इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एजुकेशन एंड रिसर्च (IISER) पुणे के शोधकर्ताओं ने COVID-19 और Zika जैसे वायरल संक्रमणों का पता लगाने के लिए एक बेहतर, कम लागत वाले नैदानिक विधि विकसित की है। 29 मई, 2025 को एसीएस सिंथेटिक बायोलॉजी नामक एक वैज्ञानिक पत्रिका में प्रकाशित शोध में, सिंथेटिक बायोलॉजी टूल्स का उपयोग करके आरएनए-आधारित डायग्नोस्टिक्स की संवेदनशीलता और गति को बढ़ाने के लिए एक उपन्यास दृष्टिकोण का प्रदर्शन किया गया है, जिसे टोहोल्ड स्विच के रूप में जाना जाता है।
अध्ययन के पीछे की कोर टीम में तनवी कले, रुडवी पेडनेकर, और IISER पुणे के जीव विज्ञान विभाग के प्रोफेसर चैतन्य अथले शामिल हैं। इस परियोजना को अंतर्राष्ट्रीय भागीदारों के साथ निकट सहयोग में किया गया था – टोरंटो विश्वविद्यालय, कनाडा विश्वविद्यालय से कीथ पारडी, और डॉ। फर्नान फेडेरिसी से पोंटिफिकिया यूनिवर्सिडाड कैटालिका डी चिली से।
इस पहल को शास्त्री इंडो-कैनडियन इंस्टीट्यूट और इंटरनेशनल डेवलपमेंट रिसर्च सेंटर (IDRC), कनाडा द्वारा वित्त पोषित किया गया था, जो निदान को और अधिक सुलभ बनाने के लिए वैश्विक प्रयास के हिस्से के रूप में इसके विकास का समर्थन करता है।
टोहोल्ड स्विच, जो सिंथेटिक आरएनए डिवाइस हैं जो वायरल आरएनए के विशिष्ट अनुक्रमों का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, आणविक स्विच जैसे कार्य करते हैं। जब ये बायोसेंसर SARS-COV-2 या Zika जैसे वायरस से लक्ष्य RNA के संपर्क में आते हैं, तो वे एक दृश्यमान आउटपुट को सक्रिय करते हैं-अक्सर एक रंग परिवर्तन-सीधा पता लगाने के लिए। इस प्रकार, एक “आनुवंशिक उपकरण” के रूप में सेवा करते हुए, चैतन्य एथले, संकाय सदस्य, IISER, पुणे ने कहा, जिन्होंने अध्ययन का नेतृत्व किया।
IISER टीम ने ‘ट्रांसलेशनल एन्हांसर्स’ के साथ आरएनए सेंसर इंजीनियरिंग द्वारा इस तंत्र को बढ़ाया, छोटे आनुवंशिक अनुक्रम जो प्रोटीन उत्पादन को बढ़ावा देकर आउटपुट सिग्नल को बढ़ाते हैं। यह न केवल पता लगाने के समय को छोटा करता है, बल्कि सिग्नल को नग्न आंखों को आसानी से दिखाई देता है, जो परीक्षण की समग्र प्रभावशीलता में सुधार करता है।
इस नैदानिक नवाचार को अलग करने की सादगी और अनुकूलनशीलता क्या है। परीक्षण को पेपर स्ट्रिप्स पर स्वरूपित किया जा सकता है, जिससे यह एक पोर्टेबल टूल बन जाता है जिसका उपयोग प्रयोगशाला सेटिंग्स के बाहर भी किया जा सकता है। यह विशेष रूप से दूरस्थ या अंडरस्टैंडेड क्षेत्रों में महत्वपूर्ण है जहां पारंपरिक परीक्षण बुनियादी ढांचे तक पहुंच सीमित है। चूंकि सिस्टम प्रोग्रामेबल आरएनए तकनीक पर निर्भर करता है, इसलिए एक ही प्लेटफॉर्म को जल्दी से अन्य वायरस का पता लगाने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, जो कि टोहोल्ड अनुक्रमों को पुन: क्रमबद्ध करके, इसे कोविड -19 और जीका से परे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला देता है।
बेहतर आरएनए बायोसेंसर को प्रयोगशाला स्थितियों में मान्य किया गया है और उम्मीद है कि जल्द ही फील्ड ट्रायल की ओर बढ़ने की उम्मीद है। यदि व्यापक रूप से लागू किया जाता है, तो वे वायरल डिटेक्शन के लिए एक तेजी से, सस्ती और स्केलेबल समाधान प्रदान करके सार्वजनिक स्वास्थ्य प्रयासों में महत्वपूर्ण सहायता कर सकते हैं। यह नवाचार ऐसे समय में आता है जब वैश्विक स्वास्थ्य प्रणाली सक्रिय रूप से भविष्य के महामारी की तैयारी और प्रबंधन करने के लिए लचीला उपकरणों की तलाश कर रही है। डायग्नोस्टिक्स को अधिक सुलभ और तेज़ बनाकर, IISER पुणे टीम का शोध स्वास्थ्य सुरक्षा को मजबूत करने में एक आधारशिला के रूप में काम कर सकता है, विशेष रूप से दुनिया भर में संसाधन-सीमित क्षेत्रों में।
