অ্যাডেনিন: কাঠামো, জৈবসংশ্লিষ্ট, ফাংশন - জীববিদ্যা - 2025

এডেনিন nucleobase purine ribonucleic অ্যাসিড (RNA- এর) পাওয়া জীবন্ত প্রাণীর এবং ভাইরাস ধরণ এবং ডিঅক্সিরাইবোনিউক্লিয়িক (ডিএনএ) হয়। এই বায়োপলিমারগুলির কিছু কাজ (আরএনএ এবং ডিএনএ) হ'ল জেনেটিক তথ্য সংরক্ষণ, প্রতিলিপি, পুনর্নির্মাণ এবং স্থানান্তর।

নিউক্লিক অ্যাসিড গঠনের জন্য প্রথমে অ্যাডেনিনের নাইট্রোজেন পরমাণু 9 টি রিবোজ (আরএনএ) এর প্রাইম কার্বন 1 (সি 1 ′) বা 2'-ডিওক্সাইরিবোস (ডিএনএ) এর সাথে গ্লাইকোসিডিক বন্ধন গঠন করে। এইভাবে, অ্যাডেনিন নিউক্লিওসাইড অ্যাডেনোসিন বা অ্যাডেনোসিন গঠন করে।

সূত্র: পেপমনবু

দ্বিতীয়ত, অ্যাডেনোসিনের চিনির 5 ′ কার্বন (রাইবোস বা 2′-ডিওক্সাইরিবস) এর হাইড্রোক্সেল গ্রুপ (-OH), একটি ফসফেট গ্রুপের সাথে একটি ইস্টার বন্ড গঠন করে।

জীবিত কোষগুলিতে, উপস্থিত ফসফেট গ্রুপগুলির সংখ্যার উপর নির্ভর করে এটি অ্যাডিনোসিন -5′-মনোফসফেট (এএমপি), অ্যাডেনোসিন -5′-ডিফোসফেট (এডিপি) এবং অ্যাডেনোসিন-5′-ট্রাইফসফেট (এটিপি) হতে পারে। 2′ ডিওক্সাইরিবোস সমেত সমতুল্যগণও বিদ্যমান। উদাহরণস্বরূপ, ডিওক্সিডেনোসিন -5′-মনোফসফেট (ডিএএমপি), ইত্যাদি

গঠন এবং বৈশিষ্ট্য

অ্যাডিনিন, যাকে called-অ্যামিনোপুরিন বলা হয়, এর تجرباتي সূত্র সি ₅ এইচ ₅ এন ₅ রয়েছে এবং এটির 135.13 গ্রাম / মোল এর আণবিক ওজন রয়েছে, এটি ফ্যাকাশে হলুদ ঘন হিসাবে শুদ্ধ করা হয়, 360 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের ফুটন্ত পয়েন্ট সহ।

এর অণুতে কনজুগেটেড ডাবল বন্ড সহ একটি ডাবল রিং রাসায়নিক কাঠামো রয়েছে যা ইমিডাজল গ্রুপের সাথে পাইরিমিডিনের সংশ্লেষ। এ কারণে, অ্যাডেনিন একটি ফ্ল্যাট হেটেরোসাইক্লিক অণু।

অ্যাসিডিক এবং মৌলিক জলীয় দ্রবণগুলিতে এটির ০.১০ গ্রাম / এমএল (25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) এর আপেক্ষিক দ্রবণীয়তা রয়েছে, এতে 4.15 (25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) এর পি কেএ রয়েছে।

এই একই কারণে, এটা 263 NM এ absorbance দ্বারা সনাক্ত করা হচ্ছে সক্ষম (ই একজন শোষণ সহগ সঙ্গে ^{1.2 মিমি} = 13.2 এম ^-1.cm ^-1, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্পেকট্রাম একটি এলাকা 1.0 এম HCl মধ্যে) অতিবেগুনী কাছাকাছি অনুরূপ।

