वायरल और नॉनवायरल वैक्टर के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि वायरल वैक्टर आनुवंशिक रूप से इंजीनियर वायरस होते हैं जो अपने वायरल जीनोम का उपयोग करके विदेशी आनुवंशिक सामग्री को कोशिकाओं में पहुंचाने में जीन डिलीवरी वाहनों के रूप में कार्य करते हैं, जबकि नॉनवायरल वैक्टर रासायनिक वैक्टर जैसे अकार्बनिक कण होते हैं।, लिपिड-आधारित वैक्टर, पॉलिमर-आधारित वैक्टर, और पेप्टाइड-आधारित वैक्टर और कोशिकाओं में विदेशी आनुवंशिक सामग्री पहुंचाने में जीन वितरण वाहनों के रूप में कार्य करते हैं।
जीन थेरेपी में, आनुवंशिक रोग के इलाज के लिए एक रोगी में विदेशी आनुवंशिक सामग्री पेश की जाती है। आनुवंशिक सामग्री को बाहर से शरीर के अंदर तक लाने के लिए जीन थेरेपी में विभिन्न तकनीकों का उपयोग किया जाता है।यह केवल एक वितरण प्रणाली के माध्यम से संभव है जिसे वेक्टर कहा जाता है। वेक्टर एक सूक्ष्म वितरण ट्रक है जो विदेशी आनुवंशिक सामग्री को लक्ष्य सेल में पहुंचाता है। जीन थेरेपी में आमतौर पर दो तरह के वैक्टर का इस्तेमाल किया जाता है। वे वायरल और नॉनवायरल वैक्टर हैं।
वायरल वेक्टर क्या हैं?
वायरल वैक्टर आणविक जीव विज्ञान उपकरण हैं जो आमतौर पर विदेशी आनुवंशिक सामग्री को कोशिकाओं में पहुंचाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। इस प्रक्रिया को एक जीवित जीव (विवो में) या सेल कल्चर का उपयोग करके किया जा सकता है। वायरस में विशेष आणविक तंत्र होते हैं जो आमतौर पर अपने जीनोम को उन कोशिकाओं में पहुंचाने के लिए होते हैं जिन्हें वे संक्रमित करते हैं। पारगमन वह तंत्र है जिसका उपयोग वायरस अपनी आनुवंशिक सामग्री को मेजबान कोशिकाओं में पहुंचाने के लिए करते हैं। वायरल संक्रमित कोशिकाओं को ट्रांसड्यूस्ड सेल के रूप में जाना जाता है। इस पारगमन तंत्र को जीन थेरेपी में एक उपयोगी उपकरण के रूप में विकसित किया जा सकता है। वायरल वेक्टर-आधारित जीन वितरण पद्धति का उपयोग पहली बार 1970 के दशक में अमेरिकी जैव रसायनज्ञ पॉल बर्ग द्वारा किया गया था। उन्होंने सेल संस्कृतियों में बनाए गए गुर्दे की कोशिकाओं को संक्रमित करने के लिए बैक्टीरियोफेज से डीएनए युक्त एक संशोधित SV40 जीनोम का उपयोग किया।आणविक जीव विज्ञान और जीन थेरेपी के अलावा, वैक्सीन के विकास में वायरल वैक्टर का भी उपयोग किया जाता है।
चित्र 01: वायरल वेक्टर
वायरल वैक्टर में वैक्टर के रूप में कार्य करने के लिए कई प्रमुख गुण होने चाहिए। वे सामान्य रूप से सुरक्षित, कम विषैले, स्थिर, कोशिका प्रकार-विशिष्ट और पारगमन के बाद आसानी से पहचाने जाने वाले होने चाहिए।
वायरल वैक्टर के प्रकार
वर्तमान में विभिन्न उद्देश्यों के लिए कई वायरल वैक्टर का उपयोग किया जाता है। कुछ उदाहरण रेट्रोवायरल वेक्टर, लेंटिवायरल वेक्टर, एडेनोवायरल वेक्टर, एडेनो से जुड़े वायरल वेक्टर और प्लांट वायरल वेक्टर (तंबाकू मोज़ेक वायरस) हैं। कभी-कभी, आनुवंशिक इंजीनियरिंग में हाइब्रिड वैक्टर का भी उपयोग किया जाता है। हाइब्रिड वैक्टर वेक्टर वायरस होते हैं जो आनुवंशिक रूप से एक से अधिक वायरल वेक्टर के गुणों के लिए इंजीनियर होते हैं।
गैर वायरल वेक्टर क्या हैं?
