قبل الدكتور انانيا ماندال، دكتوراه في الطب
مع ظهور علم الفيروسات، وقد وجد الباحثون العديد من الاستخدامات لهذه الكائنات الحية الفريدة. فقد استخدمت على نطاق واسع في الطب وفي الهندسة الوراثية. بعض الاستخدامات للفيروسات وترد على النحو التالي.
فيروسات في الدراسات البيولوجية
الفيروسات قد استخدمت على نطاق واسع في دراسات البيولوجيا الجزيئية والخلوية. وتوفر هذه الفيروسات ميزة كونها أنظمة بسيطة التي يمكن استخدامها للتلاعب والتحقيق في وظائف الخلايا.
الفيروسات وقد استخدمت على نطاق واسع في بحوث علم الوراثة، وفهم الجينات والحمض النووي النسخ المتماثل، والنسخ، والجيش الملكي النيبالي تشكيل، الترجمة، تشكيل البروتين وأساسيات علم المناعة.
فيروسات في الطب
تستخدم الفيروسات نواقل أو شركات الطيران التي تتخذ المواد المطلوبة لعلاج مرض إلى الخلايا المستهدفة المختلفة. أنها تدرس على نطاق واسع في إدارة الأمراض الموروثة والهندسة الوراثية، فضلا عن أمراض السرطان.
فيروسات في العلاج عاثية
هذه هي الغاية فيروسات محددة التي يمكن أن تستهدف، تصيب، و (إذا كانت محددة بشكل صحيح) تدمير البكتيريا المسببة للأمراض. ويعتقد باكتيريوفاجيس أن معظم نوع العديد من الفيروسات التي تستأثر بغالبية الفيروسات الحالية على الأرض. هذه هي الأدوات الأساسية في البيولوجيا الجزيئية. قد جرى بحث لاستخدامها في العلاج.
فيروسات في تقنية النانو
تقنية النانو يتعامل مع الجسيمات المجهرية. وهذه لها استخدامات مختلفة في علم الأحياء والطب، وقد استخدمت تكنولوجيا النانو في الهندسة الوراثية. يمكن استخدام الفيروسات كشركة نقل جوي للأغذية المعدلة وراثيا تسلسل الجينوم للخلايا المضيفة.
فيروسات في الأسلحة والحرب البيولوجية
فيروسات قد تكون صغيرة ولكن لها قدرة على تسبب الموت والدمار لعدد كبير من السكان في الأوبئة والجوائح. وادي ذلك إلى القلق أن الفيروسات يمكن أن تستخدم للحرب البيولوجية.
فيروسات في قطاع الزراعة
يمكن استخدام أساليب الهندسة الوراثية والتعديل لجعل جينومات المعدلة التي يمكن أن تنفذ في النباتات والحيوانات بالفيروسات نواقل أو عربات. يمكن أن يؤدي هذا الأسلوب إلى أكثر إنتاجية الحيوانات المحورة وراثيا والنباتات.
الفيروسات في الوقاية من السرطان والسيطرة
لا جربت تعديلات مماثلة (كالنباتات والحيوانات في الزراعة) من البشر لأسباب فنية وأخلاقية. ولكن تم تعديل الجينات لخلايا أفراد قيد التحقيق لسنوات عديدة. هذا هو المعروف بالعلاج الجيني.
العنصر الرئيسي من العلاج الجيني هو إدخال الجينات عاملة في خلايا الإنسان المريض. هذا الجين الجديد يبين الوظائف المطلوبة وتصحيح الجينات المعيبة أو غير التشغيلية داخل تلك الخلايا.
وكان الهدف الأكثر شيوعاً السرطانات، يمثل تقريبا ثلثي جميع التجارب السريرية حتى الآن. غدية وتستخدم على نطاق واسع نواقل، ويمكن إجراء هندسة عكسية لتعزيز specificity وللتقليل من الآثار غير المرغوب فيها.