জৈবসংশ্লেষ

পিউরিন নিউক্লিওটাইড বায়োসিন্থেসিস কার্যত সমস্ত জীবের মধ্যে অভিন্ন। এটি গ্লুটামিন থেকে সাবস্ট্রেট 5-ফসফেরিবোসিল-1-পাইরোফস্ফেট (পিআরপিপি) এ অ্যামিনো গ্রুপের স্থানান্তরিত হতে শুরু করে এবং 5-ফসফোরিবোসিলামাইন (পিআরএ) উত্পাদন করে।

এই বিপাকীয় পথের নিয়ন্ত্রণের মূল এনজাইম গ্লুটামিন-পিআরপিপি স্থানান্তর দ্বারা অনুঘটকিত একটি প্রতিক্রিয়া।

অ্যামিনো অ্যাসিডের গ্লুটামিন, গ্লাইসিন, মিথেনাইল-ফোলেট, এস্পারেটেট, এন ¹⁰ -ফর্মাইল-ফোলেট এর পিআরএতে ক্রমিক সংযোজনের পরে ইনডিন-5′-মনোফসফেট (আইএমপি) উত্পাদিত হয়, যার হেটেরোসাইক্লিক ইউনিট হাইপোক্সানথাইন (6-অক্সিপিউরিন)।

এই সংযোজনগুলি এটিপি থেকে এডিপি এবং অজৈব ফসফেট (পাই) এর হাইড্রোলাইসিস দ্বারা চালিত। পরবর্তীকালে, এ্যাসপিটেট থেকে একটি অ্যামিনো গ্রুপ আইএমপিতে যুক্ত হয়, একটি প্রতিক্রিয়া হিসাবে গ্যানোসাইন-ট্রাইফসফেট (জিটিপি) এর হাইড্রোলাইসিসের সাথে শেষ পর্যন্ত এএমপি তৈরি করে।

পরেরটি নেতিবাচক প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে এই জৈব সিন্থেটিক পাথওয়ের নিয়ন্ত্রণের অনুশীলন করে, পিআরএ গঠন এবং আইএমপি সংশোধন করে এমন এনজাইমগুলিতে অভিনয় করে।

অন্যান্য নিউক্লিওটাইডের ভাঙ্গনের সাথে সাথে, অ্যাডেনোসিন নিউক্লিয়োটাইডগুলির নাইট্রোজেনাস বেসটি "পুনর্ব্যবহারযোগ্য" নামে একটি প্রক্রিয়া চালায়।

পুনর্ব্যবহারযোগ্য পিআরপিপি থেকে অ্যাডিনিনে ফসফেট গ্রুপ স্থানান্তর করে এবং এএমপি এবং পাইরোফসফেট (পিপিআই) গঠন করে। এটি একক পদক্ষেপ যা এনজাইম অ্যাডেনিন ফসফোরিবোসিলট্রান্সফ্রেজ দ্বারা অনুঘটকিত হয়।

অক্সিডেটিভ এবং হ্রাসকারী বিপাকের ভূমিকা

অ্যাসিডেটিভ বিপাকের বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ অণুর একটি অংশ অ্যাডেনিন, যা নিম্নলিখিত:

1. ফ্লাভিন অ্যাডিনাইন ডাইনোক্লিওটাইড (এফএডি / এফএডিএইচ ₂) এবং নিকোটিনামাইড অ্যাডিনাইন ডাইনোক্লিয়টাইড (এনএডি ⁺ / এনএডিএইচ), যা হাইড্রাইড আয়নগুলি স্থানান্তর করে জারণ-হ্রাস প্রতিক্রিয়াতে অংশ নেয় (: এইচ ^-)।
2. কোএনজাইম এ (সিওএ), যা অ্যাকিল গ্রুপগুলির সক্রিয়করণ এবং স্থানান্তরে অংশ নেয়।

