টোবাকো মোজাইক ভাইরাস ।। Tobacco mosaic virus (TMV)

TMV হলো একটি উদ্ভিদ ভাইরাস। সর্বপ্রথম ১৮৮৬ সালে হল্যান্ডের বিজ্ঞানী অ্যাডলফ মায়ার (Adolf  Mayer) তামাক পাতার ছোপ ছোপ মোজাইক রোগ দেখতে পান। ১৮৯৮ সালে বিজ্ঞানী বেইজেরিংক তামাক পাতার জীবাণুর নাম দেন টোবাকো মোজাইক ভাইরাস (TMV) ১৯৩৫ সালে বিজ্ঞানী স্ট্যানলি (W. M. Stanley) তামাকের TMVকে পৃথক করে কেলাসিত করেন। ১৯৫৭ সালে বিজ্ঞানী স্মিথ TMV এর আরেক নাম দেন Nicotiana virus-1.  

টোবাকো মোজাইক ভাইরাসের গঠন

TMV এর দৈর্ঘ্য প্রস্থের প্রায় ১৭ গুণ। প্রস্থ ১৫১৮ nm এবং দৈর্ঘ্য ২৮০৩০০ nm ইহা দুইটি অংশ নিয়ে গঠিত। নিউক্লিক এসিড এবং ক্যাপসিড।

১। নিউক্লিক এসিডঃ ভাইরাসের কেন্দ্রে নিউক্লিক এসিডের যে কোর থাকে তাকে নিউক্লিওয়েড বলে। এর কেন্দ্রে এক সূত্রক প্যাঁচানো RNA থাকে। RNA-এর প্যাচের মধ্যে চোঙ্গাকৃতির গহ্বরের ব্যাস 4nm TMVতে RNA এর পরিমাণ % RNA সূত্রটি ৬৫০০টি নিউক্লিওটাইড দ্বারা গঠিত। এর আণবিক ওজন . মিলিয়ন ডাল্টন। ইহা ভাইরাসের বংশগত বৈশিষ্ট্য বহন করে এবং নতুন ভাইরাস সংশ্লেষণে ভূমিকা পালন করে।

২। ক্যাপসিডঃ নিউক্লিক এসিডের বাইরে যে কোট বা আবরণী থাকে তাকে ক্যাপসিড বলে। ইহা অসংখ্য প্রোটিন অণু দ্বারা গঠিত। এতে প্রোটিনের পরিমাণ ৯৫% ক্যাপসিডের প্রতিটি প্রোটিন অণুকে ক্যাপসোমিয়ার বলে। TMVতে ২১৩০২২০০টি ক্যাপসোমিয়ার থাকে। প্রতিটি ক্যাপসোমিয়ার ১৫৮টি অ্যামাইনো এসিড দ্বারা গঠিত। প্রতিটি প্রোটিন সাব ইউনিটের আণবিক ওজন ১৭০০০ ডাল্টন। ক্যাপসিড অ্যান্টিজেন হিসেবে কাজ করে এবং এসিড কোরকে রক্ষা করে।

ভাইরাসের গঠন (Structure of Virus)

ভাইরাস হলো অতি আণুবীক্ষণিক জীবাণু। আজ পর্যন্ত এর গঠন সম্পর্কে পুর্ণাঙ্গ কোন ধারণা পাওয়া যায় নাই। রাসায়নিক ভাবে প্রতিটি ভাইরাস দুটি প্রধান অংশ নিয়ে গঠিত। নিউক্লিক এসিড ও ক্যাপসিড। তবে কোন কোন ভাইরাসে একটি আবরণী বা Envelop থাকে। ভাইরাসের গঠন সম্পর্কে আলোচনা করা হলো।

