निशान पर इरली, एक जीन जासूस के कोरोनोवायरस निष्कर्ष समान माप में आशा और भय को बढ़ाते हैं


रॉबर्ट लैंग्रेथ द्वारा

कुछ ही हफ्तों में, सिएटल स्थित जीवविज्ञानी ट्रेवर बेडफोर्ड, 38, दुनिया में सबसे प्रसिद्ध महामारी विज्ञानियों में से एक के रूप में उभरा है। उनके लगातार ट्वीट्स दुनिया के कई शीर्ष वैज्ञानिकों और स्वास्थ्य नीति निर्माताओं द्वारा जब्त किए जाते हैं। अब तक उनके 170,000 से अधिक ट्विटर अनुयायी हैं, जिनमें हर दिन हजारों लोग शामिल होते हैं।

लेकिन, पारंपरिक महामारी विज्ञानियों के विपरीत, फ्रेड हचिंसन कैंसर रिसर्च सेंटर में अपनी लैब से काम करने वाला यह रोग जासूस कोविद -19 रोगियों के संपर्कों को ट्रैक करने के लिए फील्ड वर्क नहीं करता है। इसके बजाय, बेडफोर्ड और मुट्ठी भर सहयोगियों – सिएटल से बेसल, स्विटज़रलैंड, और वनाका, न्यूज़ीलैंड तक दुनिया भर में फैले – मरीज के नमूनों से सैकड़ों वायरस जीनोम का पता लगाने के लिए कि प्रकोप कहाँ से आए, वे पृथ्वी के एक कोने से कैसे फैल गए अगले और, सबसे महत्वपूर्ण, संक्रमण समूहों के शुरुआती लक्षणों का पता लगाना।

टीम का विश्लेषणात्मक दृष्टिकोण इस बात पर निर्भर करता है कि वायरस समय के साथ कैसे फैलता है क्योंकि वे एक व्यक्ति से दूसरे व्यक्ति में फैलते हैं। कोरोनावायरस के मामले में, जिनके आरएनए में लगभग 30,000 आनुवंशिक आधार या अक्षर होते हैं, यह महीने में लगभग दो बार उत्परिवर्तित होता है। ये मामूली उत्परिवर्तन वायरस की शक्ति को नहीं बदलते हैं। लेकिन वे आनुवंशिक जासूसों को चार्ट के लिए सुराग प्रदान करते हैं कि वे समय के साथ कैसे शिफ्ट करते हैं, जिससे उन्हें “परिवार” पेड़, या फ़ाइलोगनीज़ बनाने की अनुमति मिलती है, यह दर्शाता है कि कोरोनोवायरस दुनिया या देश के एक हिस्से से अगले हिस्से तक कैसे फैल गया है।

अब तक बेडफोर्ड के निष्कर्ष, जिसे वह ट्विटर पर तुरंत बताता है, साथी वैज्ञानिकों और सार्वजनिक स्वास्थ्य विशेषज्ञों के बीच अपने अचानक सेलिब्रिटी की स्थिति को बढ़ाते हुए, निशान पर लगातार रहा है।

पूर्व खाद्य और औषधि प्रशासन आयुक्त स्कॉट गॉटलीब ने 14 मार्च के एक ट्वीट में लिखा, “ट्रेवर बेडफोर्ड ने शुरुआत से ही इस महामारी के सबसे सावधान विश्लेषण की पेशकश की।” “अमेरिका में उभरते महामारी पर उनके अनुमानों को बहुत गंभीरता से लिया जाना चाहिए।”

तीन हफ्ते पहले, जब अमेरिकी अधिकारियों ने अभी भी सोचा था कि उनके पास कुछ हद तक नियंत्रण में कोरोनोवायरस हो सकते हैं, बेडफोर्ड यह तर्क देने वाले पहले लोगों में थे कि यह पहले से ही हफ्तों के लिए सिएटल क्षेत्र में अनिर्धारित घूम रहा था। वायरस-जीनोम विश्लेषण ने बेडफोर्ड को सुझाव दिया कि जनवरी में वाशिंगटन में पहले रोगी, एक 35 वर्षीय व्यक्ति, जो हाल ही में वुहान, चीन का दौरा किया था, किसी भी तरह किसी और को संक्रमित कर दिया, जिससे सिएटल के चारों ओर उस समय के लिए बीमारी फैलने की अनुमति मिली। क्षेत्र।

बेडफोर्ड ने 29 फरवरी को नौ-भाग के ट्विटर थ्रेड में कहा, “इसके कुछ बड़े निहितार्थ हैं।” “मेरा मानना ​​है कि हम वाशिंगटन राज्य में पहले से ही काफी प्रकोप का सामना कर रहे हैं, जो अब तक पता नहीं चला था क्योंकि संकीर्ण मामले की परिभाषा के कारण चीन की सीधी यात्रा की आवश्यकता थी।”

यह जीनोम कार्य पारंपरिक महामारी विज्ञान से स्पष्ट रूप से भिन्न होता है जो संक्रमित रोगियों की पहचान करने और उनके सभी संपर्कों को ट्रैक करने पर बहुत अधिक ध्यान केंद्रित करता है। “लोगों के बारे में बात करने के बजाय वे किसके साथ संपर्क में रहे और जूता-चमड़ा महामारी विज्ञान, हम रोगजनकों के आनुवंशिकी का उपयोग करते हैं यह देखने के लिए कि वे कैसे फैल रहे हैं और कैसे वे दुनिया भर में संचारित कर रहे हैं,” एमा हैमक्रॉफ्ट कहते हैं, एक आणविक महामारीविद् बेसेल विश्वविद्यालय जो बेडफोर्ड के साथ मिलकर काम करता है।

ट्रैकिंग की बीमारियों के लिए जीनोम अनुक्रमण धीरे-धीरे एक अधिक शक्तिशाली उपकरण बन गया है। 2014 में पश्चिम अफ्रीका में इबोला का प्रकोप, जीनोम विश्लेषणों ने एक ट्रांसमिशन स्ट्रेन की उत्पत्ति का पता लगाने में मदद की, जो बीमारी को सियरा लियोन में महीनों तक चुपचाप फैलने की अनुमति देता था। लेकिन उस काम को करने में महीनों लग गए। हाल ही में, जीनोम अनुक्रमण बैक्टीरिया-दागी उपज के स्रोत का पता लगाने के लिए एक मानक उपकरण बन गया है।

ट्विटर भी एक महत्वपूर्ण उपकरण बन गया है। बेडफोर्ड का कहना है कि उन्होंने अपने वैज्ञानिक कागजात के साथ लंबे समय तक ट्विटर के धागे लिखे हैं। लेकिन कोरोनोवायरस इतनी तेजी से आगे बढ़ा है कि उसके पास हाल ही में वैज्ञानिक पत्रों के लिए समय नहीं है। एक बार जनवरी में पहला जीनोम निकला, “मैंने मूल रूप से ट्विटर पर विज्ञान करना शुरू किया,” वे कहते हैं।

विज्ञान के साथ कभी-कभी हथियारों के लिए एक प्रेरणादायक कॉल आता है। “हम इस महामारी को नियंत्रण में ला सकते हैं,” उन्होंने एक थ्रेड में लिखा था जिसे 5,000 बार रीट्वीट किया गया था। “यह हमारे समय का अपोलो कार्यक्रम है। चलो उसे करें।”

अपने 19-भाग 18 मार्च के ट्विटर धागे में, बेडफोर्ड बस ऐसा करने का तरीका प्रदान करता है। संकट से बाहर निकलने का एक रास्ता, वह कहते हैं, इन-होम टेस्टिंग किट और ड्राइव-थ्रू साइटों को रोल-आउट करने के लिए बड़े पैमाने पर प्रयास किए जा सकते हैं ताकि उन मामलों को जल्द से जल्द सुलझाया जा सके और उन सभी के पिछले आंदोलनों का पता लगाने के लिए सेलफोन स्थान डेटा के साथ संयोजन किया जा सके। जो सकारात्मक परीक्षण करते हैं।

वह कहता है कि वह अपने नए ट्विटर को बहुत प्रसिद्धि पाता है। “यह बहुत, बहुत ही असली है,” बेडफोर्ड कहते हैं, जो प्रकोप शुरू होने के बाद से 16 घंटे के दिन काम कर रहा है। “मुझे यह सब करने के लिए ध्यान आ रहा है, और इस बीच हर किसी के जीवन को भयानक तरीके से बढ़ाया जा रहा है।”

उनके प्रमुख सहयोगियों में से एक, रिचर्ड नेहर, बेसल विश्वविद्यालय में एक कम्प्यूटेशनल जीवविज्ञानी है। नेहर का कहना है कि दो वैज्ञानिकों ने 2014 में कैलिफोर्निया सांता बारबरा विश्वविद्यालय में एक सम्मेलन में बैठक के बाद एक इंटरैक्टिव वेबसाइट का उपयोग करके वास्तविक समय में वायरस के विकास पर नज़र रखने के विचार पर प्रहार किया। उनका मूल विचार टीका लगाने में मदद करने के लक्ष्य के साथ इन्फ्लूएंजा विकास पर केंद्रित था। निर्माताओं का अनुमान है कि अगले फ्लू के मौसम में कौन से उपभेदों के दुनिया भर में फैलने की संभावना है। लेकिन समय के साथ उनकी वेबसाइट, Nextstrain.org, Zika, Enterovirus D68 और Ebola सहित कई प्रकोपों ​​से डेटा को शामिल करने के लिए विकसित हुई।

जब कोरोनोवायरस हिट हुआ, तो बेडफोर्ड और नेहर ने सैकड़ों वायरस जीनोम का तेजी से विश्लेषण करने के लिए रोल करने के लिए तैयार सॉफ्टवेयर को अनुकूलित किया था। नेहर कहते हैं, “हम यहां चल रहे मैदान से टकराते हैं क्योंकि इस बुनियादी ढांचे में सभी जगह थी।”

तब से, नेक्स्टस्ट्रेन एक 24/7 ऑपरेशन बन गया है, जिसमें न्यूजीलैंड के एक अन्य वैज्ञानिक के साथ सिएटल और बेसेल में बेडफोर्ड और नेहर की प्रयोगशालाओं में शोधकर्ताओं के साथ स्टाफ किया गया है। वैश्विक कवरेज के साथ, कोई व्यक्ति हमेशा डेटा का विश्लेषण शुरू करने के लिए कॉल करता है जैसे ही एक नया वायरल जीनोम gisaid.org को जारी किया जाता है, एक वेबसाइट जहां वैज्ञानिक जानकारी पोस्ट कर रहे हैं। एक नए वायरल जीनोम का विश्लेषण करने में लगभग 20 से 30 मिनट लगते हैं, जिससे वेबसाइट को बार-बार अपडेट किया जा सकता है।

बेडफोर्ड अपने काम को विस्तार के रूप में देखता है, प्रतिस्थापित नहीं, मौजूदा वायरस-ट्रेसिंग विधियों की उपयोगिता, पारंपरिक महामारी विज्ञान के पूरक के लिए नए डेटा स्ट्रीम प्रदान करता है। जब वे कहते हैं कि सबूत इकट्ठा करने से प्रसारण की एक श्रृंखला साबित होने से कम हो जाती है, “मेरा संदेह लगभग सब कुछ है जो हमने सिएटल क्षेत्र में देखा है, उसी ट्रांसमिशन श्रृंखला का हिस्सा है,” वे कहते हैं।

उन्होंने 10 जनवरी को सार्वजनिक डेटाबेस में प्रवाहित होते ही चीन से कोरोनावायरस जीनोम का विश्लेषण शुरू कर दिया। उस समय, स्वास्थ्य अधिकारी दावा कर रहे थे कि वायरस लोगों के बीच फैलने की सीमित क्षमता है। लेकिन बेडफोर्ड ने कुछ खतरनाक पाया: वायरल जीनोम विभिन्न अवसरों पर लोगों को संक्रमित करने वाले विभिन्न जानवरों के वायरस से प्राप्त करने के समान थे। इसके बजाय, जीनोम के आंकड़ों ने सुझाव दिया कि किसी ने इसे दिसंबर के प्रारंभ में एक ही संक्रमित जानवर से प्राप्त किया था – और यह व्यक्ति से व्यक्ति तक फैल गया था।

“जीनोमिक डेटा ने निरंतर महामारी फैलने के पहले और सबसे मजबूत संकेतों में से एक का प्रतिनिधित्व किया,” बेडफोर्ड ने 31 जनवरी के ब्लॉग पोस्ट में कहा। “मुझे पता है कि मैं हर सार्वजनिक स्वास्थ्य अधिकारी को सचेत करने के लिए 20 जनवरी का सप्ताह बिता रहा हूं।”

बेडफोर्ड और नेहर उपलब्ध जीनोम डेटा की मात्रा से सीमित हैं। अब तक लगभग 1,000 रोगियों ने अपने वायरल जीनोम का विश्लेषण किया है, जिनमें से 350,000 से अधिक लोग संक्रमित हैं। न्यूयॉर्क से कुछ वायरस जीनोम सीक्वेंस हैं, जो वॉशिंगटन को देश के सबसे कठिन राज्य के रूप में पीछे छोड़ दिया है। अभिभूत परीक्षण केंद्रों में जीनोम विश्लेषण करने के लिए अक्सर जनशक्ति नहीं होती है जब इतने सारे लोगों को परीक्षा परिणाम प्राप्त करने में परेशानी होती है।

फिर भी, एक बुनियादी तस्वीर उभर रही है: अधिकांश कोरोनावायरस समूह अब यूरोप में नियंत्रण से बाहर हो रहे हैं और संयुक्त राज्य अमेरिका में संभवतया समुदाय में वापस आने की संभावना है जो कई हफ्तों से चुपचाप फैल रहा था।

“हम सोच रहे थे,” नेहर कहते हैं, “यह सब चीन और चीन की समस्या में था, लेकिन यह सच नहीं था।”





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