অক্সিডেটিভ বিপাকের সময়, এনএডি ⁺ একটি ইলেক্ট্রন গ্রাহক সাবস্ট্রেট (হাইড্রাইড আয়ন) হিসাবে কাজ করে এবং এনএডিএইচ গঠন করে। যেখানে এফএডি হ'ল একটি কোফ্যাক্টর যা ইলেক্ট্রন গ্রহণ করে FADH _{2 তে} পরিণত হয় ।

অন্যদিকে, অ্যাডেনিন নিকোটিনামাইড অ্যাডিনাইন ডাইনোক্লিয়টাইড ফসফেট (এনএডিপি ⁺ / এনএডিপিএইচ) গঠন করে, যা হ্রাসকারী বিপাকক্রমে অংশগ্রহণ করে। উদাহরণস্বরূপ, এনএডিপিএইচ হ'ল লিপিড এবং ডিওক্সাইরিবোনিউক্লিওটাইড জৈব সংশ্লেষণের সময় একটি বৈদ্যুতিন দাতা সাবস্ট্রেট।

অ্যাডেনিন ভিটামিনগুলির একটি অংশ। উদাহরণস্বরূপ, নিয়াসিন হ'ল এনএডি ⁺ এবং এনএডিপি ⁺ এর পূর্বসূর এবং রাইবোফ্লেভিন এফএডি এর পূর্বসূরী।

জিনের প্রকাশের কাজগুলি

অ্যাডেনিন এস-অ্যাডেনোসাইলমিথিয়নিন (এসএএম) এর একটি অংশ, যা একটি মিথাইল র‌্যাডিক্যাল ডোনার (-CH ₃) এবং প্রোকারিওটস এবং ইউক্যারিওটেসে অ্যাডেনিন এবং সাইটোসিনের অবশিষ্টাংশের মেথিলিয়েশনে অংশ নেয়।

প্রোকারিওটিসে, মেথিলিলেশন তার নিজস্ব ডিএনএ স্বীকৃতি ব্যবস্থা সরবরাহ করে, যার ফলে ডিএনএকে তার নিজস্ব প্রতিরোধী এনজাইম থেকে রক্ষা করে।

ইউক্যারিওটসে, মেথিলিকেশন জিনের বহিঃপ্রকাশ নির্ধারণ করে; এটি, এটি প্রতিষ্ঠিত করে যে কোন জিন প্রকাশ করা উচিত এবং কোনটি উচিত নয়। এছাড়াও, অ্যাডেনিন মেথিলিকেশনগুলি ক্ষতিগ্রস্ত ডিএনএর জন্য মেরামতের সাইটগুলি চিহ্নিত করতে পারে।

অনেক প্রোটিন যে ডিএনএ প্রদানকারীর সাথে যুক্ত হন, এই ধরনের প্রতিলিপি উত্পাদক হিসেবে অ্যামিনো অ্যাসিড তলানি glutamine এবং asparagine যে এন সঙ্গে ফর্ম হাইড্রোজেন বন্ড আছে ⁷ এর পরমাণু যুক্ত হয়।

শক্তি বিপাক কার্যকরী

অ্যাডেনিন এটিপি-র অংশ, যা একটি উচ্চ-শক্তি অণু; এটি হাইড্রোলাইসিস হ'ল এক্সারर्गোনিক এবং গিবস মুক্ত শক্তি একটি উচ্চ এবং নেতিবাচক মান (-7.0 কেসিএল / মোল)। কোষগুলিতে, এটিপি অনেকগুলি বিক্রিয়ায় অংশ নেয় যার জন্য শক্তি প্রয়োজন, যেমন:

- উচ্চ-শক্তি মধ্যস্থতা বা যুগল প্রতিক্রিয়া গঠনের মাধ্যমে মধ্যবর্তী বিপাক এবং অ্যানাবোলিজমে অংশগ্রহনকারী এনজাইমগুলির দ্বারা অনুঘটকিত এনারগোনিক রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলি প্রচার করুন।