الفيروسات واللقاحات
وقد استخدمت الفيروسات منذ وقت إدوارد جينر في اللقاحات. تستخدم جينر فيروسات جدري البقر لتطعيم الناس ضد الإصابة بالجدري.
استخدام لقاحات ضد شلل الأطفال، والحصبة، والجديري إلخ فيروسات حية وضعف تسبب المرض أو الفيروس الميت الجسيمات. هذه، عندما أدخلت صحة فرد، يساعد نظام المناعة للاعتراف وجبل حصانة ضد الفيروس. الجسم يتذكر الكائن الحي والهجمات فإنه في حالة وجود عدوى في وقت لاحق وبالتالي منع المرض.
لقاحات للوقاية من السرطان
اللقاحات المضادة لالتهاب الكبد ب، وتلك المتعلقة بفيروس الورم الحليمي البشري حماية ضد سرطان عنق الرحم والكبد على التوالي. كلاهما استخدام البروتينات المحددة للفيروس (وحدة فرعية اللقاحات).
إنزيم الموجه بالفيروس العلاج برودروج (فديبت)
هذا علاج عندما يتم إدراج الخلايا الهدف مع إنزيم يمكن تنشيط غير نشط السلائف أو شكل غير نشط من المخدرات السامة للخلايا التي تدار عناصره. وهكذا، ينتج النموذج النشط، والسامة للخلايا من المخدرات فقط حيث إنزيم ذات الصلة موجودة ونشطة.
على سبيل المثال، إتش التعبير عن إنزيم كيناز (المعارف التقليدية) thymidine فيروس الحلأ البسيط يمكن أن تكون جنبا إلى جنب مع الإدارة النظامية من جانسيكلوفير، التي يتم تحويلها بالمعارف التقليدية إلى شكله النشط فقط في الخلايا التي توجد فيها هذا الإنزيم. وهذا يستخدم في علاج فيروس نقص المناعة البشرية.
الفيروسات ومكافحة الآفات البيولوجية
يمكن أيضا استخدام الفيروسات للتحكم في الآفات الضارة. تقليديا هذا قد استخدمت في الزراعة، ولكن تطبيقات موجودة في عنصر تحكم العوامل الهامة لصحة الإنسان، وكذلك.
أنواع العوامل المستخدمة لهذا الغرض قد فريسة على الأنواع المستهدفة، وقد تكون الطفيليات على الآفات المستهدفة، تكون العوامل الممرضة أو تسبب المرض في الأنواع المستهدفة أو قد تكون الأنواع المتنافسة.
الفيروسات التي تستخدم لمكافحة الآفات يتم عادة العوامل الممرضة التي تسبب مرض الأنواع المستهدفة. على الرغم من أنها تمثل كمية صغيرة من الاستخدام الكلي لمبيدات الآفات، والفيروسات تستخدم للتحكم في أنواع متعددة من الحشرات وأيضا للأرانب.
العوامل البيولوجية يمكن أن تنتج تأثيرات طويلة الأمد، وفي بعض الحالات تكون قادرة على الانتشار بين السكان المستهدفين. أيضا قد سلمت طبيعتها أقل سمية من مبيدات الآفات التقليدية "وكالة حماية البيئة الأمريكية".
من عيوبها على مجموعة محدودة من العمل، وآثار بطيئة مقارنة بالعوامل الكيميائية، التكاليف الباهظة للعلاج الأولى، الاستقرار البيئي المنخفض، لا سيما في ضوء الشمس إلخ.
واستعرض خلال نيسان/أبريل كاشين-غاربوت، بكالوريوس مع مرتبة الشرف (جامعة كيمبردج)
مصادر
- http://www.garlandscience.com/res/pdf/9780815341505_ch02.pdf
- http://www.stdhivtraining.net/pdf/HSV_guidelines.pdf
- http://www.stanford.edu/dept/EHS/prod/researchlab/bio/docs/Working_with_Viral_Vectors.pdf
- http://www.ehrs.upenn.edu/media_files/docs/pdf/vacciniavirussop.pdf
مزيد من القراءة