रोगाणुरोधी प्रतिरोध जीन का पता लगाना

रोगाणुरोधी प्रतिरोध जीन का पता लगाना आनुवंशिक निर्धारकों — जीनों और उत्परिवर्तनों — की आणविक पहचान है, जो सूक्ष्मजीवों को रोगाणुरोधी एजेंटों का सामना करने में सक्षम बनाते हैं। यह विधियाँ यह मापने के बजाय कि कोई जीव किसी दवा की उपस्थिति में कैसा व्यवहार करता है, उसके जीनोम में एन्कोड की गई प्रतिरोध जानकारी को पढ़ती हैं।

Definition

रोगाणुरोधी प्रतिरोध जीन का पता लगाना किसी सूक्ष्मजीव या नैदानिक नमूने में प्रतिरोध-प्रदान करने वाले जीनों या प्रतिरोध-संबंधी उत्परिवर्तनों की पहचान करने के लिए आणविक विधियों का उपयोग है, जो संभावित प्रतिरोध का एक जीनोटाइपिक संकेत प्रदान करता है।

Scope

यह विषय ज्ञात प्रतिरोध जीनों का लक्षित पता लगाने (उदाहरण के लिए पीसीआर द्वारा), प्रतिरोध फैलाने में मोबाइल आनुवंशिक तत्वों की भूमिका, और जीनोटाइपिक पहचान तथा फेनोटाइपिक संवेदनशीलता के बीच संबंध को शामिल करता है। इसे एक प्रयोगशाला और संदर्भ विषय के रूप में प्रस्तुत किया गया है और यह उपचार या खुराक संबंधी मार्गदर्शन प्रदान नहीं करता है।

Core questions

• इस जीव या नमूने में कौन से ज्ञात प्रतिरोध जीन या उत्परिवर्तन मौजूद हैं?
• पता लगाया गया जीनोटाइप संवेदनशीलता परीक्षण में देखे गए फेनोटाइप की कितनी अच्छी तरह भविष्यवाणी करता है?
• प्रतिरोध निर्धारकों को जीवों के बीच कैसे जुटाया और फैलाया जाता है?

Key concepts

• प्रतिरोध जीन और प्रतिरोध-संबंधी उत्परिवर्तन
• जीनोटाइप-फेनोटाइप सहसंबंध
• मोबाइल आनुवंशिक तत्व (प्लास्मिड, ट्रांसपोसॉन, इंटीग्रॉन)
• क्षैतिज जीन स्थानांतरण
• लक्षित आणविक परीक्षण (पीसीआर-आधारित पहचान)
• अधिग्रहित बनाम आंतरिक प्रतिरोध

Mechanisms

आणविक पहचान विशिष्ट प्रतिरोध निर्धारकों को लक्षित करती है — उदाहरण के लिए संशोधित एंजाइमों, परिवर्तित दवा लक्ष्यों, या इफ्लक्स प्रणालियों को एन्कोड करने वाले जीन — उनकी उपस्थिति की पुष्टि के लिए प्रवर्धन या अनुक्रमण का उपयोग करके। कई नैदानिक रूप से महत्वपूर्ण प्रतिरोध जीन प्लास्मिड, ट्रांसपोसॉन और इंटीग्रॉन जैसे मोबाइल आनुवंशिक तत्वों पर रहते हैं, जो जीवों के बीच घूम सकते हैं और प्रतिरोध के तेजी से प्रसार की व्याख्या करते हैं (पार्ट्रिज एट अल., 2018)। प्लास्मिड-मध्यस्थ क्विनोलोन प्रतिरोध यह दर्शाता है कि एक हस्तांतरणीय निर्धारक जीवाणु आबादी में कैसे फैल सकता है (स्ट्राहिलेविट्ज़ एट अल., 2009)। कुछ प्रतिरोध को विशेष रोगजनकों के विकासवादी इतिहास के माध्यम से सबसे अच्छी तरह समझा जाता है, जैसा कि प्रतिरोधी स्टैफिलोकोकस ऑरियस वंशों के क्रमिक उद्भव में होता है (चैंबर्स एंड डी लियो, 2009)। क्योंकि प्रतिरोध अक्सर क्लोनली फैलता है, स्ट्रेन टाइपिंग इसके संचलन का पता लगाने में जीन पहचान का पूरक है (टेनोवर, 1995)।

