कमिंग सून: जीएमओ पिल्स बैक्टीरिया

एस्चेरिचिया कोलाई (ई। कोलाई)। चित्रण: मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के सहयोग से आधारित एक

अमेरिकी स्टार्टअप , क्रिस बिकेल / साइंस मैगजीन सिनोग्लिक , चिकित्सा उत्पादों का एक नया वर्ग शुरू करने के लिए तैयार है। इसे "सिंथेटिक बैक्टीरिया" और "लाइव थेरेपी" कहा जाता है। मौखिक प्रशासन के लिए कैप्सूल में जीवित बैक्टीरिया का एक कॉलोनी होता है। एक बार आंतों में, वे उपयोगी गतिविधियां शुरू करते हैं। कार्य कुछ चयापचय संबंधी असामान्यताओं को समाप्त करना है जो रोगों और दुर्लभ आनुवंशिक विकारों का परिणाम हैं।

विभिन्न बैक्टीरिया के खरब लगातार मानव शरीर में रहते हैं, जो हमारे साथ सहजीवन में हैं। रोगाणुओं की संख्या मानव शरीर में कोशिकाओं की संख्या से अधिक परिमाण के एक आदेश से अधिक है। आंतों के माइक्रोफ्लोरा का कुल द्रव्यमान 1 से 3 किलोग्राम तक होता है। इन सहजीवन के बिना हम केवल जीवित नहीं रह सकते।

उन सभी को सामूहिक रूप से माइक्रोफ्लोरा या मानव माइक्रोबायोटा कहा जाता है । मानव आंत के माइक्रोफ्लोरा में 500 से अधिक प्रजातियां शामिल हैं, जिनमें से अधिकांश बैक्टीरिया हैं, उदाहरण के लिए, ई। कोलाई। माइक्रोफ्लोरा के अन्य प्रतिनिधि सूक्ष्म कवक हैं, विशेष रूप से, खमीर, साथ ही प्रोटोजोआ। मानव लार के केवल एक घन सेंटीमीटर में दस मिलियन से एक अरब बैक्टीरिया होते हैं।



आंतों के माइक्रोफ्लोरा का अध्ययन आधुनिक विज्ञान के होनहार क्षेत्रों में से एक है। हाल के वर्षों में, वैज्ञानिक अध्ययनों से पता चला है कि माइक्रोबायोटा एक जटिल पारिस्थितिकी तंत्र है जिसका मानव स्वास्थ्य पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, जिसमें इसकी शारीरिक और मानसिक स्थिति भी शामिल है। मनुष्य को "अतिवाद" के रूप में माना जा सकता है। माइक्रोबियल समुदाय बैक्टीरिया जीन द्वारा एन्कोड किए गए एंजाइमों का उपयोग करके शरीर में चयापचय की प्रोग्रामिंग करके मानव शरीर को नियंत्रित करता है।

वैज्ञानिकों को मानना ​​होगावे पारंपरिक तरीकों से मानव शरीर के माइक्रोबायोनेस के पूर्ण गुणात्मक और मात्रात्मक विवरण देने में सक्षम नहीं हैं, और इससे भी अधिक सूक्ष्मजीवों, माइक्रोबियल "सिग्नल सिस्टम" की आबादी की बातचीत का विश्लेषण करने और माइक्रोब्लोरा की अन्य विशेषताओं का निर्धारण करने के लिए। यह मानव माइक्रोफ्लोरा के 50% से अधिक प्रतिनिधियों की खेती की व्यावहारिक असंभवता के कारण है।

माइक्रोबायोटा के विश्लेषण के लिए, मौलिक रूप से माइक्रोबायोलॉजी की नई दिशाओं और विधियों को विकसित किया गया है, मुख्य रूप से आणविक आनुवंशिक तरीकों का उपयोग मेजनोजेनिक अनुसंधान के लिए आनुवंशिक प्लेटफार्मों का उपयोग कर किया जाता है।

Startup Synlogic इस अभिनव दिशा में काम करता है, माइक्रोफ़्लोरा का अध्ययन करता है और मानव चयापचय को अप्रत्यक्ष रूप से समायोजित करने के लिए किसी तरह इसे प्रभावित करने की कोशिश करता है। उदाहरण के लिए, सिंथेटिक बैक्टीरिया शरीर में अतिरिक्त अमोनिया को खत्म कर सकते हैं। प्रायोगिक दवा Synlogic के पहले नैदानिक ​​परीक्षण 2017 की शुरुआत में निर्धारित किए गए हैं ।

