रोग का कारण बनता है, जो एक गंभीर, अक्सर घातक बीमारी है जिसकी पहचान बुखार, रक्तस्राव और अंग विफलता से होती है।

वायरस मानव स्वास्थ्य के लिए एक बड़ा खतरा हैं, लेकिन वे आकर्षक जैविक इकाइयां भी हैं। वायरस का अध्ययन यह समझने के लिए आवश्यक है कि बीमारियां कैसे फैलती हैं और वायरल संक्रमणों के लिए टीके और उपचार कैसे विकसित किए जाएं।

वायरस

वायरस

वायरस अकोशिकीय संक्रामक एजेंट होते हैं जो केवल अन्य जीवों की जीवित कोशिकाओं के अंदर ही प्रतिकृत्ति कर सकते हैं। ये जीवाणुओं से बहुत छोटे होते हैं और प्रकाश सूक्ष्मदर्शी के अंतर्गत दिखाई नहीं देते। वायरस एक प्रोटीन कोट से बने होते हैं जो आनुवंशिक पदार्थ के एक केंद्र को घेरे रहता है, जो DNA या RNA हो सकता है।

वायरस सभी प्रकार के जीवों को संक्रमित कर सकते हैं, जिनमें जानवर, पौधे और जीवाणु शामिल हैं। कुछ वायरस किसी विशिष्ट मेजबान के लिए विशिष्ट होते हैं, जबकि अन्य व्यापक श्रेणी के मेजबानों को संक्रमित कर सकते हैं।

वायरस कैसे काम करते हैं

वायरस मेजबान कोशिका की मशीनरी को हाईजैक करके प्रतिकृत्ति करते हैं। एक बार मेजबान कोशिका के अंदर पहुँचने के बाद, वायरस कोशिका के संसाधनों का उपयोग करके अपनी प्रतिकृतियाँ बनाता है। फिर नए वायरस कोशिका को छोड़कर अन्य कोशिकाओं को संक्रमित कर सकते हैं।

वायरल प्रतिकृत्ति की प्रक्रिया को कई चरणों में बाँटा जा सकता है:

1. संलग्नता: वायरस मेजबान कोशिका की सतह पर एक विशिष्ट रिसेप्टर से जुड़ता है।
2. प्रवेश: वायरस कोशिका झिल्ली के साथ फ्यूजन या एंडोसाइटोसिस द्वारा मेजबान कोशिका में प्रवेश करता है।
3. कोट उतारना: वायरस अपना प्रोटीन कोट उतार देता है, जिससे आनुवंशिक पदार्थ मेजबान कोशिका में मुक्त हो जाता है।
4. प्रतिकृत्ति: वायरस मेजबान कोशिका की मशीनरी का उपयोग करके अपने आनुवंशिक पदार्थ की प्रतिकृतियाँ बनाता है।
5. एकत्रीकरण: नए वायरस प्रतिकृत आनुवंशिक पदार्थ और प्रोटीन कोट से इकट्ठे किए जाते हैं।
6. मोचन: नए वायरस कोशिका झिल्ली से बडिंग या कोशिका विघटन (फटने) द्वारा मेजबान कोशिका को छोड़ते हैं।

वायरल रोगजनन

वायरस मनुष्यों, जानवरों और पौधों में बीमारियों की एक विस्तृत श्रृंखला का कारण बन सकते हैं। कुछ वायरल बीमारियाँ हल्की होती हैं, जैसे सामान्य सर्दी, जबकि अन्य गंभीर हो सकती हैं, जैसे इन्फ्लूएंजा, खसरा और एड्स।

किसी वायरल बीमारी की गंभीरता कई कारकों पर निर्भर करती है, जिनमें वायरस का प्रकार, मेज़बान की प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया और संक्रमण का मार्ग शामिल हैं।

वायरल बीमारियों का उपचार

अधिकांश वायरल बीमारियों के लिए कोई विशिष्ट इलाज नहीं होता है। उपचार आमतौर पर सहायक होता है, जैसे आराम, तरल पदार्थ और दर्द निवारक। कुछ एंटीवायरल दवाएँ उपलब्ध हैं, लेकिन वे केवल कुछ विशिष्ट वायरसों के खिलाफ प्रभावी होती हैं।

वायरल बीमारियों की रोकथाम

वायरल बीमारियों को रोकने का सबसे अच्छा तरीका वायरस के संपर्क से बचना है। यह निम्नलिखित तरीकों से किया जा सकता है:

• बार-बार हाथ धोना
• बीमार लोगों के संपर्क से बचना
• रोकथाम योग्य वायरल बीमारियों के खिलाफ टीकाकरण करवाना

वायरस के उदाहरण

कुछ सामान्य वायरसों में शामिल हैं:

• इन्फ्लूएंजा वायरस: फ्लू का कारण बनता है
• खसरा वायरस: खसरा का कारण बनता है
• मम्प्स वायरस: मम्प्स का कारण बनता है
• रूबेला वायरस: रूबेला का कारण बनता है
• हर्पीज सिंप्लेक्स वायरस: कोल्ड सोर और जननांग हर्पीज का कारण बनता है
• वैरिसेला-जोस्टर वायरस: चिकनपॉक्स और हर्पीज जोस्टर का कारण बनता है
• ह्यूमन इम्यूनोडेफिशिएंसी वायरस (HIV): एड्स का कारण बनता है
• इबोला वायरस: इबोला वायरस रोग का कारण बनता है
• SARS-CoV-2: COVID-19 का कारण बनता है