১। নিউক্লিক এসিডঃ প্রতিটি ভাইরাসের কেন্দ্রস্থলে নিউক্লিক এসিড দ্বারা গঠিত একটি এসিড কোর থাকে। একে নিউক্লিওয়েড বলে। ইহা DNA অথবা RNA দ্বারা গঠিত। ভাইরাসে DNA ও RNA কখনো এক সাথে থাকে না। DNA দ্বি-সূত্রক এবং RNA এক সূত্রক হয়ে থাকে। সাধারণত প্রাণী ও ব্যাকটেরিওফাজ ভাইরাসে DNA এবং উদ্ভিদ ভাইরাসে RNA থাকে। ইহা ভাইরাসের বংশগত বৈশিষ্ট্য বহন করে এবং নতুন ভাইরাস সংশ্লেষণে ভূমিকা পালন করে।

২। ক্যাপসিডঃ ভাইরাসে নিউক্লিক এসিডের বাইরে যে কোট বা আবরণী থাকে তাকে ক্যাপসিড বলে। অসংখ্য প্রোটিন অণু মিলে ক্যাপসিড গঠন করে। প্রতিটি প্রোটিন অণুকে বলা হয় ক্যাপসোমিয়ার। ক্যাপসোমিয়ার দুই ধরনের হয়। পেন্টামার ও হেক্সামার। পেন্টামার ৫টি এবং হেক্সামার ৬টি মনোমার একক গুচ্ছ দ্বারা গঠিত। প্রোটিন অণুগুলো সজ্জিত হয়ে দন্ডাকার হেলিক্স এবং গোলাকার পলিহেড্রন কাঠামো গঠন করে। ΦX-174 ভাইরাস ১২টি, হার্পিস ভাইরাস ১৬২টি এবং TMV ২১৩০-২২০০টি ক্যাপসোমিয়ার দ্বারা গঠিত। ক্যাপসিডে প্রোটিন ছাড়াও স্নেহ পদার্থ ও শ্বেতসার পাওয়া যায়। ক্যাপসিডের বাইরে কন্টক বা স্পাইক থাকতে পারে। ক্যাপসিড অ্যান্টিজেন হিসেবে কাজ করে। ইহা নিউক্লিক এসিডকে রক্ষা করে এবং পোষকদেহে আক্রমণে সাহায্য করে।

৩। এনভেলপঃ কোন কোন ভাইরাসে ক্যাপসিডের বাইরে একটি আবরণী থাকে। একে এনভেলপ বলে। ইহা ১০-১৫ ন্যানোমিটার পুরু। ইহা প্রোটিন, লিপিড ও শর্করা দ্বারা গঠিত। এনভেলপের প্রতিটি গাঠনিক অণুকে পেলপোমিয়ার বলে। যে সব ভাইরাসে এনভেলপ থাকে তাদেরকে লিপোভাইরাস বলে। যে সব ভাইরাসে এনভেলপ থাকে না তাদেরকে নগ্ন (Naked) ভাইরাস বলে। এনভেলপের বাইরের তলে স্পাইক নামক কাঁটা থাকতে পারে।

৪। এনজাইমঃ ভাইরাসে পুষ্টি ক্রিয়া ঘটে না এবং কোন বিপাকীয় এনজাইম থাকে না। তবে ব্যাকটেরিওফাজে লাইসোজাইম, ইনফ্লুয়েঞ্জা ভাইরাসে নিউরোমিনিডেজ ও HIV-তে রিভার্স ট্রান্সক্রিপ্টেজ এনজাইম থাকে। এছাড়া ভাইরাসে  RNA পলিমারেজ, RNA ট্রান্সক্রিপ্টেজ প্রভৃতি এনজাইম থাকে।

ভাইরাসের পরজীবীতা ।। Parasitism of Virus

১। পোষক কোষে প্রবেশঃ ভাইরাস উপযুক্ত পোষকের সংস্পর্শে আসে। পোষক দেহকে ছিদ্র করে। ছিদ্রের মধ্য দিয়ে ভাইরাসের জিনোম পোষক কোষে প্রবেশ করিয়ে দেয়। ভাইরাস পোষকের দেহে সংখ্যা বৃদ্ধি করে।

২। বাধ্যতামুলক অন্তঃপরজীবীঃ ভাইরাস হলো বাধ্যতামুলক অন্তঃপরজীবী। ইহা জীবন্ত পোষক কোষে অবস্থান করে। জীবন্ত পোষক ছাড়া ভাইরাস সংখ্যা বৃদ্ধি করতে পারে না। এমনকি কালচার মিডিয়ামেও সংখ্যা বৃদ্ধি করতে পারে না।

