Passive metaviromic surveillance using a honey-baited FTA card trap reveals vertebrate-associated and zoonotic viral signals in mosquitoes from northeastern Brazil
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि BR-ArboTrap, जो शहद से प्रलोभित (honey-baited) FTA कार्डों का उपयोग करने वाला एक निष्क्रिय निगरानी उपकरण है, उत्तर-पूर्वी ब्राजील में मच्छर लार निक्षेपों (mosquito salivary deposits) से विविध कशेरुकी-संबद्ध और ज़ूनोटिक वायरल संकेतों को प्रभावी ढंग से कैप्चर करता है, जो उभरते रोगजनकों की शीघ्र पहचान के लिए एक स्केलेबल और कोल्ड-चेन-स्वतंत्र रणनीति प्रदान करता है।
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वायरस की दुनिया की कल्पना एक विशाल, अदृश्य पुस्तकालय के रूप में करें जहाँ हर किताब एक छोटा सा आनुवंशिक निर्देश मैनुअल है। अधिकांश समय, हमें ये किताबें तभी मिलती हैं जब कोई बीमार पड़ता है और हम उस विशिष्ट अपराधी की तलाश में निकलते हैं। लेकिन क्या होगा यदि हम एक निष्क्रिय "मेल ड्रॉप" (पत्र संग्रहण केंद्र) स्थापित कर सकें जो इन अदृश्य पत्रों को तब पकड़ ले जब किसी को पता भी न चले कि वे भेजे गए हैं? यह विज्ञान का वह रोमांचक कोना है जिसे मेटावायरोमिक्स (metaviromics) कहा जाता है। एक विशिष्ट वायरस को एक ज्ञात कुंजी (जैसे ताला खोलने वाला औजार) के साथ खोजने के बजाय, वैज्ञानिक एक 'मास्टर की' का उपयोग करते हैं जो किसी भी वायरल दरवाजे को खोल सकती है, जिससे वे तैरते हुए किसी भी आनुवंशिक पदार्थ को पढ़ सकते हैं। इसे वास्तविक दुनिया में करने के लिए, उन्हें वायरस को बिना जमाए या बिना महंगे लैब के फील्ड में काम किए पकड़ने का एक तरीका चाहिए। यहाँ आता है FTA कार्ड: कागज का एक विशेष टुकड़ा जो एक स्पंज की तरह काम करता है, जो लार या रक्त से वायरल डीएनए (DNA) या आरएनए (RNA) को सोख लेता है और उसे सुरक्षित रखता है, जिससे वह हफ्तों तक कमरे के तापमान पर सुरक्षित रहता है। शोधकर्ता मुख्य सवाल यह पूछ रहे हैं: क्या हम मच्छरों को उनके भोजन करते समय "सुनने" के लिए इन कार्डों का उपयोग कर सकते हैं, जिससे उन वायरसों की एक झलक मिल सके जिन्हें वे शायद ढो रहे हैं या जिन्हें उन्होंने हाल ही में किसी जानवर को काटा है, और वह भी बिना उन मच्छरों को पकड़े या मारे?
इस अध्ययन में, उत्तर-पूर्वी ब्राजील के वैज्ञानिकों की एक टीम ने एक नया, चतुर जाल परीक्षण करने का निर्णय लिया जिसे BR-ArboTrap कहा जाता है। इस जाल को एक मच्छर के "कॉफी ब्रेक" स्टेशन के रूप में समझें। मच्छरों को जार में पकड़ने के बजाय, यह जाल उन्हें एक विशेष FTA कार्ड पर शहद की खुशबू वाला मीठा पेय प्रदान करता है। जब प्यासा मच्छर शहद पीने के लिए उतरता है, तो वह अपने पीछे लार की एक छोटी सी बूंद छोड़ देता है। यदि उस मच्छर ने हाल ही में किसी जानवर या इंसान को काटा था, या यदि वह किसी वायरस को ढो रहा था, तो वह आनुवंशिक "रसीद" उस कार्ड पर चिपक जाती है। शोधकर्ताओं ने पर्नाम्बुको के चार अलग-अलग शहरों में ये जाल लगाए, और एक महीने तक हर दो दिन में कार्ड बदले। फिर वे उन कार्डों को लैब ले गए, उन पर पाए गए आनुवंशिक पदार्थों के छोटे अंशों को बढ़ाया (amplify किया), और शक्तिशाली कंप्यूटरों का उपयोग करके छिपे हुए वायरल "पुस्तकालय" को पढ़ा।