- অ্যামিনোসিল-টিআরএনএ গঠনের জন্য অ্যামিনো অ্যাসিডগুলির সাথে সম্পর্কিত ট্রান্সফার আরএনএ (টিআরএনএ) দিয়ে এমিনো অ্যাসিড নির্মূলের অনুমতি দিয়ে রাইবোসোমে প্রোটিন বায়োসিন্থেসিস প্রচার করুন।

- কোষের ঝিল্লির মাধ্যমে রাসায়নিক পদার্থের চলাচলের প্রচার করুন। ক্যারিয়ারের চার ধরণের প্রোটিন রয়েছে: পি, এফ, ভি এবং এবিসি। পি, এফ, এবং ভি টাইপগুলি আয়ন বহন করে এবং এবিসি টাইপটি সাবস্ট্রেট বহন করে। উদাহরণস্বরূপ, Na ⁺ / K ⁺ ATPase, শ্রেণি পি, দুটি কে ⁺ কোষে পাম্প করার জন্য একটি ATP প্রয়োজন এবং তিনটি ^{+ + আউট} ।

- পেশী সংকোচন বৃদ্ধি। মায়োসিনের উপরে অ্যাক্টিন ফিলামেন্ট গ্লাইডকে পরিচালনা করে এমন শক্তি সরবরাহ করে।

- পারমাণবিক পরিবহণ প্রচার করুন। যখন হেটেরোডিম্রিক রিসেপ্টারের বিটা সাবুনিট এটিপি-তে বাঁধা থাকে, তখন এটি পারমাণবিক ছিদ্র জটিলটির উপাদানগুলির সাথে যোগাযোগ করে।

অন্যান্য কাজ

অ্যাডেনোসিন অন্ত্রের এপিথেলিয়ামের নিউরন এবং কোষে উপস্থিত রিসেপ্টর প্রোটিনগুলির লিগ্যান্ড হিসাবে কাজ করে, যেখানে সেলুলার এনার্জি বিপাকের পরিবর্তনগুলি ঘটে যখন এটি একটি এক্সট্রা সেলুলার বা নিউরোমোডুলেটর মেসেঞ্জার হিসাবে কাজ করে।

অ্যাডেনিন শক্তিশালী অ্যান্টিভাইরাল এজেন্ট যেমন অ্যারাবিনোসিলডাইনাইন (আরাএ) উপস্থিত থাকে যা কিছু অণুজীব দ্বারা উত্পাদিত হয়। এছাড়াও, এটি পুরোমিসিনে উপস্থিত রয়েছে, একটি অ্যান্টিবায়োটিক যা প্রোটিন বায়োসিন্থেসিসকে বাধা দেয় এবং স্ট্রেপ্টোমাইসাস জিনের অণুজীব দ্বারা উত্পাদিত হয়।

এএমপিতে এটি প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য একটি স্তর হিসাবে কাজ করে যা দ্বিতীয় ম্যাসেঞ্জার সাইক্লিক এএমপি (সিএএমপি) উত্পন্ন করে। এনজাইম অ্যাডিনাইট সাইক্লাস দ্বারা উত্পাদিত এই যৌগটি কোষের বিস্তার এবং বেঁচে থাকার জন্য প্রদাহ এবং কোষের মৃত্যুর জন্য বেশিরভাগ অন্ত্রকোষীয় সংকেত ক্যাসকেডগুলির জন্য প্রয়োজনীয়।

তার মুক্ত অবস্থায় সালফেট প্রতিক্রিয়াশীল নয়। এটি কোষে প্রবেশের পরে এটি অ্যাডিনোসিন -5'-ফসফসালফেট (এপিএস) হয়ে যায় এবং পরবর্তীকালে 3'-ফসফয়েডেনোসিন -5'-ফসফসালফেট (পিএপিএস) হয়ে যায়। স্তন্যপায়ী প্রাণীদের মধ্যে পিএপিএস হ'ল সালফেট গ্রুপগুলির দাতা এবং জৈব সালফেট এস্টার তৈরি করে যেমন হিপারিন এবং কনড্রয়েটিনের মতো।

