रामलिंगस्वामी फेलोशिप
शीर्षक: मेजबान के भीतर इंट्रासेल्युलर अस्तित्व के लिए न्यूमोकोकल अनुकूलन की जांच और उपन्यास वैक्सीन विकास के लिए मैक्रोफेज एक्स्ट्रासेलुलर पुटिकाओं के लक्षण वर्णन।
Department of Biotechnology [DBT]
शोध सारांश
जीवाणु रोगज़नक़, स्ट्रेप्टोकोकस न्यूमोनिया स्वस्थ बच्चों और वयस्कों के ऊपरी श्वसन पथ को उपनिवेशित करता है। प्राकृतिक उपनिवेशक होने के बावजूद, न्यूमोकोकी निमोनिया, सेप्टिसीमिया और मेनिन्जाइटिस जैसी जानलेवा बीमारियों का कारण बनता है, जिससे दुनिया भर में दस लाख से ज़्यादा लोग मारे जाते हैं और इसे 2024 में WHO द्वारा प्राथमिकता वाले रोगज़नक़ के रूप में वर्गीकृत किया गया है। मेरी प्रयोगशाला का मुख्य विषय जीवाणु रोगजनन और मेजबान-रोगज़नक़ अंतःक्रियाओं के आणविक तंत्र को समझना है। हम इन-विट्रो सेल कल्चर और इन-विवो माउस मॉडल का उपयोग करके संक्रमण के जवाब में मेजबान प्रतिरक्षा कोशिकाओं से निकलने वाले बाह्य कोशिकीय पुटिकाओं की भूमिका को अलग करते हैं और उनका अध्ययन करते हैं। हमारी प्रयोगशाला एंटी-माइक्रोबियल प्रतिरोध से निपटने के लिए न्यूमोकोकल संक्रमण के इलाज के लिए कम्प्यूटेशनल और जैव रासायनिक दृष्टिकोणों का उपयोग करके एंटीमाइक्रोबियल के रूप में जीवाणु विषाणु कारकों को लक्षित करने वाली दवाओं का भी अध्ययन करती है।
https://sites.google.com/view/hostpathorgcb
अनुसंधान कार्यक्रम

बाह्य कोशिकीय पुटिकाएँ (ईवी) झिल्ली से बंधी नैनो पुटिकाएँ हैं जो लगभग सभी प्रकार की कोशिकाओं द्वारा राज्यों में जारी की जाती हैं और कोशिकाओं के बीच प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड और लिपिड जैसे विभिन्न जैव अणुओं का परिवहन करती हैं। ईवी संक्रामक रोगों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं और बैक्टीरिया से उत्पन्न ईवी द्वारा प्रतिरक्षा सक्रियण के साथ-साथ प्रतिरक्षा से बचने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हुए दिखाए गए हैं। इस परियोजना में, हमारा उद्देश्य श्वसन पथ के जीवाणु रोगज़नक़, स्ट्रेप्टोकोकस न्यूमोनिया और इसके छिद्र बनाने वाले विष, न्यूमोलिसिन (पीएलवाई) द्वारा संक्रमण पर मानव प्रतिरक्षा कोशिकाओं द्वारा उत्पादित ईवी की संरचना, प्रोटीन संरचना और रोग संबंधी कार्य को अलग करना और जांचना है। हम संक्रमण के दौरान छोड़े गए ईवी की भूमिका का अध्ययन करने के लिए इन-विट्रो सेल कल्चर मॉडल, प्राथमिक कोशिकाओं के साथ-साथ माउस मॉडल का उपयोग करते हैं।