परिणाम कुछ ऐसे थे जैसे विभिन्न मोहल्लों के खोए हुए पत्रों का मिश्रण मिल गया हो। टीम ने सफलतापूर्वक 22 अलग-अलग प्रकार के वायरसों के आनुवंशिक संकेतों को सफलतापूर्वक प्राप्त किया जो छह ज्ञात परिवारों से संबंधित थे। हालाँकि, यहाँ एक मोड़ है: उन्हें वे प्रसिद्ध, डरावने मच्छर-जनित वायरस जैसे डेंगू, ज़िका या चिकनगुनिया नहीं मिले जो आमतौर पर इस क्षेत्र में सुर्खियाँ बटोरते हैं। इसके बजाय, कार्ड उन वायरसों के आनुवंशिक निशानों से भरे थे जो चमगादड़ों, कैपाइबारा (capybaras), मुर्गियों, कुत्तों और यहाँ तक कि मनुष्यों के हैं, साथ ही कुछ वायरस भी मिले जो चींटियों और मधुमक्खियों के साथ रहते हैं।
लेखकों का सुझाव है कि यह कुछ कारणों से हुआ। पहला, समय शायद दुर्भाग्यपूर्ण था; जिस सप्ताह में उन्होंने नमूने लिए, उस दौरान मच्छर-जनित बीमारियों से वास्तव में बीमार होने वाले लोगों की संख्या बहुत कम थी, इसलिए वहां संक्रमित मच्छर बहुत कम थे जो कोई निशान छोड़ सकें। दूसरा, जाल का डिज़ाइन "निष्क्रिय" है। अन्य जालों के विपरीत जो मच्छरों को घंटों तक अंदर कैद रखते हैं ताकि वे भोजन करने के लिए मजबूर हों, BR-ArboTrap मच्छरों को स्वतंत्र रूप से आने-जाने देता है। हो सकता है कि उन्होंने बस एक घूँट लिया हो और उड़ गए हों, जिससे पीछे बहुत कम आनुवंशिक सामग्री बची हो। अंत में, लैब में उपयोग की जाने वाली विधि जिससे डीएनए की नकल की जाती है (जिसे MDA कहा जाता है), एक फोटोकॉपी मशीन की तरह है जो छोटे, गोलाकार दस्तावेजों को पसंद करती है लेकिन कभी-कभी लंबे, सीधे दस्तावेज़ों को छोड़ देती है। चूंकि कई खतरनाक मच्छर वायरस लंबे, सीधे आरएनए (RNA) स्ट्रैंड होते हैं, इसलिए अंतिम परिणामों में उनका प्रतिनिधित्व कम हो सकता है।
इन "बड़े बुरे" वायरसों को मिस करने के बावजूद, यह अध्ययन स्वयं उपकरण की सफलता की कहानी है। तथ्य यह है कि उन्होंने चमगादड़ों और कैपाइबारा से प्राप्त वायरल संकेत खोजे, यह एक बड़ी जीत है। यह सुझाव देता है कि शहरों में मौजूद मच्छर वास्तव में इन जंगली जानवरों को काट रहे हैं, जिससे एक छिपा हुआ पुल बन रहा है जहाँ वायरस वन्यजीवों से मनुष्यों तक कूद सकते हैं। शोधकर्ता तर्क देते हैं कि हालांकि यह विशिष्ट सेटअप इस कम-संचरण अवधि के दौरान सामान्य आर्बोवायरस (arboviruses) को नहीं पकड़ सका, फिर भी BR-ArboTrap किसी क्षेत्र में "वायरल मौसम" की निगरानी करने का एक वैध, कम लागत वाला तरीका है। यह साबित करता है कि आप केवल उनके चीनी-भोजन (sugar-feeding) की आदतों को सुनकर यह जान सकते हैं कि मच्छर किन जीवों के साथ संपर्क में हैं। टीम का निष्कर्ष है कि कुछ सुधारों के साथ—जैसे आरएनए वायरसों को पकड़ने के लिए बेहतर तरीके और शायद तब जाल चलाना जब बीमारियों की दर अधिक हो—यह "हनी-सिप" (शहद की चुस्की) निगरानी प्रणाली खतरनाक नए वायरसों को प्रकोप शुरू होने से पहले पहचानने के लिए एक शक्तिशाली प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली बन सकती है।
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