সিস্টাইন জৈব সংশ্লেষণে, এস-অ্যাডেনোসাইলমিথিয়নিন (এসএএম) এস-অ্যাডেনোসাইলহোমোসিসটাইন সংশ্লেষণের পূর্ববর্তী হিসাবে কাজ করে, যা বেশ কয়েকটি এনজাইম-অনুঘটক পদক্ষেপ দ্বারা সিস্টেমে রূপান্তরিত হয়।

প্রিবায়োটিক সংশ্লেষণ

পরীক্ষামূলকভাবে, এটি প্রমাণিত হয়েছে যে হাইড্রোজেন সায়ানাইড (এইচসিএন) এবং অ্যামোনিয়া (এনএইচ ₃) বদ্ধ রাখা, প্রাথমিক পৃথিবীতে যেগুলি পরীক্ষিত ছিল তার অনুরূপ পরীক্ষাগার শর্তে, ফলে মিশ্রণে অ্যাডেনিন তৈরি হয় produced এটি কোনও জীবন্ত সেল বা সেলুলার উপাদান উপস্থিত থাকার প্রয়োজন ছাড়াই ঘটে।

প্রাক-জৈবিক অবস্থার মধ্যে রয়েছে মুক্ত অণু অক্সিজেনের অনুপস্থিতি, একটি অত্যন্ত হ্রাসকারী বায়ুমণ্ডল, তীব্র অতিবেগুনী বিকিরণ, বড় বৈদ্যুতিক আর্ক যেমন ঝড়ের ফলে উত্পন্ন এবং উচ্চ তাপমাত্রা অন্তর্ভুক্ত। এটি অনুমান করে যে অ্যাডেনিন হ'ল প্রাক এবং জৈব রসায়ন চলাকালীন গঠিত নাইট্রোজেন মূল এবং সবচেয়ে প্রচুর পরিমাণে।

সুতরাং, অ্যাডিনিন সংশ্লেষণ একটি মূল পদক্ষেপ গঠন করবে যা প্রথম কোষগুলির উত্সকে সম্ভব করে তুলবে। এগুলির একটি ঝিল্লি থাকতে হয়েছিল যা একটি বদ্ধ বগি তৈরি করেছিল, যার অভ্যন্তরে আত্ম-চিরকালের জন্য প্রয়োজনীয় প্রথম জৈবিক পলিমার তৈরি করার জন্য অণুগুলি পাওয়া যেত।

থেরাপিউটিক এবং সেল সংস্কৃতি ফ্যাক্টর হিসাবে ব্যবহার করুন

অ্যাডেনিন হ'ল অন্যান্য জৈব এবং অজৈব রাসায়নিক সংমিশ্রণের সাথে সাথে, বিশ্বের সমস্ত বায়োকেমিস্ট্রি, জেনেটিক্স, আণবিক জীববিজ্ঞান এবং মাইক্রোবায়োলজি পরীক্ষাগারগুলিতে ব্যবহূত একটি প্রয়োজনীয় উপাদান যা সময়ের সাথে সাথে কার্যকর থাকে grow

এর কারণ হ'ল বন্য সাধারণ কোষের জাতগুলি আশেপাশের পরিবেশ থেকে উপলব্ধ অ্যাডেনিন সনাক্ত করতে ও ক্যাপচার করতে পারে এবং এটি তাদের নিজস্ব অ্যাডিনাইন নিউক্লিয়োসাইড সংশ্লেষ করতে ব্যবহার করতে পারে।

এটি সেল বেঁচে থাকার এক রূপ, যা বাইরে থেকে নেওয়া সাধারণ পূর্ববর্তীগুলির থেকে আরও জটিল জৈবিক অণুগুলিকে সংশ্লেষণ করে অভ্যন্তরীণ সংস্থানগুলি সংরক্ষণ করে।

