गंभीर कोविड कारण बनने वाले प्रोटीन अंशों को डिकोड करेगा AI

न्यूयॉर्क: आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (एआई) प्रणाली का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों को अब इस बात का जवाब मिल सकता है कि बीमारी के पीछे का वायरस SARS-CoV-2, कुछ रोगियों में गंभीर लक्षण क्यों पैदा करता है, जबकि कई अन्य कोरोना वायरस ऐसा नहीं करते हैं?यूनिवर्सिटी ऑफ कैलिफोर्निया लॉस एंजिल्स (यूसीएलए) की टीम ने इस तरीके का पता लगाया कि कोविड-19 प्रतिरक्षा प्रणाली को - जो लोगों को जीवित रखने के लिए महत्वपूर्ण है - शरीर के खिलाफ ही बदल देता है, जिसके संभावित घातक परिणाम होते हैं।

जर्नल प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज में छपे अध्ययन में नवीन एआई प्रणाली का उपयोग करते हुए SARS-CoV-2 द्वारा उत्पादित प्रोटीन के पूरे संग्रह को स्कैन किया गया और फिर सत्यापन प्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला का प्रदर्शन किया गया.वैज्ञानिकों ने पाया कि SARS-CoV-2 वायरस के टुकड़ों में टूटने के बाद उत्पन्न होने वाले कुछ वायरल प्रोटीन टुकड़े, प्रतिरक्षा संकेतों को बढ़ाने के लिए शरीर की मशीनरी के एक प्रमुख घटक की नकल कर सकते हैं।

उनकी खोजों से पता चलता है कि कुछ सबसे गंभीर कोविड-19 परिणाम इन टुकड़ों के प्रतिरक्षा प्रणाली को अत्यधिक उत्तेजित करने के परिणामस्वरूप हो सकते हैं, जिससे साइटोकिन तूफान और घातक रक्त जमावट जैसे व्यापक रूप से विभिन्न संदर्भों में बड़े पैमाने पर सूजन हो सकती है।यूसीएलए में बायोइंजीनियरिंग के प्रोफेसर जेरार्ड वोंग ने कहा, "हमने जो पाया वह वायरल संक्रमण की मानक तस्वीर से भिन्न है।"

"पाठ्यपुस्तकें हमें बताती हैं कि वायरस नष्ट होने के बाद, बीमार मेजबान 'जीतता है', और भविष्य की पहचान के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली को प्रशिक्षित करने के लिए वायरस के विभिन्न टुकड़ों का उपयोग किया जा सकता है। कोविड-19 हमें याद दिलाता है कि यह इतना आसान नहीं है।

"तुलना के लिए, यदि कोई यह मान ले कि भोजन पचने के बाद उसके आणविक घटकों में परिवर्तित हो जाता है, तो शरीर पर उसका प्रभाव समाप्त हो जाता है, तो यह बहुत मुक्तिदायक होगा; मुझे आधा दर्जन जेली डोनट्स के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं होगी। खा लिया। हालाँकि यह साधारण तस्वीर सही नहीं है," वोंग ने कहा।टीम ने पाया कि SARS-CoV-2 के टुकड़े जन्मजात प्रतिरक्षा पेप्टाइड्स की नकल कर सकते हैं, प्रतिरक्षा अणुओं का एक वर्ग जो शरीर की प्राकृतिक सुरक्षा को सक्रिय करने के लिए संकेतों को बढ़ाता है।

पेप्टाइड्स प्रोटीन की तरह अमीनो एसिड की श्रृंखलाएं हैं, केवल छोटी। ये प्रतिरक्षा पेप्टाइड्स स्वचालित रूप से डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए के साथ नई संरचनाओं में इकट्ठा हो सकते हैं, डीएनए से प्रोटीन के निर्माण के लिए आवश्यक अणु का एक विशेष रूप, जो आमतौर पर वायरल संक्रमण में पाया जाता है या मरने वाली कोशिकाओं द्वारा जारी किया जाता है।प्रतिरक्षा पेप्टाइड्स और डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए का परिणामी हाइब्रिड कॉम्प्लेक्स एक श्रृंखला प्रतिक्रिया शुरू करता है जो प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को ट्रिगर करता है।

अपने एआई विश्लेषण के अलावा, शोधकर्ताओं ने नैनो-स्केल जैविक संरचनाओं को स्पष्ट करने के लिए अत्याधुनिक तरीकों का इस्तेमाल किया और सेल और पशु-आधारित प्रयोग किए।सामान्य सर्दी का कारण बनने वाले अपेक्षाकृत हानिरहित कोरोना वायरस की तुलना में, टीम ने पाया कि SARS-CoV-2 में टुकड़ों के कई और संयोजन हैं जो मानव प्रतिरक्षा पेप्टाइड्स की बेहतर नकल कर सकते हैं।इसके अनुरूप, कई प्रकार की कोशिकाओं के साथ अतिरिक्त प्रयोग लगातार दिखाते हैं कि SARS-CoV-2 कोरोना वायरस के टुकड़े सामान्य सर्दी वाले कोरोना वायरस की तुलना में अधिक सूजन प्रतिक्रिया उत्पन्न करते हैं।इसी तरह, चूहों पर किए गए प्रयोगों से पता चलता है कि SARS-CoV-2 के टुकड़े भारी प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया पैदा करते हैं, खासकर फेफड़ों में, शोधकर्ताओं ने कहा।