Nonviral vectors जीन वितरण वाहन हैं जो अकार्बनिक कण, लिपिड-आधारित वैक्टर, बहुलक-आधारित वैक्टर और पेप्टाइड-आधारित वैक्टर हैं। आम तौर पर, नॉनवायरल वैक्टर छोटे डीएनए (ऑलिगोडॉक्सिन्यूक्लियोटाइड्स), बड़े डीएनए (प्लास्मिड डीएनए), और आरएनए (राइबोजाइम, सी आरएनए, या एमआरएनए) सहित विभिन्न प्रकार के न्यूक्लिक एसिड देने में उपयोगी होते हैं। विभिन्न गैर-वायरल वेक्टर वितरण विधियां हैं।
चित्र 02: गैर वायरल वेक्टर
गैर वायरल वेक्टर के प्रकार
अकार्बनिक कणों में कैल्शियम फॉस्फेट, सिलिका और सोना शामिल हैं जो कोशिकाओं को विदेशी डीएनए वितरण की सुविधा प्रदान करते हैं। लिपिड-आधारित वैक्टर जो विदेशी डीएनए वितरित करते हैं, उनमें धनायनित लिपिड, लिपिड नैनोइमल्शन, ठोस लिपिड नैनोकण शामिल हैं।पेप्टाइड-आधारित वैक्टर में, पॉलीप्लेक्स से जुड़े लाइसिन और आर्जिनिन जैसे अवशेषों से भरपूर धनायनित पेप्टाइड्स का उपयोग विदेशी डीएनए देने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, बहुलक-आधारित वैक्टर विदेशी डीएनए के साथ मिश्रित धनायनित बहुलक हैं। पॉलिमर-आधारित वैक्टर में पॉलीइथाइलीनिमाइन, चिटोसन, डेंड्रिमर्स और पॉलीमेथैक्रिलेट शामिल हैं। इसके अलावा, अधिकांश कार्डियोवैस्कुलर परीक्षण गैर-वायरल वैक्टर का उपयोग जीन स्थानांतरण के एक तरीके के रूप में करते हैं।
वायरल और नॉनवायरल वैक्टर के बीच समानताएं क्या हैं?
- वायरल और नॉनवायरल वैक्टर दो प्रकार के वैक्टर होते हैं जिनका सामान्य रूप से जीन थेरेपी में उपयोग किया जाता है।
- वे आणविक जीव विज्ञान के उपकरण हैं।
- दोनों विदेशी डीएनए को कोशिकाओं में स्थानांतरित करने में डिलीवरी वाहन के रूप में कार्य करते हैं।
- वे आनुवंशिक रूप से विदेशी डीएनए को प्रभावी ढंग से वितरित करने के लिए इंजीनियर हैं।
वायरल और नॉनवायरल वैक्टर में क्या अंतर है?
वायरल वैक्टर जीन डिलीवरी वाहन हैं जो एक वायरल जीनोम का उपयोग करके एक सेल में विदेशी आनुवंशिक सामग्री पहुंचाने पर आधारित होते हैं जबकि नॉनवायरल वैक्टर जीन डिलीवरी वाहन होते हैं जो अकार्बनिक कणों का उपयोग करके विदेशी आनुवंशिक सामग्री को सेल में पहुंचाने पर आधारित होते हैं, लिपिड-आधारित वैक्टर, बहुलक-आधारित वैक्टर और पेप्टाइड-आधारित वैक्टर।तो, यह वायरल और नॉनवायरल वैक्टर के बीच महत्वपूर्ण अंतर है। इसके अलावा, वायरल वैक्टर जैविक एजेंट हैं, जबकि गैर-वायरल वैक्टर रासायनिक एजेंट हैं।
नीचे दिया गया इन्फोग्राफिक वायरल और नॉनवायरल वैक्टर के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में प्रस्तुत करता है ताकि साथ-साथ तुलना की जा सके।
सारांश – वायरल बनाम गैर वायरल वेक्टर
वेक्टर विदेशी आनुवंशिक सामग्री को कोशिकाओं में कुशलतापूर्वक पहुंचाने में वितरण वाहन के रूप में कार्य करते हैं। वर्तमान में जीन थेरेपी में दो प्रकार के वैक्टर शामिल हैं। वे वायरल और नॉनवायरल वैक्टर हैं। वायरल वैक्टर विभिन्न प्रकार के वायरस होते हैं जिन्हें वायरल जीनोम का उपयोग करके विदेशी आनुवंशिक सामग्री को कोशिका में पहुंचाने के लिए विकसित किया जाता है। नॉनवायरल वैक्टर रासायनिक वैक्टर होते हैं जैसे कि अकार्बनिक कण, लिपिड-आधारित वैक्टर, पॉलिमर-आधारित वैक्टर और पेप्टाइड-आधारित वैक्टर, आदि, जीन थेरेपी में कोशिकाओं में विदेशी आनुवंशिक सामग्री पहुंचाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। इस प्रकार, यह सारांश है कि वायरल और गैर-वायरल वैक्टर के बीच अंतर क्या है।