हमने हाल ही में पाया है कि न्यूमोकोकल बैक्टीरिया डेंड्राइटिक कोशिकाओं और फेफड़ों के एल्वियोलर मैक्रोफेज न्यूमोकोकी के भीतर भी कोशिका के अंदर जीवित रह सकते हैं, क्योंकि वे जीवाणुनाशक लाइसोसोम के साथ विलय से बचते हैं और मैक्रोफेज के साथ व्यवहार्य बने रहते हैं। इस तरीके से, मैक्रोफेज बैक्टीरिया के लिए उपनिवेश स्थापित करने और इस तरह खुद को नए मेजबानों तक पहुंचाने के लिए एक "मौन" स्थायी जलाशय के रूप में काम करते हैं। हमारी प्रयोगशाला उन तंत्रों का अध्ययन करने में रुचि रखती है जो मेजबान कोशिकाओं और इम्यूनोफेनोटाइप मैक्रोफेज के भीतर बैक्टीरिया के जीवित रहने को बढ़ावा देते हैं जो बैक्टीरिया के जीवित रहने के लिए अनुमेय हैं।

स्ट्रेप्टोकोकस न्यूमोनिया, एक श्वसन जीवाणु रोगज़नक़ जो दुनिया भर में दस लाख से अधिक लोगों को मारता है, एक यूकेरियोटिक-जैसे सेरीन/थ्रेओनीन किनेज प्रोटीन (StkP) को एनकोड करता है जो उचित कोशिका विभाजन के लिए महत्वपूर्ण डाउनस्ट्रीम प्रोटीन के फॉस्फोराइलेशन को उत्प्रेरित करता है। प्रोकैरियोटिक StkP की विशेषता कई गैर-साइटोसोलिक PASTA डोमेन की उपस्थिति है जो सेल दीवार के उचित विकास के लिए पेप्टिडोग्लाइकन बाइंडिंग और StkP सक्रियण के लिए संवेदी संकेतों के रूप में कार्य करते हैं। FtsZ, FtsX, MapZ, GpsB जैसे कई अद्वितीय कोशिका विभाजन प्रोटीन के साथ StkP जीवाणु विकास का एक अनूठा कठोर समन्वय प्रदान करता है। यह परियोजना न्यूमोकोकल संक्रमण के इलाज के लिए रोगाणुरोधी के रूप में StkP और अन्य जीवाणु विषाणु कारकों को लक्षित करने पर केंद्रित है। पारंपरिक एंटीबायोटिक दवाओं के विपरीत जो एकल प्रोटीन या मार्ग को लक्षित करते हैं जो खुद को तेजी से प्रतिरोध विकास के लिए प्रवण बनाते हैं, हमारा लक्ष्य कई विषाणुओं को लक्षित करके जीवाणु विकास और व्यवहार्यता को रोकना है। दवाओं को फिर से इस्तेमाल करके कारकों को खत्म करना। न्यूमोलिसिन, न्यूमोकोकी द्वारा स्रावित एक छिद्र बनाने वाला विष है, जो एक एमिनो एसिड को लक्षित करके अपने कार्य को नष्ट करने के लिए जाना जाता है, जो एक अन्य लक्ष्य का गठन करता है। हमारा दृष्टिकोण कम्प्यूटेशनल उपकरणों का उपयोग करके न्यूमोकोकल विषाणु कारकों के खिलाफ यौगिकों के कई पुस्तकालयों की स्क्रीनिंग करना है, संभावित यौगिकों की पहचान करना, उन्हें इन विट्रो में स्क्रीन करना और कार्रवाई के तंत्र को समझना है।
वर्तमान अनुसंधान अनुदान
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2026 2021
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2026 2021
छिद्र-निर्माण विषाक्त पदार्थों को लक्षित करने वाले नवीन पेप्टाइड्स का उपयोग करके जीवाणुजनित रोगजनकों को निष्क्रिय करना: सिलिको में से लेकर जीव में तक
Department of Science & Technology [DST]
पिछले/पूर्ण अनुसंधान अनुदान
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आक्रामक न्यूमोकॉकल रोगों में जीवाणु प्रतिरक्षाविहीनता और मेजबान प्रतिरक्षा पुनर्प्रोग्रामिंग रणनीतियों को उजागर करना।
DST-SERB Start-up Grant [SRG] 2021-2023जीवाणुजनित रोगियों में जीवाणु छिद्र-निर्माण विषाक्त पदार्थों को बेअसर करने के लिए नए मेजबान-व्युत्पन्न पेप्टाइड्स का विकास करना
Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden 2018-2020