দীর্ঘস্থায়ী কিডনি রোগের পরীক্ষামূলক মডেলগুলিতে, ইঁদুরের অ্যাডেনিন ফসফেরিবোসিলট্রান্সফেরাজ জিনে একটি রূপান্তর ঘটে যা একটি নিষ্ক্রিয় এনজাইম তৈরি করে। এই ইঁদুরগুলি দ্রুত পুনরুদ্ধারের প্রচারের জন্য আন্তঃসংশ্লিষ্টভাবে অ্যাডেনিন, সোডিয়াম সাইট্রেট এবং গ্লুকোজযুক্ত বাণিজ্যিক সমাধান সরবরাহ করা হয়।

এই চিকিত্সা পিআরপিপি, পিউরিন বায়োসিন্থেসিসের প্রাথমিক বিপাক, পেন্টোজ ফসফেট পথের মাধ্যমে রাইবোজ-5-ফসফেট থেকে সংশ্লেষিত হয় এর ভিত্তিতে তৈরি হয়, যার শুরু বিপাক গ্লুকোজ-6-ফসফেট। যাইহোক, এই সমাধানগুলির অনেকগুলি মানব ব্যবহারের জন্য আন্তর্জাতিক নিয়ন্ত্রক সংস্থা দ্বারা অনুমোদিত নয়।

তথ্যসূত্র

1. বার্নস্টক, জি। 2014. Purines এবং Purinoceptors। আণবিক জীববিজ্ঞানের ওভারভিউ। বায়োমেডিকাল সায়েন্সে রেফারেন্স মডিউল। ওয়ার্ড ওয়াইড ওয়েব ঠিকানা:
2. ক্যারামাউন্ট, ডি এবং অন্যান্য। 2015. পেডিয়াট্রিক ক্রোনিকাল রোগের পশুর মডেল। নেফ্রোলজি, 35 (6): 517-22।
3. কোয়েড, এস এবং পিয়ারসন, জে। 1989. অ্যাডেনিন নিউক্লিওটাইডগুলির বিপাক। প্রচলন গবেষণা, 65: 531-37
4. ডসন, আর। ইত্যাদি। 1986. জৈব রাসায়নিক গবেষণা জন্য ডেটা। ক্লেরেডন প্রেস, অক্সফোর্ড।
5. DrougBank। 2019. অ্যাডেনিন কেমিকাল শীট। ওয়ার্ড ওয়াইড ওয়েব ঠিকানা:
6. হর্টন, আর; মুরান, এল; স্ক্রিমগৌর, জি; পেরি, এম এবং রাউন, ডি। ২০০৮. বায়োকেমিস্ট্রিের মূলনীতি। ৪ র্থ সংস্করণ। পিয়ারসন শিক্ষা.
7. নাইট, জি। 2009. পিউরিনার্জিক রিসেপ্টর। নিউরোসায়েন্সের এনসাইক্লোপিডিয়া। 1245-52। ওয়ার্ড ওয়াইড ওয়েব ঠিকানা:
8. ম্যাথিউজ, ভ্যান হোল্ড, আহের। 2001. বায়োকেমিস্ট্রি। ৩ য় সংস্করণ।
9. মুরগোলা, ই 2003. অ্যাডেনিন। জিনতত্ত্বের বিশ্বকোষ। ওয়ার্ড ওয়াইড ওয়েব ঠিকানা:
10. মারে, আর; গ্রানার, ডি; ময়েস, পি। এবং রডওয়েল, ভি। 2003. হার্পারের ইলাস্ট্রেটেড বায়োকেমিস্ট্রি। 26 ^তম সংস্করণ। ম্যাকগ্রা-হিল কোম্পানি।
11. নেলসন, ডিএল এবং কক্স, এম। 1994. লেহনঞ্জার। বায়োকেমিস্ট্রি নীতি। ৪ র্থ সংস্করণ। এড ওমেগা
12. সিগমা-Aldrich। 2019. অ্যাডেনিন রাসায়নিক পত্রক। ওয়ার্ড ওয়াইড ওয়েব ঠিকানা: