Bacteriophage T12
बैक्टीरियोफेज टी12 एक बैक्टीरियोफेज है जो स्ट्रेप्टोकोकस पायोजेन्स बैक्टीरिया को संक्रमित करता है। यह कैडोविरेल्स क्रम में सिफोविरिडे परिवार की एक प्रस्तावित प्रजाति है जिसे पूंछ वाले वायरस के रूप में भी जाना जाता है। यह बैक्टीरिया के एक हानिरहित उपभेद को एक विषैला उपभेद में बदल देता है। यह स्पिए जीन ले जाता है जो एरिथ्रोजेनिक टॉक्सिन ए के लिए कोड करता है. स्पिए को स्ट्रेप्टोकोकल पायोजेनिक एक्सोटॉक्सिन ए, स्कार्लेट फीवर टॉक्सिन ए, या यहां तक कि स्कार्लेटिनल टॉक्सिन के रूप में भी जाना जाता है। ध्यान दें कि जीन "spea" का नाम इटैलिकीकृत है; विष "spea" का नाम इटैलिकीकृत नहीं है। एरिथ्रोजेनिक टॉक्सिन ए स्ट्रेप्टोकोकस पायोजेन्स के एक हानिरहित, गैर-विषाक्त तनाव को लाइसोजेनी के माध्यम से एक विषाक्त तनाव में परिवर्तित करता है, एक जीवन चक्र जो जीनोम की मेजबान कोशिका का एक हिस्सा बनने और पीढ़ियों तक स्थिर रूप से बनाए रखने की क्षमता की विशेषता है। लाइसोजेनिक जीवन चक्र वाले फेज को समशीतोष्ण फेज भी कहा जाता है। बैक्टीरियोफेज टी12, संबंधित स्पेए-ले जाने वाले बैक्टीरियोफेज सहित सिफोविरिडे परिवार का प्रस्तावित सदस्य, स्ट्रेप्टोकोकस पायोजेन्स के सभी स्पेए-ले जाने वाले फेज के लिए एक प्रोटोटाइपिक फेज भी है, जिसका अर्थ है कि इसका जीनोम एस. पायोजेन्स के ऐसे सभी फेज के जीनोम के लिए प्रोटोटाइप है। यह स्कार्लेट बुखार के कारण के रूप में मुख्य संदिग्ध है, जो एक संक्रामक बीमारी है जो छोटे बच्चों को प्रभावित करती है। खोज और आगे के शोध स्पेए उत्पादन में बैक्टीरियोफेज की भागीदारी की संभावना पहली बार 1926 में पेश की गई थी जब कैंटाकुजीन और बोन्सीयू ने बताया कि एस. पायोजेन्स के गैर-विषाक्त उपभेदों को कुछ हस्तांतरणीय तत्व के माध्यम से विषाक्त उपभेदों में बदल दिया गया था। फ्रोबिशर और ब्राउन ने 1927 में इसी तरह के परिणामों की सूचना दी, और 1949 में, बिंगेल द्वारा रिपोर्ट की पुष्टि की गई, बाद में 1964 में, जैब्रिस्की ने बताया कि फेज टी12 उन उपभेदों में लाइसोजेनी द्वारा स्पेए उत्पादन का कारण बन सकता है जिनका यह एक हिस्सा बन गया। 1980 में, जॉनसन, श्लीवर्ट और वाटसन इसकी पुष्टि करने में सक्षम थे और यह दिखाने में सक्षम थे कि स्पेए उत्पादन के लिए जीन को बैक्टीरिया के विषाक्त उपभेदों से गैर-विषाक्त उपभेदों में लाइसोजेनी के माध्यम से स्थानांतरित किया गया था। उनके प्रयोग में, प्रत्येक परिवर्तित, विष-उत्पादक जीवाणु कॉलोनी लाइसोजेनिक थी, अर्थात। इसमें टी12 जीन था। इसके अलावा, टी12 