Clinical relevance

प्रतिरोध निर्धारकों का पता लगाना यह बताता है कि प्रयोगशालाएँ संभावित प्रतिरोध का अनुमान कैसे लगाती हैं और प्रतिरोध कैसे फैलता है, जो जनसंख्या स्तर पर निगरानी, संक्रमण की रोकथाम और रोगाणुरोधी प्रबंधन का समर्थन करता है। जीनोटाइपिक पहचान अपने आप में किसी व्यक्ति के लिए उपचार स्थापित नहीं करती है, और यह प्रविष्टि कोई खुराक या चिकित्सीय सिफारिशें प्रदान नहीं करती है।

Epidemiology

मोबाइल तत्वों पर ले जाए गए प्रतिरोध जीन प्रजातियों के भीतर और बीच तथा भौगोलिक क्षेत्रों में फैल सकते हैं, जिससे उनकी पहचान प्रतिरोध निगरानी का एक प्रमुख घटक बन जाती है (पार्ट्रिज एट अल., 2018; स्ट्राहिलेविट्ज़ एट अल., 2009)। प्रतिरोधी वंशों का क्लोनल विस्तार, जैसा कि एस. ऑरियस के लिए प्रलेखित है, प्रतिरोध के महामारी विज्ञान को भी संचालित करता है (चैंबर्स एंड डी लियो, 2009)।

Evidence & guidelines

प्रतिरोध निर्धारकों के तंत्र और प्रसार को समीक्षा साहित्य में अच्छी तरह से चित्रित किया गया है (पार्ट्रिज एट अल., 2018; स्ट्राहिलेविट्ज़ एट अल., 2009; चैंबर्स एंड डी लियो, 2009)। जीनोटाइपिक परिणामों को नैदानिक रिपोर्टिंग से जोड़ने वाले व्याख्यात्मक मानक पेशेवर और नियामक निकायों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं और यहां पुनरुत्पादित नहीं किए गए हैं।

History

आणविक प्रतिरोध पहचान इस मान्यता के साथ विकसित हुई कि प्रतिरोध अक्सर असतत, हस्तांतरणीय आनुवंशिक तत्वों द्वारा एन्कोड किया जाता है। प्लास्मिड-मध्यस्थ निर्धारकों जैसे क्विनोलोन प्रतिरोध (स्ट्राहिलेविट्ज़ एट अल., 2009) और प्रतिरोध ले जाने वाले मोबाइल तत्वों की व्यापक सूचीकरण (पार्ट्रिज एट अल., 2018) के लक्षण वर्णन ने उन लक्ष्यों को प्रदान किया जिनका आणविक परीक्षण अब पता लगाते हैं, जबकि जीनोमिक अध्ययनों ने प्रमुख रोगजनकों में प्रतिरोध की ऐतिहासिक लहरों का पता लगाया (चैंबर्स एंड डी लियो, 2009)।

Debates

जीनोटाइप फेनोटाइप की कितनी पूर्णता से भविष्यवाणी करता है?

एक प्रतिरोध जीन का पता लगाना प्रतिरोध की क्षमता को इंगित करता है लेकिन हमेशा व्यक्त फेनोटाइप की भविष्यवाणी नहीं करता है, क्योंकि अभिव्यक्ति, विनियमन और अज्ञात तंत्र भिन्न होते हैं; इसलिए जीनोटाइपिक और फेनोटाइपिक विधियों को आम तौर पर पूरक के रूप में माना जाता है।

Seminal works

• partridge-2018
• strahilevitz-2009
• chambers-2009

Frequently asked questions

क्या प्रतिरोध जीन का पता लगाने का मतलब है कि जीव प्रतिरोधी है?

एक जीन का पता लगाना प्रतिरोध के लिए आनुवंशिक क्षमता को इंगित करता है, लेकिन व्यक्त फेनोटाइप जीन अभिव्यक्ति और विनियमन के साथ भिन्न हो सकता है, इसलिए जीनोटाइपिक परिणामों की व्याख्या फेनोटाइपिक संवेदनशीलता परीक्षण के साथ की जाती है, न कि उसके प्रतिस्थापन के रूप में।

प्रतिरोध पहचान में मोबाइल आनुवंशिक तत्व क्यों महत्वपूर्ण हैं?

प्लास्मिड, ट्रांसपोसॉन और इंटीग्रॉन जीवों के बीच प्रतिरोध जीन ले जा सकते हैं, जो यह समझाने में मदद करता है कि प्रतिरोध कैसे फैलता है और निगरानी क्यों स्वयं जीनों और उन्हें फैलाने वाले तत्वों दोनों को ट्रैक करती है।