৩। জীবন্ত কোষকে নির্দেশ পালনে বাধ্য করানোঃ ভাইরাসের ক্যাপসিডের ভিতরে নিউক্লিক এসিড থাকে। ভাইরাসে নিউক্লিক এসিড হিসেবে DNA অথবা RNA থাকে। ভাইরাসের নিউক্লিক এসিড পোষকের নিউক্লিক এসিডের সাথে যুক্ত হয়। এরপর ভাইরাসের নির্দেশে নতুন নতুন ভাইরাস সৃষ্টি করে।

৪। পোষক নির্দিষ্টতাঃ ভাইরাস পোষক নির্দিষ্ট। ব্যাকটেরিওফাজ ব্যাকটেরিয়াকে, সায়ানোফায সায়ানোব্যাকটেরিয়াকে, উদ্ভিদ ভাইরাস উদ্ভিদকে এবং প্রাণী ভাইরাসকে প্রাণীকে আক্রমণ করে। তবে ভাইরাস পোষক পরিবর্তন করলে তাকে ইমার্জিং ভাইরাস বলে।

৫। আক্রমণ স্থান নির্দিষ্টতাঃ ভাইরাস পোষক নির্দিষ্ট এবং আক্রমণ স্থান নির্দিষ্ট। হেপাটাইটিস বি ও সি ভাইরাস যকৃত কোষকে, HIV শ্বেত রক্তকণিকাকে, পোলিও ভাইরাস সুষুষ্মা স্নায়ুকে, প্যাপিলোমা ভাইরাস জননাঙ্গকে, হার্পিস সিমপ্লেক্স ভাইরাস ত্বককে, ইপস্টেইন বার ভাইরাস নাক ও গলবিলকে এবং T-লিম্ফোট্রফিক ভাইরাস শ্বেত রক্তকণিকাকে আক্রমণ করে।

৬। জিনগত পরিবর্তনঃ ভাইরাসে জিনগত পরিবর্তন ঘটতে পারে। পরিবর্তনশীল ভাইরাস জীবজগতের জন্য মারাত্মক হুমকী। পরিবর্তনশীল প্রজন্মের বিরুদ্ধে ভ্যাক্সিন বা ওষুধ কার্যকর হয় না। ফ্লু ভাইরাস এবং কোভিড-১৯ এরুপ ভাইরাস। এ কারণে প্রতি বছর নতুন করে অ্যান্টিবায়োটিক নিতে হয়।

আক্রমণের প্রকৃতি অনুসারে ভাইরাসের শ্রেণীবিভাগ (Pathogenicity)

১। Phaginae : যে সব ভাইরাস ব্যাকটেরিয়াকে আক্রমণ করে তাকে Phaginae বলে।

২। Phytophaginae : যে সব ভাইরাস উদ্ভিদকে আক্রমণ করে তাকে Phytophaginae বলে।

৩। Zoophaginae : যে সব ভাইরাস প্রাণীকে আক্রমণ করে তাকে Zoophaginae বলে।

জননের প্রকৃতি অনুসারে ভাইরাসের শ্রেণীবিভাগ (Reproduction)

১। লাইটিক ভাইরাসঃ যে সব ভাইরাস সংখ্যা বৃদ্ধির পর পোষকের দেহ বিদীর্ণ করে বেরিয়ে আসে তাদেরকে লাইটিক ভাইরাস বলে। যেমন- T2, T4, T6, T8 ফায প্রভৃতি।

২। লাইসোজেনিক ভাইরাসঃ যে সব ভাইরাস সংখ্যা বৃদ্ধির পর পোষকের দেহ বিদীর্ণ করে বেরিয়ে আসে না তাদেরকে লাইসোজেনিক ভাইরাস বলে। যেমন- ল্যামডা ফায।

পোষক দেহ অনুযায়ী ভাইরাসের শ্রেণীবিভাগ  (Host)

১। উদ্ভিদ ভাইরাস বা ফাইটোভাইরাসঃ যে সব ভাইরাস উদ্ভিদ দেহে বাস করে তাদেরকে উদ্ভিদ ভাইরাস বলে। যেমন- TMV, CMV, BYV (Bean Yellow Virus).

২। প্রাণী ভাইরাস বা জু-ফাযঃ  যে সব ভাইরাস প্রাণী দেহে বাস করে তাদেরকে প্রাণী ভাইরাস বলে। যেমন-ভ্যাক্সিনিয়া, HIV, নভেল করোনা ভাইরাস প্রভৃতি।

৩। ব্যাকটেরিওফাজ ফাযঃ যে সব ভাইরাস ব্যাকটেরিয়ার দেহে অবস্থান করে এবং ব্যাকটেরিয়া কোষকে ধ্বংস করে সংখ্যা বৃদ্ধি করে তাকে ব্যাকটেরিওফাজ বলে। যেমন- T2, T4, T6,  T8 প্রভৃতি।

৪। সায়ানোফায্ঃ যে সব ভাইরাস সায়ানোব্যাকটেরিয়াকে আক্রমণ করে তাকে সায়ানোফায্ বলে। ১৯৬৩ সালে সাফারম্যান ও মরিস সায়ানোফায্ আবিষ্কার করেন। যেমন-মাইক্রোফাজ, LPP1, LPP2 (L=Lyngbya, P=Plectonema, P=Phormidium), AS-1, N-1 প্রভৃতি।

৫। মাইক্রোফায্ঃ যে সব ভাইরাস ছত্রাককে আক্রমণ করে তাকে মাইক্রোফায্ বলে। যেমন- PsV-S (Penicillium).

 নিউক্লিক এসিড অনুসারে ভাইরাসের শ্রেণীবিভাগ (Nucleic acid)

১। DNA ভাইরাসঃ  যে সব ভাইরাসের নিউক্লিক এসিড কোর DNA দ্বারা গঠিত তাকে DNA ভাইরাস বলে। ভাইরাসের DNA একসূত্রক অথবা দ্বি-সূত্রক হতে পারে।

একসূত্রক DNA ভাইরাসঃ Parvoviridae গোত্রের ϕX174 ও M13 কোলিফাজ ভাইরাস।

দ্বি-সূত্রক DNA ভাইরাসঃ ভ্যাক্সিনিয়া, ভ্যারিওলা, এডিনো হার্পিস সিমপ্লেক্স, T2, TIV (Tipula Iridiscent Virus) প্রভৃতি।

২। RNA ভাইরাসঃ যে সব ভাইরাসের নিউক্লিক এসিড কোর RNA দ্বারা গঠিত তাকে RNA ভাইরাস বলে। ভাইরাসের RNA একসূত্রক অথবা দ্বি-সূত্রক হতে পারে।

একসূত্রক RNA ভাইরাসঃ ডেঙ্গু, পোলিও, মাম্পস,  TMV, HIV ও রেবিস ভাইরাস।

দ্বি-সূত্রক RNA ভাইরাসঃ Reoviridae গোত্রের ভাইরাস। রিও ভাইরাস, ধানের বামন ভাইরাস, রেট্রো ভাইরাস প্রভৃতি।

আকৃতি অনুসারে ভাইরাসের শ্রেণীবিভাগ

১। দন্ডাকার ভাইরাসঃ এদের আকার অনেকটা দন্ডের মতো। এই ভাইরাসের দৈর্ঘ্য ৩০০ nm এবং প্রস্থ ১৮ nm ।  যেমন- টোবাকো মোজাইক ভাইরাস, মাম্পস ভাইরাস, আলফালফা ভাইরাস প্রভৃতি।

২। গোলাকার ভাইরাসঃ এসব ভাইরাস অনেকটা গোলাকার। এদের ব্যাস ১০-২৫০ nm । যেমন- পোলিও ভাইরাস, ডেঙ্গী ভাইরাস, ফ্ল্যাভি ভাইরাস, টমেটোর বুশিস্ট্যান্ট ভাইরাস, করোনা ভাইরাস, HIV, TGV, TIV প্রভৃতি।