जीनोम वाली कोई भी कॉलोनी एस. पी. ए. के लिए नकारात्मक नहीं थी, और इसलिए, यह निष्कर्ष निकाला गया कि सभी लाइसोजेन विष का उत्पादन करते हैं। हालांकि, मैककेन और फेरेटी ने 1981 में बताया कि फेज टी12 के एक सहज उत्परिवर्ती ने स्पिए उत्पादन को विषाक्त रूप से प्रेरित किया। यह उत्परिवर्ती, बैक्टीरियोफेज टी12सीपी1, लाइटिक चक्र में प्रवेश कर गया, एक जीवन चक्र जिसमें मेजबान कोशिका नष्ट हो जाती है। 1983 में, जॉनसन और श्लीवर्ट ने टी12 जीनोम का एक नक्शा प्रकाशित किया, जिससे यह भी पता चलता है कि जीनोम में पैकेजिंग के तीन दौर होते हैं। अगले ही वर्ष, जॉनसन और श्लीवर्ट और वीक्स और फेरेटी ने भी स्वतंत्र रूप से पाया कि बैक्टीरियोफेज टी12 में एसपीए के लिए संरचनात्मक जीन होता है। 1986 में, जॉनसन, टोमाई और श्लीवर्ट ने एसपीए जीन से सटे टी12 के लिए अटैचमेंट साइट (एटीपी) का मानचित्रण किया, और स्थापित किया कि विष का उत्पादन करने वाले सभी जीवाणु उपभेद या तो फेज टी12 को ही ले जाते हैं, या एक निकट से संबंधित बैक्टीरियोफेज। और अंत में, 1997 में, मैकशान और फेरेटी ने प्रकाशित किया कि उन्होंने टी12 के लिए दूसरा लगाव स्थल (एटीआर) पाया था, जबकि एक अन्य प्रकाशन में भी खुलासा किया, जिसे टैंग को भी श्रेय दिया गया था, कि बैक्टीरियोफेज टी12 एक जीन में सम्मिलित होता है जो मेजबान में एक सेरीन टीआरएनए को कूटबद्ध करता है। जीनोम टी12 जीनोम का भौतिक मानचित्र 36.0kb की कुल लंबाई के साथ गोलाकार पाया गया। फेज जीनोम में स्पिए जीन होने की सूचना है, जो फेज टी12 जीनोम का एक 1.7kb खंड है जो सैलि और हिंदIII स्थलों से घिरा हुआ है। फेज इंटीग्रेज जीन (इंट) और फेज अटैचमेंट साइट (एटीपी) फेज जीनोम में एसपीए जीन के ठीक ऊपर की ओर स्थित हैं। बैक्टीरियोफेज टी12 एक जीन के एंटीकोडन लूप में साइट-विशिष्ट पुनर्संयोजन द्वारा एस. पायोजेन्स गुणसूत्र में एकीकृत होता है जो सेरीन टीआरएनए के लिए कोड करता है। बैक्टीरियल अटैचमेंट साइट (ए. टी. बी.) में फेज अटैचमेंट साइट के लिए एक 96 बेस जोड़ी अनुक्रम समरूप है और यह टी. आर. एन. ए. जीन के 3 'छोर पर स्थित है जैसे कि टी. आर. एन. ए. जीन का कोडिंग अनुक्रम प्रोफेज के एकीकरण के बाद बरकरार रहता है। फेज टी12 ग्राम-पॉजिटिव, कम जी-सी सामग्री होस्ट से फेज का पहला उदाहरण है जो इस तरह की एकीकरण साइट का उपयोग करता है। पैथोजेनेसिस में भूमिका स्कार्लेट फीवर और स्ट्रेप्टोकोकल टॉक्सिक शॉक सिंड्रोम जैसे रोग लाइसोजेनाइज्ड स्ट्रेप्टोकोकल उपभेदों के कारण होते हैं जो एसपीए का उत्पादन करते हैं। रोग शरीर के भीतर परिसंचारी स्पेए के लिए प्रणालीगत प्रतिक्रियाएं हैं। स्कार्लेट फीवर, जिसे स्कार्लेट फीवर के रूप में भी जाना जाता है, को इसके कारण होने वाले चमकीले लाल चकत्ते के कारण कहा जाता है। यह चार से आठ साल की उम्र के बच्चों में सबसे आम है। संकेत और लक्षण स्कार्लेट बुखार का पहला चरण आम तौर पर स्ट्रेप थ्रोट (स्ट्रेप्टोकोकल ग्रसनीशोथ) होता है जिसकी विशेषता गले में खराश, बुखार, सिरदर्द और कभी-कभी मतली और उल्टी होती है। दो से तीन दिनों में, इसके बाद एक फैला हुआ एरिथेमेटस रैश दिखाई देता है जिसमें एक सैंडपेपर बनावट होती है। दाने पहले गर्दन पर दिखाई देते हैं, फिर छाती, पीठ और शरीर के अंगों तक फैलते हैं। एक पीला सफेद परत जीभ को ढकती है, और बाद में बह जाती है, जिससे जीभ स्ट्रॉबेरी की तरह दिखाई देती है और सूजन वाली पपिल्ली हो जाती है। बीमारी की शुरुआत के पांच से छह दिनों के बाद दाने गायब हो जाते हैं, और इसके बाद त्वचा का छिलका निकल जाता है, विशेष रूप से हाथों और पैरों पर। उपचार पेनिसिलिन, एक एंटीबायोटिक, स्कार्लेट बुखार के इलाज के लिए पसंद की दवा है जैसा कि किसी भी अन्य एस. पायोजेन्स संक्रमण के लिए है। जिन लोगों को पेनिसिलिन से एलर्जी है, उनके लिए एंटीबायोटिक एरिथ्रोमाइसिन या क्लिंडामाइसिन का उपयोग किया जा सकता है। हालाँकि, इन दवाओं के लिए कभी-कभार प्रतिरोध की सूचना मिली है। स्ट्रेप्टोकोकल टॉक्सिक शॉक सिंड्रोम (स्ट्रेप्टोकोकल टॉक्सिक शॉक सिंड्रोम) में, संक्रमित स्ट्रेप्टोकोकल उपभेदों द्वारा उत्पादित स्पेए एक सुपरएंटिजेन के रूप में कार्य करता है और मानव मोनोसाइट्स और टी लिम्फोसाइट्स के साथ बातचीत करता है, जिससे टी-सेल प्रसार और मोनोकाइन का उत्पादन होता है (जैसे। ट्यूमर नेक्रोसिस कारक α, इंटरल्यूकिन 1, इंटरल्यूकिन 6), और लिम्फोकिन (जैसे। ट्यूमर नेक्रोसिस कारक β, इंटरल्यूकिन 2, और गामा-इंटरफेरॉन)। ये साइटोकिन्स (टी. एन. एफ. ए., टी. एन. एफ. बी. ए.) बीमारी के बुखार, सदमे और अंग विफलता की विशेषता में मध्यस्थता करते प्रतीत होते हैं। संकेत और लक्षण स्ट्रेप टी. एस. एस. एक तीव्र, बुखार जैसी बीमारी है जो एक हल्के वायरल जैसे सिंड्रोम के साथ शुरू होती है जिसकी विशेषता बुखार, ठंड लगना, मायाल्जिया, दस्त, उल्टी और मतली होती है और इसमें मामूली नरम-ऊतक संक्रमण शामिल होता है जो सदमे, बहु-अंग विफलता और मृत्यु की ओर बढ़ सकता है। उपचार जबकि पेनिसिलिन हल्के संक्रमण का एक प्रभावी उपचार है, यह गंभीर मामले में कम प्रभावी है। स्ट्रेप टी. एस. एस. के उभरते उपचारों में क्लिंडामाइसिन और अंतःशिरा गामा-ग्लोबुलिन शामिल हैं। पता लगाना और उन्मूलन लाइसोजेनिक बैक्टीरियोफेज टी12 की उपस्थिति का प्लाक परख के माध्यम से परीक्षण किया जा सकता है यदि उपयोग किया गया संकेतक तनाव परीक्षण किए जा रहे फेज के लिए अतिसंवेदनशील है। प्लाक परख में एक अगर प्लेट पर एक सूचक तनाव के साथ एक नरम अगर घोल डालना शामिल होता है। इंडिकेटर स्ट्रेन बैक्टीरिया का एक स्ट्रेन होना चाहिए जिसे फेज से संक्रमित किया जा सकता है जिसका पता लगाने की आवश्यकता है। नरम अगर को सेट करने के बाद जिन नमूनों का फेज उपस्थिति के लिए परीक्षण किया जा रहा है, उन्हें नरम अगर प्लेटों पर फैलाया जाता है। प्लेटों को फिर रात भर इंक्यूबेट किया जाता है और अगले दिन क्लियरिंग (प्लेक) के लिए जाँच की जाती है। यदि फेज मौजूद है, तो संकेतक उपभेद संक्रमित हो जाएंगे और प्लेटों के ऊष्मायन के दौरान सामान्य लाइसोजेनिक चक्र से गुजरेंगे, और फिर लिसिस से गुजरेंगे। पट्टिका जो यह निर्धारित करती है कि फेज मौजूद है या नहीं, वह संकेतक उपभेदों के लिसिस के कारण होती है। पट्टिकाओं के शीर्षकों को नमूनों को पतला करके और पट्टिका बनाने वाली इकाइयों (पी. एफ. यू.) की गिनती करके पाया जा सकता है। दक्षिणी धब्बे जैसे जैव रासायनिक परीक्षणों का उपयोग स्पेए जीन से फेज द्वारा उत्पादित स्पेए का पता लगाने के लिए भी किया जा सकता है। यह 1985 में जॉनसन, टोमाई और श्लीवर्ट द्वारा किए गए शोध में स्ट्रेप्टोकोकल उपभेदों के डीएनए को अलग करके और बीजीएलआईआई का उपयोग करके एक प्रतिबंध पाचन चलाकर किया गया था। डाइजेस्ट पूरा होने के बाद, डीएनए को अलग करने के लिए डीएनए के नमूनों को जेल पर चलाया गया। इस जेल से डी. एन. ए. को फिर नाइट्रोसेल्यूलोज पेपर में स्थानांतरित कर दिया गया और एस. पी. ए. के लिए विशिष्ट जांच के साथ इनक्यूबेट किया गया। इस दक्षिणी धब्बे की एक छवि इस लेख में देखी जा सकती है। बैक्टीरियोफेज बहुत आसानी से फैलते हैं। कम एक्सपोजर पर, पराबैंगनी प्रकाश फेज टी12 और एस. पी. ए. दोनों के उत्पादन को बढ़ा सकता है। यूवी एक्सपोजर का लंबा समय फेज को मार सकता है। यू. वी. प्रकाश लाइसोजेनिक बैक्टीरिया पर दबाव डालता है, जिससे फेज मेजबान बैक्टीरिया कोशिकाओं को फैलाते हैं और तोड़ते हैं। टी12 के मामले में, यूवी प्रकाश के संपर्क में आने से 20 सेकंड के संपर्क में आने पर बैक्टीरियोफेज टी12 का प्रसार बढ़ जाता है। 20 सेकंड के संपर्क के बाद यूवी प्रकाश बैक्टीरियोफेज के जीनोम को नुकसान पहुँचाकर उसे मारना शुरू कर देता है। संदर्भ बाहरी लिंक यूनीप्रोट वर्गीकरण बैक्टीरियोफेज अस्वीकृत वायरस वर्गीकरण