अतिरिक्त अमोनिया को खत्म करने के लिए सिंथेटिक बैक्टीरिया प्रोग्रामेबल बैक्टीरिया की एक नई श्रेणी में केवल पहली परीक्षण गेंद है जो कई बीमारियों का इलाज करने के लिए डिज़ाइन की गई हैं। इस क्षेत्र में वैज्ञानिक अनुसंधान 15 से अधिक वर्षों से चल रहा है, और Synlogic कैप्सूल बैक्टीरिया पहले विशिष्ट चिकित्सा उत्पादों में से एक है, जिन्हें चिकित्सा उपयोग के लिए अनुमोदित किया जा सकता है। अमेरिकी खाद्य और औषधि प्रशासन वर्तमान में 8 और 10 के बीच आनुवंशिक रूप से संशोधित सूक्ष्मजीवों की समीक्षा कर रहा है ।

मुख्य विचार जीवाणु ई। कोलाई को आनुवंशिक रूप से ठीक करना है, एक साधारण ई। कोलाई, जो शरीर में प्रचुर मात्रा में है। आनुवंशिक रूप से संशोधित बैक्टीरिया में हानिकारक अमोनिया के लिए एक विशेष भूख होती है, जो लगातार शरीर के सभी ऊतकों और अंगों में और विशेष रूप से यकृत, आंतों, मांसपेशियों और तंत्रिका ऊतकों में सक्रिय रूप से बनती है। यह एक अत्यंत विषैला यौगिक है जिसे शरीर से बाहर (निष्प्रभावित) और उत्सर्जित होना चाहिए।

आमतौर पर, अमोनिया मूत्र के माध्यम से उत्सर्जित होता है, लेकिन कुछ लोगों का शरीर इसे बांधने में सक्षम नहीं होता है और यह जल्दी से पर्याप्त रूप से उत्सर्जित होता है। इस वजह से, शरीर में अमोनिया का काफी उच्च और विषाक्त स्तर गर्म होता है। इस तथ्य तक कि एक व्यक्ति चिड़चिड़ा हो जाता है, प्रलाप में गिर जाता हैऔर नवजात शिशुओं में इस तरह के एक चयापचय विकार भी मौत का कारण बन सकता है। एक सिंथेटिक आंत्र जीवाणु अमोनिया को हानिरहित आर्जिनिन में बदलने में मदद करता है।

Synlogic नुस्खा के अनुसार, एक व्यक्ति को शरीर में अमोनिया के आदान-प्रदान को सामान्य करने के लिए, यह दवा के एक कैप्सूल को दैनिक रूप से लेने के लिए पर्याप्त होगा, जिसमें आनुवंशिक रूप से संशोधित ई। कोलाई के 100 बिलियन बैक्टीरिया होते हैं।

उद्यम वित्त पोषण में बायोटेक स्टार्टअप को पहले ही लगभग 70 मिलियन डॉलर मिल चुके हैं। स्वतंत्र विशेषज्ञों का मानना ​​है कि यह फार्माकोलॉजी का एक बहुत ही आशाजनक क्षेत्र है। उदाहरण के लिए, एक और स्टार्टअप अर्नेस्ट फार्मास्युटिकल आनुवंशिक रूप से संशोधित साल्मोनेला का उपयोग करके घातक ट्यूमर के उपचार के साथ प्रयोग कर रहा है। यह एक विशिष्ट जीवाणु है जो कैंसर के ट्यूमर में जमा होता है। वैज्ञानिक साल्मोनेला की इस संपत्ति का उपयोग करने की कोशिश कर रहे हैं। उनके द्वारा निर्मित शरीर को एक एंटीकैंसर दवा का स्राव करना चाहिए जब यह एक घातक ट्यूमर की कोशिकाओं में प्रवेश करती है।

नैदानिक ​​परीक्षणों को यह सत्यापित करना चाहिए कि ई। कोलाई के जीएमओ बैक्टीरिया शरीर के लिए हानिरहित हैं और मानव माइक्रोफ्लोरा में सामान्य बैक्टीरिया के साथ जीन का आदान-प्रदान नहीं करते हैं। इंजीनियरों ने इसे ऐसा बनाया कि एक सिंथेटिक जीव के विभाजन के लिए एक विशिष्ट पदार्थ - थाइमिडीन की उपस्थिति की आवश्यकता होती है , जो मानव आंत में बहुत छोटा है। यह सुनिश्चित करता है कि जीएमओ जीवाणु संतान को नहीं छोड़ता है।

फार्मेसियों की अलमारियों पर शायद कुछ वर्षों के बाद, हम जीन संशोधनों के साथ कई अलग-अलग बैक्टीरिया देखेंगे। सामान्य तौर पर, ऐसे जीएमओ का उपयोग न केवल दवा में किया जाता है। उदाहरण के लिए, हाल ही में यह सूक्ष्मजीव के विकास की सूचना मिली थी, जो ग्लूकोज से मॉर्फिन को संश्लेषित करता है , ताकि भविष्य दिलचस्प हो। विशेषज्ञों के

अनुसार , सिंथेटिक बैक्टीरिया के लिए अमेरिकी दवा बाजार - औषधीय गोलियां और जीवित बैक्टीरिया के साथ दही - $ 3.5 बिलियन है।

Source: https://habr.com/ru/post/hi398953/