৩। ঘনক্ষেত্রাকার (Cubical) ভাইরাস ঃ এ সব ভাইরাস দেখতে ঘনক্ষেত্রাকার। এদের আয়তন ১০০-৩৫০ nm । যেমন- ভ্যাক্সিনিয়া ভাইরাস, হার্পিস ভাইরাস, আঁচিল ভাইরাস, অ্যাডিনোভাইরাস  প্রভৃতি।

৪। ব্যাঙাচি আকার ভাইরাসঃ এ সব ভাইরাস ব্যাঙাচির মতো মাথা ও লেজ যুক্ত। এদের মস্তক 95×65 nm এবং লেজ 110×25 nm । যেমন- T2,T4,T6,T8  প্রভৃতি।

৫। ডিম্বাকার ভাইরাসঃ এসব ভাইরাস দেখতে ডিমের মতো। যেমন- ইনফ্লুয়েঞ্জা ভাইরাস।

৬। সূত্রাকার ভাইরাসঃ এরা দেখতে সরু সূতার মতো। যেমন- ভুট্রার Dwarf ভাইরাস, মটর গাছের স্ট্রিক ভাইরাস।

৭। সিলিন্ড্রিক্যাল ভাইরাসঃ এরা দেখতে সিলিন্ডারের মতো। যেমন- ইবোলা ভাইরাস, মটরের স্ট্রিক ভাইরাস প্রভৃতি।

৮। বুলেটাকার ভাইরাসঃ এই ভাইরাস দেখতে বুলেটের মতো। যেমন- র‌্যাবডোভাইরাস।

ভাইরাসের আয়তন (Size of virus)

ভাইরাসের গড় ব্যাস 8-300 nm। সাধারণত উদ্ভিদ ভাইরাস 17-2000 nm এবং প্রাণী ভাইরাস 20-350 nm হয়ে থাকে। সবচেয়ে ছোট উদ্ভিদ ভাইরাস হলো স্যাটেলাইট টোবাকো নেক্রোসিস ভাইরাস, ইহা 8-17 nm। সবচেয়ে বড় উদ্ভিদ ভাইরাস হলো সাইট্রাস ট্রিসটেজা ভাইরাস, ইহা 2000×12 nm। সবচেয়ে ছোট প্রাণী ভাইরাস হলো গবাদি পশুর ফুট এন্ড মাউথ রোগের ভাইরাস, ইহা 8-12 nm। সবচেয়ে বড় প্রাণী ভাইরাস হলো গুটি বসন্তের ভিরিওলা ভাইরাস, ইহা 350×250×100 nm। রাইনোভাইরাস 10 nm, পোলিও ভাইরাস 12nm, ফুলকপির মোজাইক ভাইরাস 50 nm, ইনফ্লুয়েঞ্জা ভাইরাস 100 nm, হার্পিস ভাইরাস 100-150 nm, মাম্পস ভাইরাস  150-250 nm, ভ্যাক্সিনিয়া ও ভেরিওলা ভাইরাস 280-300 nm, গবাদি পশুর গো-বসন্ত ভাইরাসের দৈর্ঘ্য 300 nm এর বেশি, টোবাকো মোজাইক ভাইরাস 300×18 nm এবং আলুর X ভাইরাস 500×10nm। বিট ইয়োলো ভাইরাস 1250×40 nm।

ভাইরাসের আবাস (Position of virus)

ভাইরাস জীব ও জড় উভয় পরিবেশে বসবাস করে। উদ্ভিদ, প্রাণী, ব্যাকটেরিয়া, সায়ানোব্যাকটেরিয়া, ছত্রাক, অ্যাকটিনোমাইসিটিস প্রভৃতি জীবদেহে সক্রিয়ভাবে অবস্থান করে। আবার মাটি, পানি, বায়ু ইত্যাদি সর্বত্রই নিষ্ক্রিয়ভাবে অবস্থান করে। উঞ্চ প্রস্রবণ থেকে প্রচন্ড ঠান্ডা পানিতে এদের পাওয়া যায়। ১ চা চামচ সমুদ্রের পানিতে ১ মিলিয়ন ভাইরাস থাকে।