विषाणु विज्ञान

विषाणु विज्ञान, विषाणुओं का अध्ययन है। विषाणु अकोशिकीय आनुवंशिक इकाइयाँ हैं जो केवल जीवित कोशिकाओं के अंदर ही प्रतिकृति करती हैं और बैक्टीरिया से लेकर मनुष्यों तक, जीवन के हर क्षेत्र को संक्रमित करती हैं।

Definition

विषाणु विज्ञान सूक्ष्म जीव विज्ञान की वह शाखा है जो विषाणुओं और विषाणु-जैसे कारकों, उनकी संरचना, वर्गीकरण, प्रतिकृति, आनुवंशिकी, विकास और उनकी मेजबान कोशिकाओं के साथ अंतःक्रियाओं से संबंधित है।

Scope

यह क्षेत्र विषाणुओं की प्रकृति और संरचना; उनके जीनोम प्रकार और प्रतिकृति रणनीति के अनुसार उनका वर्गीकरण; विषाणु प्रतिकृति के चरण, जिनमें संलग्नता, प्रवेश, जीनोम प्रतिकृति, संयोजन और विमोचन शामिल हैं; बैक्टीरियोफेज और उनके लयकारी और लाइसोजीनिक चक्र; तथा विषाणुओं का विकास और उद्भव शामिल करता है। यह विषाणुओं को जैविक प्रणालियों के रूप में मानता है, जबकि रोग, पारिस्थितिकी और जैव प्रौद्योगिकी में उनकी भूमिकाओं से भी जोड़ता है।

Sub-topics

• बैक्टीरियोफेज
• वायरल विकास और उद्भव
• वायरल प्रतिकृति चक्र
• वायरस की संरचना और वर्गीकरण

Core questions

• विषाणु क्या हैं, और वे कोशिकीय जीवों से कैसे भिन्न हैं?
• विषाणुओं को जीनोम और प्रतिकृति रणनीति के आधार पर कैसे वर्गीकृत किया जाता है?
• विषाणु मेजबान कोशिकाओं के भीतर कैसे प्रतिकृति करते हैं?
• विषाणु कैसे विकसित होते हैं और नए कारकों के रूप में उभरते हैं?

Key theories

बाल्टीमोर वर्गीकरण

विषाणुओं को उनके जीनोम की प्रकृति और उस मार्ग के अनुसार समूहीकृत किया जा सकता है जिसके द्वारा वे मैसेंजर आरएनए का उत्पादन करते हैं, एक ऐसी योजना जो विषाणु प्रतिकृति रणनीतियों की विविधता को एक सुसंगत ढांचे में व्यवस्थित करती है।

Mechanisms

एक विषाणु में एक न्यूक्लिक एसिड जीनोम होता है जो एक प्रोटीन कैप्सिड में संलग्न होता है, कभी-कभी एक लिपिड आवरण के साथ, और इसमें स्वतंत्र चयापचय या प्रतिकृति के लिए आवश्यक तंत्र का अभाव होता है। संक्रमण एक मेजबान कोशिका से संलग्नता, प्रवेश, विषाणु और मेजबान घटकों के संयोजन का उपयोग करके जीनोम की अभिव्यक्ति और प्रतिकृति, नए कणों का संयोजन और विमोचन के माध्यम से आगे बढ़ता है। जीनोम का प्रकार और मैसेंजर आरएनए तक पहुंचने का मार्ग प्रतिकृति रणनीति निर्धारित करता है।

Clinical relevance

विषाणु कई महत्वपूर्ण संक्रामक रोगों का कारण बनते हैं और आणविक जीव विज्ञान में उपकरण और मॉडल प्रणालियों के रूप में भी कार्य करते हैं, जीन थेरेपी और वैक्सीन विकास में एजेंटों के रूप में, और सूक्ष्मजीव पारिस्थितिकी में प्रमुख खिलाड़ी के रूप में, जिससे विषाणु विज्ञान चिकित्सा, जैव प्रौद्योगिकी और पर्यावरण विज्ञान के लिए केंद्रीय बन जाता है।

History

विषाणु विज्ञान 1890 के दशक में शुरू हुआ जब इवानोव्स्की और बेइजेरिंक ने दिखाया कि तंबाकू मोज़ेक रोग का एक संक्रामक कारक उन फिल्टरों से गुजर गया जो बैक्टीरिया को रोकते थे, जिससे बेइजेरिंक ने एक संक्रामक जीवित तरल पदार्थ का प्रस्ताव दिया। बीसवीं शताब्दी में विषाणुओं का क्रिस्टलीकरण, बैक्टीरियोफेज की खोज, और बाल्टीमोर वर्गीकरण जैसी एकीकृत रूपरेखाएँ सामने आईं, जो प्रतिकृति रणनीतियों को वर्गीकृत करती हैं।

Key figures

• Martinus Beijerinck
• Dmitri Ivanovsky
• David Baltimore
• Frederick Twort

Seminal works

• baltimore1971
• madigan2018
• willey2020

Frequently asked questions

क्या विषाणु जीवित हैं?

विषाणु एक ग्रे क्षेत्र में आते हैं। उनमें आनुवंशिक सामग्री होती है और वे विकसित होते हैं, लेकिन वे अपने दम पर चयापचय या प्रजनन नहीं कर सकते; उन्हें एक मेजबान कोशिका के तंत्र का उपयोग करना चाहिए। क्या वे जीवित माने जाते हैं यह इस बात पर निर्भर करता है कि जीवन को कैसे परिभाषित किया जाता है, और जीवविज्ञानी उन्हें अकोशिकीय संक्रामक एजेंटों के रूप में वर्णित करते हैं।

विषाणुओं को मेजबान कोशिका की आवश्यकता क्यों होती है?

विषाणुओं में प्रोटीन बनाने और अपने जीनोम की प्रतिकृति करने के लिए आवश्यक राइबोसोम, एंजाइम और ऊर्जा प्रणालियों की कमी होती है। वे अपने जीन को व्यक्त करने और नए विषाणु कणों का उत्पादन करने के लिए मेजबान कोशिका के तंत्र पर निर्भर करते हैं।