Virus-like particle
وائرس نما ذرات (وی ایل پی) وہ مالیکیول ہوتے ہیں جو وائرس سے ملتے جلتے ہوتے ہیں، لیکن غیر متعدی ہوتے ہیں کیونکہ ان میں کوئی وائرل جینیاتی مواد نہیں ہوتا ہے۔ وہ قدرتی طور پر وائرل ساختی پروٹین کے انفرادی اظہار کے ذریعے پائے جا سکتے ہیں یا ترکیب کیے جا سکتے ہیں، جو اس کے بعد وائرس جیسی ساخت میں خود جمع ہو سکتے ہیں۔ مختلف وائرسوں سے ساختی کیپسڈ پروٹین کے امتزاج کو ریکومبیننٹ وی ایل پی بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ان ویو اسمبلی (یعنی متعدد پروٹینوں کے ریکومبیننٹ شریک اظہار کے ذریعے ای کولی بیکٹیریا کے اندر اسمبلی) اور ان وٹرو اسمبلی (یعنی پہلے سے پاک شدہ پروٹینوں کی اسٹوچیومیٹرک مقدار کا استعمال کرتے ہوئے رد عمل کے برتن میں پروٹین سیلف اسمبلی) دونوں کو کامیابی کے ساتھ وائرس جیسے ذرات بنانے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ ہیپاٹائٹس بی وائرس (ایچ بی وی) سے ماخوذ اور چھوٹے ایچ بی وی سے ماخوذ سطح کے اینٹیجن (ایچ بی ایس اے جی) پر مشتمل وی ایل پیز کو 1968 میں مریض سیرا سے بیان کیا گیا تھا۔ وی ایل پیز مختلف قسم کے وائرس خاندانوں کے اجزاء سے تیار کیے گئے ہیں جن میں پرووویریڈی (مثال کے طور پر۔ اڈینو سے وابستہ وائرس)، ریٹرو وائریڈی (مثال کے طور پر۔ ایچ آئی وی)، فلاویویرائڈی (مثال کے طور پر۔ ہیپاٹائٹس سی وائرس)، پیرامیکسویریڈی (مثال کے طور پر۔ نپاہ) اور بیکٹیریوفیجز (جیسے۔ Qβ، AP205)۔ وی ایل پیز متعدد سیل کلچر سسٹمز میں تیار کیے جا سکتے ہیں جن میں بیکٹیریا، ممالیہ سیل لائنز، کیڑے کی سیل لائنز، خمیر اور پودوں کے خلیات شامل ہیں۔ وی ایل پیز ان ڈھانچوں کا بھی حوالہ دے سکتے ہیں جو فطرت میں کچھ ایل ٹی آر ریٹرو ٹرانسپوسن (آرٹر وائرلز کے تحت) کے ذریعہ تیار کیے جاتے ہیں۔ یہ عیب دار، نامکمل وائرس ہیں، جن میں بعض اوقات جینیاتی مواد ہوتا ہے، جو عام طور پر فعال وائرل لفافے کی کمی کی وجہ سے غیر متعدی ہوتے ہیں۔ اس کے علاوہ، ویرپس اپنے میزبان کو کنٹرول کرنے میں مدد کے لیے پیتھوجینک جینز (لیکن بنیادی وائرل جینز نہیں) یا جین سے کم وی ایل پیز کے ساتھ پولی ڈنوائرس ویکٹر تیار کرتے ہیں۔ ایپلی کیشنز علاج اور امیجنگ ایجنٹ وی ایل پی جینز یا دیگر علاج کے لیے امیدوار کی فراہمی کا نظام ہیں۔ یہ منشیات پہنچانے والے ایجنٹوں کو وٹرو میں کینسر کے خلیوں کو مؤثر طریقے سے نشانہ بناتے ہوئے دکھایا گیا ہے۔ یہ قیاس کیا جاتا ہے کہ وی ایل پی بہتر پارگمیتا اور برقرار رکھنے کے اثر کی وجہ سے ٹیومر سائٹس میں جمع ہو سکتے ہیں، جو منشیات کی ترسیل یا ٹیومر امیجنگ کے لیے مفید ہو سکتے ہیں۔ ویکسین وی ایل پی ویکسین کے طور پر مفید ہیں۔ وی ایل پیز میں وائرل سطح کے پروٹین کے تکراری، اعلی کثافت والے ڈسپلے ہوتے ہیں جو تشخیصی وائرل ایپیٹوپس پیش کرتے ہیں جو مضبوط ٹی سیل اور بی سیل مدافعتی ردعمل کو ظاہر کر سکتے ہیں۔ تقریبا 20-200 nm کے ذرات کا چھوٹا رداس لمف نوڈس میں کافی حد تک بہنے کی اجازت دیتا ہے۔ چونکہ وی ایل پی نقل نہیں کر سکتے، اس لیے وہ کمزور وائرس کا ایک محفوظ متبادل فراہم کرتے ہیں۔ وی ایل پیز کا استعمال ہیپاٹائٹس بی اور ہیومن پیپیلوما وائرس کے لیے ایف ڈی اے سے منظور شدہ ویکسین تیار کرنے کے لیے کیا گیا تھا، جو تجارتی طور پر دستیاب ہیں۔ ہیومن پیپیلوما وائرس (ایچ پی وی) کے خلاف وائرس جیسی ذرہ پر مبنی ویکسینوں کا انتخاب جیسے کہ گارڈاسیل اور گارڈاسیل-9 کے ساتھ گلیکسو اسمتھ کلائن کا سرواریکس دستیاب ہے، جو مرک اینڈ کمپنی کے ذریعہ تیار کیا گیا ہے۔ گارڈاسیل خمیر میں ظاہر ہونے والے ایچ پی وی کی اقسام 6، 11، 16، اور 18 کے ایل 1 پروٹین سے جمع ہونے والے ریکومبیننٹ وی ایل پیز پر مشتمل ہے۔ یہ ایلومینیم ہائیڈروکسی فاسفیٹ سلفیٹ کے ساتھ مل کر کام کرتا ہے۔ گارڈاسیل-9 گارڈاسیل میں پائے جانے والے درج شدہ ایل 1 ایپیٹوپس کے علاوہ 31، 33، 45، 52 اور 58 کے ایل 1 ایپیٹوپس پر مشتمل ہے۔ سرواریکس ایچ پی وی کی اقسام 16 اور 18 کے ایل 1 پروٹین سے جمع ہونے والے ریکومبیننٹ وی ایل پیز پر مشتمل ہوتا ہے، جو کیڑوں کے خلیوں میں ظاہر ہوتا ہے، اور 3-او-ڈیسسیل-4-مونوفوسفوریل لپڈ (ایم پی ایل) اے اور ایلومینیم ہائیڈروکسائڈ کے ساتھ مل جاتا ہے۔ ملیریا سے نمٹنے والی پہلی وی ایل پی ویکسین، موسکیریکس، (آر ٹی ایس، ایس) کو یورپی یونین کے ریگولیٹرز نے منظور کر لیا ہے۔ اس کا اظہار خمیر میں کیا گیا۔ آر ٹی ایس، ایس پلازموڈیم فالسیپیرم سرکسپوروزوائٹ پروٹین کا ایک حصہ ہے جو ہیپاٹائٹس بی سرفیس اینٹیجن (آر ٹی ایس) سے جڑا ہوا ہے، ہیپاٹائٹس بی سرفیس اینٹیجن (ایس) کے ساتھ مل کر، اور اے ایس01 (جس میں (ایم پی ایل) اے اور سیپونن شامل ہیں) کے ساتھ مل کر ہے۔ وائرس کے تناؤ کی ترتیب ہوتے ہی ویکسین کی تیاری شروع ہو سکتی ہے اور روایتی ویکسین کے 9 ماہ کے مقابلے میں اس میں 12 ہفتوں تک کا وقت لگ سکتا ہے۔ ابتدائی طبی آزمائشوں میں، انفلوئنزا کے لیے وی ایل پی ویکسین انفلوئنزا اے وائرس کی ذیلی قسم ایچ 5 این 1 اور 1918 کے فلو وبائی مرض دونوں کے خلاف مکمل تحفظ فراہم کرتی دکھائی دیتی ہیں۔ نووایکس اور میڈیکاگو انکارپوریٹڈ نے اپنے وی ایل پی فلو ویکسین کے کلینیکل ٹرائلز چلائے ہیں۔ نووایکس سمیت کووڈ-19 کے لیے کئی وی ایل پی ویکسین تیار کیے جا رہے ہیں۔ وی ایل پیز کا استعمال چکنگنیا وائرس کے خلاف پری کلینیکل ویکسین تیار کرنے کے لیے کیا گیا ہے۔ حیاتیاتی طور پر متاثر میٹریل سنتھسیس کمپارٹمنٹلائزیشن حیاتیات میں ایک عام موضوع ہے۔ فطرت درجہ بندی کے لحاظ سے الگ الگ کثیر اجزاء کے ڈھانچوں کی مثالوں سے بھری ہوئی ہے جو انفرادی تعمیراتی بلاکس سے خود جمع ہوتے ہیں۔ فطرت سے تحریک لیتے ہوئے، پولیمر، فیز سے الگ کیے گئے مائکرو ڈراپلیٹس، لپڈز اور پروٹین کا استعمال کرتے ہوئے مصنوعی طریقوں کا استعمال قدرتی نظاموں کی درجہ بندی کی نقل کرنے اور فعال بائیو متاثر نینو میٹریل بنانے کے لیے کیا گیا ہے۔ مثال کے طور پر، پروٹین سیلف اسمبلی کا استعمال فیریٹن پروٹین کے پنجروں کی متعدد کاپیوں کو پی 22 وائرس جیسے ذرہ کے اندر ذیلی حصوں کے طور پر بڑے ڈبے کے طور پر بنیادی طور پر میٹرشکا جیسے گھونسلے والے پنجرے کے اندر کی ساخت بنانے کے لیے کیا گیا تھا۔ مصنفین نے ملٹی کمپارٹمنٹ سیل سے متاثر پروٹین پنجرے کی ساخت بنانے کے لیے ان وٹرو سیلف اسمبلی حکمت عملی کا استعمال کرتے ہوئے فیریٹن پروٹین پنجروں کے ساتھ سیل بائیوز ہائیڈرولائزنگ β-گلائکوسیڈیز انزائم سیل بی کے اسٹیوچیومیٹرک کیپسولشن کا مزید مظاہرہ کیا۔ اسی طرح کی حکمت عملی کا استعمال کرتے ہوئے، گلوٹاتھیون بائیو سنتھیسنگ انزائمز کو بیکٹیریوفیج پی 22 وائرس جیسے ذرات کے اندر بند کر دیا گیا۔ ایک علیحدہ تحقیق میں، 3.5 این ایم چھوٹے سائٹوکروم سی کو پیرو آکسائیڈیز جیسی سرگرمی کے ساتھ 9 این ایم چھوٹے ڈی پی ایس پروٹین پنجرے کے اندر آرگینیل سے متاثر پروٹین پنجرے کی ساخت بنانے کے لیے منسلک کیا گیا تھا۔ لیپو پارٹیکل ٹیکنالوجی وی ایل پی لیپو پارٹیکل کو مربوط جھلی پروٹین کے مطالعہ میں مدد کے لیے تیار کیا گیا تھا۔ لیپو پارٹیکلز مستحکم، انتہائی صاف شدہ، یکساں وی ایل پی ہوتے ہیں جو دلچسپی کے مطابقت پذیر طور پر برقرار جھلی پروٹین کے اعلی ارتکاز پر مشتمل ہونے کے لیے تیار کیے جاتے ہیں۔ انٹیگرل میمبرین پروٹین متنوع حیاتیاتی افعال میں شامل ہوتے ہیں اور موجودہ علاج معالجے کی تقریبا 50 فیصد دوائیوں کا ہدف ہوتے ہیں۔ تاہم، ان کے ہائیڈروفوبک ڈومینز کی وجہ سے، جھلی پروٹین کو زندہ خلیوں سے باہر جوڑنا مشکل ہوتا ہے۔ لیپو پارٹیکلز ساختی طور پر برقرار جھلی پروٹین کی وسیع اقسام کو شامل کر سکتے ہیں، جن میں جی پروٹین جوڑے والے ریسیپٹرز (جی پی سی آر)، آئن چینلز اور وائرل لفافے شامل ہیں۔ لیپو پارٹیکلز متعدد ایپلی کیشنز کے لیے ایک پلیٹ فارم فراہم کرتے ہیں جن میں اینٹی باڈی اسکریننگ، امیونوجینز کی پیداوار اور لگینڈ بائنڈنگ اسیسز شامل ہیں۔ اسمبلی وی ایل پیز کی سیلف اسمبلی کی تفہیم کبھی وائرل اسمبلی پر مبنی تھی۔ یہ تب تک معقول ہے جب تک کہ VLP اسمبلی میزبان خلیے کے اندر (ویو میں) ہوتی ہے، حالانکہ وائرل اسمبلی کے بارے میں مطالعہ کے آغاز سے ہی سیلف اسمبلی ایونٹ وٹرو میں پایا گیا تھا۔ مطالعہ سے یہ بھی پتہ چلتا ہے کہ وی ایل پیز کی ان وٹرو اسمبلی جمع کرنے کے ساتھ مقابلہ کرتی ہے اور جب اسمبلی جاری رہتی ہے تو سیل کے اندر مجموعوں کی تشکیل کو روکنے کے لیے کچھ میکانزم موجود ہوتے ہیں۔ ٹارگیٹنگ گروپس کو وی ایل پی کی سطحوں سے جوڑنا پروٹین، نیوکلک ایسڈ، یا چھوٹے مالیکیولز کو وی ایل پی کی سطح سے جوڑنا، جیسے کہ کسی مخصوص خلیے کی قسم کو نشانہ بنانا یا مدافعتی ردعمل کو بڑھانا مفید ہے۔ بعض صورتوں میں دلچسپی کے پروٹین کو جینیاتی طور پر وائرل کوٹ پروٹین میں ملایا جا سکتا ہے۔ تاہم، یہ نقطہ نظر بعض اوقات خراب وی ایل پی اسمبلی کا باعث بنتا ہے اور اگر ٹارگیٹنگ ایجنٹ پروٹین پر مبنی نہیں ہے تو اس کی افادیت محدود ہوتی ہے۔ ایک متبادل یہ ہے کہ وی ایل پی کو جمع کیا جائے اور پھر کیمیائی کراس لنکرز، رد عمل غیر فطری امینو ایسڈ یا اسپائی ٹیگ/اسپائی کیچر رد عمل کا استعمال کیا جائے تاکہ دلچسپی کے مالیکیول کو باہمی طور پر منسلک کیا جا سکے۔ یہ طریقہ منسلک مالیکیول کے خلاف مدافعتی ردعمل کو ہدایت دینے میں موثر ہے، اس طرح اعلی سطح کے غیر جانبدار اینٹی باڈی کو جنم دیتا ہے اور یہاں تک کہ وی ایل پیز پر دکھائے جانے والے سیلف پروٹین کے لیے رواداری کو توڑنے کے قابل ہوتا ہے۔ حوالہ جات بیرونی روابط وائرل ساختی پروٹین