क्लिनिकल वायरोलॉजी और वेटरिनरी वायरोलॉजी

क्लिनिकल वायरोलॉजी

क्लिनिकल वायरोलॉजी मनुष्यों में वायरस और वायरल संक्रमणों का अध्ययन है। इसमें वायरल रोगों के निदान, उपचार और रोकथाम शामिल हैं। क्लिनिकल वायरोलॉजिस्ट वायरस का अध्ययन करने के लिए विभिन्न तकनीकों का उपयोग करते हैं, जिनमें शामिल हैं:

• वायरल कल्चर: इसमें वायरस की विशेषताओं का अध्ययन करने के लिए उन्हें प्रयोगशाला में उगाना शामिल है।
• सेरोलॉजी: इसमें रक्त में वायरस के खिलाफ एंटीबॉडी की उपस्थिति की जांच करना शामिल है।
• मॉलिक्यूलर डायग्नोस्टिक्स: इसमें वायरस की पहचान और वायरल डीएनए या आरएनए का पता लगाने के लिए आणविक तकनीकों का उपयोग शामिल है।

क्लिनिकल वायरोलॉजी वायरल रोगों के निदान और उपचार के लिए महत्वपूर्ण है। यह समझकर कि वायरस रोग कैसे उत्पन्न करते हैं, क्लिनिकल वायरोलॉजिस्ट नए उपचार और टीके विकसित कर सकते हैं ताकि वायरल संक्रमणों को रोका और इलाज किया जा सके।

वेटरिनरी वायरोलॉजी

वेटरिनरी वायरोलॉजी जानवरों में वायरस और वायरल संक्रमणों का अध्ययन है। इसमें जानवरों में वायरल रोगों के निदान, उपचार और रोकथाम शामिल हैं। वेटरिनरी वायरोलॉजिस्ट वायरस का अध्ययन करने के लिए विभिन्न तकनीकों का उपयोग करते हैं, जिनमें शामिल हैं:

• वायरल कल्चर: इसमें वायरस की विशेषताओं का अध्ययन करने के लिए उन्हें प्रयोगशाला में उगाना शामिल है।
• सेरोलॉजी: इसमें रक्त में वायरस के खिलाफ एंटीबॉडी की उपस्थिति की जांच करना शामिल है।
• मॉलिक्यूलर डायग्नोस्टिक्स: इसमें वायरस की पहचान और वायरल डीएनए या आरएनए का पता लगाने के लिए आणविक तकनीकों का उपयोग शामिल है।

पशु चिकित्सा वायरोलॉजी जानवरों में वायरल रोगों के निदान और उपचार के लिए महत्वपूर्ण है। यह समझकर कि वायरस रोग कैसे उत्पन्न करते हैं, पशु चिकित्सा वायरोलॉजिस्ट नए उपचार और टीके विकसित कर सकते हैं ताकि जानवरों में वायरल संक्रमणों को रोका और इलाज किया जा सके।

क्लिनिकल वायरोलॉजी और पशु चिकित्सा वायरोलॉजी के उदाहरण

• मानव इम्यूनोडेफिशिएंसी वायरस (HIV): HIV एक वायरस है जो अधिग्रहित इम्यूनोडेफिशिएंसी सिंड्रोम (एड्स) का कारण बनता है। HIV संक्रमित रक्त, वीर्य या योनि द्रव के संपर्क से फैलता है। क्लिनिकल वायरोलॉजिस्ट HIV संक्रमण को रोकने और उसका इलाज करने के लिए नए उपचार और टीके विकसित करने के लिए HIV का अध्ययन करते हैं।
• इन्फ्लुएंजा वायरस: इन्फ्लुएंजा वायरस इन्फ्लुएंजा या फ्लू का कारण बनता है। इन्फ्लुएंजा एक श्वसन संबंधी बीमारी है जो हल्की या गंभीर हो सकती है। इन्फ्लुएंजा वायरस संक्रमित लोगों या जानवरों के संपर्क से फैलता है। क्लिनिकल वायरोलॉजिस्ट इन्फ्लुएंजा संक्रमण को रोकने के लिए नए टीके विकसित करने के लिए इन्फ्लुएंजा वायरस का अध्ययन करते हैं।
• रेबीज वायरस: रेबीज वायरस रेबीज का कारण बनता है, जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की एक घातक बीमारी है। रेबीज वायरस किसी संक्रमित जानवर के काटने से फैलता है। पशु चिकित्सा वायरोलॉजिस्ट जानवरों में रेबीज संक्रमण को रोकने के लिए नए टीके विकसित करने के लिए रेबीज वायरस का अध्ययन करते हैं।
• फुट-एंड-माउथ डिजीज वायरस: फुट-एंड-माउथ डिजीज वायरस फुट-एंड-माउथ डिजीज का कारण बनता है, जो मवेशियों, सूअरों और अन्य खुरदार पशुओं की एक अत्यधिक संक्रामक बीमारी है। फुट-एंड-माउथ डिजीज वायरस संक्रमित जानवरों या उनके उत्पादों के संपर्क से फैलता है। पशु चिकित्सा वायरोलॉजिस्ट जानवरों में फुट-एंड-माउथ डिजीज संक्रमण को रोकने के लिए नए टीके विकसित करने के लिए फुट-एंड-माउथ डिजीज वायरस का अध्ययन करते हैं।

ये कुछ उदाहरण हैं उन कई वायरसों के जिनका अध्ययन नैदानिक वायरोलॉजिस्ट और पशु चिकित्सा वायरोलॉजिस्ट करते हैं। वायरस रोग कैसे उत्पन्न करते हैं, इसे समझकर ये वैज्ञानिक मानवों और जानवरों में वायरल संक्रमणों को रोकने और इलाज के लिए नए उपचार और टीके विकसित कर सकते हैं।