Virosphere
وائروسفیئر (وائرس کا تنوع، وائرس کی دنیا، عالمی وائروسفیئر) ان تمام جگہوں کا حوالہ دینے کے لیے بنایا گیا تھا جہاں وائرس پائے جاتے ہیں یا جو وائرس سے متاثر ہوتے ہیں۔ تاہم، حال ہی میں وائروسفیئر کو وائرس کے پول کا حوالہ دینے کے لیے بھی استعمال کیا گیا ہے جو تمام میزبانوں اور تمام ماحول میں پائے جاتے ہیں، نیز مخصوص قسم کے میزبانوں سے وابستہ وائرس (پروکیریوٹک وائروسفیئر، آرکیئل وائروسفیئر، انورٹبریٹ وائروسفیئر)، جینوم کی قسم (آر این اے وائروسفیئر، ڈی ایس ڈی این اے وائروسفیئر) یا ماحولیاتی طاق (سمندری وائروسفیئر)۔ وائرل جینوم تنوع سیلولر لائف کے مقابلے وائرل جینوم تنوع کا دائرہ بہت زیادہ ہے۔ سیلولر زندگی بشمول تمام معروف حیاتیات میں ڈبل اسٹرینڈڈ ڈی این اے جینوم ہوتا ہے۔ جبکہ وائرس میں کم از کم 7 مختلف قسم کی جینیاتی معلومات ہوتی ہیں، یعنی ڈی ایس ڈی این اے، ایس ایس ڈی این اے، ڈی ایس آر این اے، ایس ایس آر این اے +، ایس ایس آر این اے -، ایس ایس آر این اے-آر ٹی، ڈی ایس ڈی این اے-آر ٹی۔ ہر قسم کی جینیاتی معلومات کا ایم آر این اے کی ترکیب کا اپنا مخصوص طریقہ ہوتا ہے۔ بالٹیمور درجہ بندی ایک ایسا نظام ہے جو ہر قسم کے جینوم کے لیے ان میکانزم پر جائزہ فراہم کرتا ہے۔ مزید برآں، سیلولر حیاتیات کے برعکس، وائرس کے جینوم میں عالمی طور پر محفوظ ترتیب نہیں ہے جس کا موازنہ کیا جا سکے۔ وائرل جینوم کا سائز تقریبا 1000 گنا مختلف ہوتا ہے۔ سب سے چھوٹے وائرس 1 یا 2 جینوں کے لیے صرف 1 سے 2 کے بی جینوم کوڈنگ پر مشتمل ہو سکتے ہیں اور یہ ان کے لیے کافی ہے کہ وہ اپنے میزبان میں انفیکشن اور نقل (اپنی خود کی کاپیاں بنا کر) کے ذریعے کامیابی سے تیار ہوتے ہیں اور جگہ اور وقت کے ذریعے سفر کرتے ہیں۔ دو سب سے بنیادی وائرل جین ریپلیکیس جین اور کیپسیڈ پروٹین جین ہیں، جیسے ہی وائرس ان کے پاس ہوتا ہے یہ ایک حیاتیاتی وجود کی نمائندگی کرتا ہے جو سیلولر لائف کی شکلوں میں تیار اور دوبارہ پیدا کرنے کے قابل ہوتا ہے۔ کچھ وائرسوں میں صرف ریپلیکیس جین ہو سکتا ہے اور دوسرے کیپسڈ جین کا استعمال کر سکتے ہیں۔ اینڈوجینس وائرس۔ زیادہ تر وائرل جینوم 10-100 kb ہوتے ہیں، جبکہ بیکٹیریوفیجز میں بڑے جینوم ہوتے ہیں جو اپنے میزبان سے جینوم ٹرانسلیشن مشینری جین کے کچھ حصوں کو لے جاتے ہیں۔ اس کے برعکس، آر این اے وائرس میں چھوٹے جینوم ہوتے ہیں، جن میں زیادہ سے زیادہ 35 کے بی کورونا وائرس ہوتا ہے۔ آر این اے جینومز میں اتپریورتن کی شرح زیادہ ہوتی ہے، اسی وجہ سے ان کے جینوم کو اتنا چھوٹا ہونا پڑتا ہے کہ وہ بہت سے اتپریورتنوں کو پناہ نہ دے، جس سے ضروری جینز یا ان کے حصوں میں خلل پڑے گا۔ وائرل جینوں کی اکثریت کا کام نامعلوم رہتا ہے اور مطالعہ کے طریقوں کو تیار کرنا پڑتا ہے۔ وائرل جینوں کی کل تعداد زندگی کے تین ڈومینز کے جینوں کی کل تعداد سے بہت زیادہ ہے، جس کا عملی طور پر مطلب ہے کہ وائرس سیارے پر زیادہ تر جینیاتی تنوع کو انکوڈ کرتے ہیں۔ وائرل میزبان تنوع وائرس کاسموپولیٹس ہیں، وہ سیارے زمین پر ہر خلیے اور ہر جاندار کو متاثر کرنے کے قابل ہیں۔ تاہم مختلف وائرس مختلف میزبانوں کو متاثر کرتے ہیں۔ وائرس میزبان مخصوص ہوتے ہیں کیونکہ انہیں میزبان خلیے کے اندر نقل (دوبارہ پیدا کرنے) کی ضرورت ہوتی ہے۔ خلیے میں داخل ہونے کے لیے وائرل ذرہ کو اپنے میزبان خلیے کی سطح پر موجود رسیپٹر کے ساتھ تعامل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ نقل کے عمل کے لیے بہت سے وائرس اپنی نقل استعمال کرتے ہیں، لیکن پروٹین کی ترکیب کے لیے وہ اپنے میزبان سیل پروٹین کی ترکیب کی مشینری پر منحصر ہوتے ہیں۔ اس طرح میزبان کی مخصوصیت وائرل پنروتپادن کے لیے ایک محدود عنصر ہے۔ کچھ وائرس انتہائی تنگ میزبان رینج رکھتے ہیں اور 1 بیکٹیریل پرجاتیوں کے صرف 1 مخصوص تناؤ کو متاثر کرنے کے قابل ہوتے ہیں، جبکہ دیگر سینکڑوں یا ہزاروں مختلف میزبانوں کو بھی متاثر کرنے کے قابل ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر کھیرے کا موزیک وائرس (سی ایم وی) 1000 سے زیادہ مختلف پودوں کی انواع کو میزبان کے طور پر استعمال کر سکتا ہے۔ رابڈوویریڈی جیسے وائرل خاندانوں کے اراکین مختلف ریاستوں کے میزبانوں کو متاثر کرتے ہیں۔ پودے اور ریڑھ کی ہڈی والے جانور۔ اور نسل سمونا وائرس اور میوہالو وائرس کے اراکین زندگی کے مختلف ڈومینز سے میزبانوں کو متاثر کرتے ہیں۔ بیکٹیریا اور آرکیا۔ وائرل کیپسڈ تنوع کیپسڈ وائرل جینوم کا بیرونی حفاظتی خول یا سکافولڈ ہے۔ وائرل نیوکلک ایسڈ کو گھیرے ہوئے کیپسڈ وائرل ذرہ یا وائریون بناتے ہیں۔ کیپسڈ پروٹین سے بنا ہوتا ہے اور بعض اوقات اس سے باہر نکلنے کے دوران میزبان خلیے سے لپڈ پرت محفوظ ہوتی ہے۔ کیپسڈ پروٹین انتہائی ہم آہنگ ہوتے ہیں اور میزبان خلیے کے اندر اپنے طور پر جمع ہوتے ہیں اس حقیقت کی وجہ سے کہ جمع شدہ کیپسڈ الگ بے ترتیب طور پر تیرتے پروٹینوں کے مقابلے میں تھرموڈینامک طور پر زیادہ سازگار حالت ہے۔ سب سے زیادہ وائرل کیپسڈ میں آئکوساہیڈرل یا ہیلیکل سمیٹری ہوتی ہے، جبکہ بیکٹیریوفیجز میں پیچیدہ ساخت ہوتی ہے جو آئکوساہیڈرل ہیڈ اور ہیلیکل دم پر مشتمل ہوتی ہے جس میں بیس پلیٹ اور فائبر شامل ہوتے ہیں جو میزبان سیل کی شناخت اور دخول کے لیے اہم ہوتے ہیں۔ انتہائی ماحول جیسے ابلتے پانی، انتہائی نمکین یا تیزابی ماحول میں رہنے والے میزبانوں کو متاثر کرنے والے آرکیا کے وائرس کیپسڈ کی شکلیں اور ڈھانچے بالکل مختلف ہوتے ہیں۔ آرکیئل وائرس کے کیپسڈ ڈھانچوں کی مختلف اقسام میں خاندان کے لیموں کی شکل کے وائرس بیکاؤڈاویریڈی اور سالٹرپرووائرس جینس، اسپنڈل فارم فوسیلوویریڈی، بوتل کی شکل کے امپولاویریڈی، انڈے کی شکل کے گٹاویریڈی شامل ہیں۔ وائرس کا کیپسڈ سائز اس کے جینوم سائز کے لحاظ سے ڈرامائی طور پر مختلف ہوتا ہے اور کیپسڈ type.Icosahedral کیپسڈ کی پیمائش قطر سے کی جاتی ہے، جبکہ ہیلیکل اور کمپلیکس کی پیمائش لمبائی اور قطر سے کی جاتی ہے۔ وائرس ایک سپیکٹرم میں کیپسیڈ سائز میں 10 سے 1000 این ایم سے زیادہ تک مختلف ہوتے ہیں۔ سب سے چھوٹے وائرس پرووو وائرس جیسے ایس ایس آر این اے وائرس ہیں۔ ان میں آئکوساہیڈرل کیپسڈ ہوتا ہے جس کا قطر تقریبا 14 این ایم ہوتا ہے۔ جبکہ اس وقت سب سے بڑے معلوم وائرس پیتھوائرس، ماما وائرس اور پنڈورا وائرس ہیں۔ پیتھوائرس ایک فلاسک کی شکل کا وائرس ہے جو 1500 این ایم لمبا اور 500 این ایم قطر کا ہے، پنڈورا وائرس ایک انڈاکار شکل کا وائرس ہے جو 1000 این ایم (1 مائکرون) لمبا ہے اور ماما وائرس ایک آئکوساہیڈرل وائرس ہے جو تقریبا 500 این ایم قطر تک پہنچتا ہے۔ کیپسڈ کا سائز وائرل جینوم کے سائز پر کس طرح منحصر ہوتا ہے اس کی مثال آئکوساہیڈرل وائرس کا موازنہ کرکے دکھائی جا سکتی ہے-سب سے چھوٹے وائرس 15-30 nm قطر میں 5 سے 15 kb کی حد میں جینوم ہوتے ہیں (جینوم کی قسم کے لحاظ سے کلو بیس یا کلو بیس جوڑے)، اور سب سے بڑے 500 nm قطر کے قریب ہوتے ہیں اور ان کے جینوم بھی سب سے بڑے ہوتے ہیں، وہ 1Mb (ملین بیس جوڑے) سے زیادہ ہوتے ہیں۔ وائرل ارتقاء وائرل ارتقاء یا وائرس کا ارتقاء غالبا آر این اے کی دنیا کے دوسرے دور کے آغاز سے شروع ہوا، جب آر این اے-آر ٹی-ڈی این اے سے منتقلی کے ذریعے مختلف قسم کے وائرل جینوم پیدا ہوئے، جو اس بات پر بھی زور دیتا ہے کہ وائرس نے ڈی این اے کے ظہور میں اہم کردار ادا کیا اور ایل یو سی اے سے پہلے۔ وائرل جینوں کی کثرت اور تنوع سے یہ بھی ظاہر ہوتا ہے کہ ان کی ابتدا ایل یو سی اے سے پہلے کی ہے۔ چونکہ وائرس مشترکہ عام جینوں کا اشتراک نہیں کرتے ہیں اس لیے انہیں پولی فائیلیٹک سمجھا جاتا ہے یا ایک مشترکہ ماخذ کے برخلاف متعدد ماخذ رکھتے ہیں جیسا کہ تمام سیلولر لائف فارمز میں ہوتا ہے۔ وائرس کا ارتقاء زیادہ پیچیدہ ہے کیونکہ یہ افقی جین کی منتقلی، جینیاتی دوبارہ ملاپ اور دوبارہ ترتیب دینے کا زیادہ شکار ہوتا ہے۔ مزید برآں وائرل ارتقاء کو ہمیشہ اپنے میزبان کے ساتھ مشترکہ ارتقاء کے عمل کے طور پر سمجھا جانا چاہیے، کیونکہ میزبان خلیہ وائرس کی تولید اور اس وجہ سے ارتقاء کے لیے ناگزیر ہے۔ وائرل کثرت وائرس سب سے زیادہ وافر حیاتیاتی وجود ہیں، ہمارے سیارے پر 10 31 وائرس موجود ہیں۔ وائرس زمین پر موجود تمام حیاتیات کو متاثر کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں اور وہ کسی بھی سیلولر لائف فارم کے مقابلے میں زیادہ سخت ماحول میں زندہ رہنے کے قابل ہوتے ہیں۔ چونکہ وائرس کو زندگی کے درخت میں شامل نہیں کیا جا سکتا اس لیے وائرل تنوع اور ارتقائی تعلقات کی عکاسی کرنے والا کوئی الگ ڈھانچہ نہیں ہے۔ تاہم، وائرل ہر جگہ کا تصور زندگی کے پورے درخت کو ڈھکنے والے ایک ویراسفیئر کے طور پر کیا جا سکتا ہے۔ آج کل ہم تیزی سے وائرل دریافت کے مرحلے میں داخل ہو رہے ہیں۔ ہائی تھرو پٹ طریقوں سمیت جینوم سیکوینسنگ ٹیکنالوجیز ماحولیاتی نمونوں کی تیز اور سستی سیکوینسنگ کی اجازت دیتی ہیں۔ کسی بھی ماحول سے تعلق رکھنے والے ترتیبات کی اکثریت، جنگلی فطرت اور انسان کے بنائے ہوئے، دونوں، نئے ذخائر ہیں۔ عملی طور پر اس کا مطلب یہ ہے کہ 1917 میں بیکٹیریوفیجز-بیکٹیریا کے وائرس کی دریافت سے لے کر موجودہ وقت تک وائرس کی 100 سال سے زیادہ کی تحقیق کے دوران ہم نے صرف وائرل تنوع کی سطح پر کھرچ لیا۔ وائرل کلچر جیسے کلاسیکی طریقے جو پہلے الیکٹران خوردبین کا استعمال کرتے ہوئے فزیکل وائرینز یا وائرل ذرات کا مشاہدہ کرنے کی اجازت دیتے تھے، انہوں نے ان کی فزیکل اور مالیکیولر خصوصیات کے بارے میں معلومات اکٹھا کرنے کی بھی اجازت دی۔ نئے طریقے صرف وائرس کی جینیاتی معلومات سے نمٹتے ہیں۔ یہ بھی دیکھیں وائرس وائرولوجی وائروم وائرل ارتقاء وائرس کی درجہ بندی کی فہرست وائرس کے خاندانوں کی فہرست وائرس کی نسل کی فہرست وائرس پرجاتیوں کے حوالہ جات بیرونی لنکس وائروسفیئر وائرولیوشن میں خوش آمدید وائرس کا ایک سیارہ، کارل زیمر پیتھوجین جینومکس وائرس