প্রোটিন গ্লাইকোসিলেশন: প্রকার, প্রক্রিয়া এবং ফাংশন - জীববিদ্যা - 2025

প্রোটিন glycosylation একটি posttranslational পরিমার্জন রৈখিক oligosaccharide চেইন বা সশাখ প্রোটিন যোগে হয়। ফলস্বরূপ গ্লাইকোপ্রোটিনগুলি সাধারণত সিক্রেটারি পথের পৃষ্ঠতল প্রোটিন এবং প্রোটিন হয় are

ইউক্যারিওটিক জীবগুলির মধ্যে গ্লাইকোসিলেশন সবচেয়ে সাধারণ পেপটাইড সংশোধন, তবে এটি কিছু প্রজাতির আরচিয়া এবং ব্যাকটেরিয়াতেও দেখা গেছে।

অলিগোস্যাকারিড চেইনের উদাহরণ যা গ্লাইকোসিলেশন দ্বারা প্রোটিনের সাথে আবদ্ধ হতে পারে (ডিএনএ 621, উইকিমিডিয়া কমন্স থেকে)

ইউক্যারিওটসগুলিতে, এই প্রক্রিয়াটি এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলাম (ইআর) এবং গোলজি কমপ্লেক্সের মধ্যে ঘটে থাকে, বিভিন্ন এনজাইমের হস্তক্ষেপে নিয়ন্ত্রক প্রক্রিয়া এবং প্রোটিন + অলিগোস্যাকচারাইড কোভ্যালেন্ট বন্ড গঠনে উভয়ই জড়িত থাকে।

গ্লাইকোলাইসিসের প্রকারগুলি

অলিগোস্যাকচারাইডের প্রোটিনের বাধ্যতামূলক সাইটের উপর নির্ভর করে গ্লাইকোসিলেশন 4 প্রকারে শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে:

n-

এটি সবার মধ্যে সর্বাধিক সাধারণ এবং অলিগোস্যাকচারাইড অ্যাসপ্রেজিন অববাহিকার অ্যামাইড গ্রুপের নাইট্রোজেনকে Asn-X-Ser / Thr মোটিফের সাথে বেঁধে রাখে, যেখানে এক্স প্রোলিন ব্যতীত অন্য কোনও অ্যামিনো অ্যাসিড হতে পারে occurs

অথবা

যখন কার্বোহাইড্রেটগুলি হাইড্রোক্সিল গ্রুপের সেরিন, থ্রোনাইন, হাইড্রোক্সাইলাইসিন বা টাইরোসিনের সাথে আবদ্ধ থাকে। এটি একটি কম সাধারণ পরিবর্তন এবং উদাহরণগুলি হ'ল কোলাজেন, গ্লাইকোফোরিন এবং মিউকিনের মতো প্রোটিন।

সি

এটি একটি মানোস অবশিষ্টাংশ যুক্ত করে যা প্রোটিনের সাথে সিসি বন্ড দ্বারা ট্রিপটোফান অবশিষ্টাংশগুলিতে ইন্ডোল গ্রুপের সি 2 যুক্ত হয়।

গ্লিপিয়েশন (ইংরেজি থেকে "

একটি পলিস্যাকারাইড ঝিল্লির গ্লাইকোসিলফোস্পাটিডিলিনোসিটল (জিপিআই) অ্যাঙ্কারের সাথে একটি প্রোটিন সংযুক্ত করতে একটি সেতু হিসাবে কাজ করে।

প্রক্রিয়া

ইউক্যারিওটসে

এন-গ্লাইকোসিলেশন হ'ল এটিই সর্বাধিক বিশদে গবেষণা করা হয়েছে। স্তন্যপায়ী কোষগুলিতে প্রক্রিয়াটি রুক্ষ ER তে শুরু হয়, যেখানে একটি প্রিফর্মড পলিস্যাকারাইড প্রোটিনের সাথে আবদ্ধ হয় যখন তারা রাইবোসোম থেকে উত্থিত হয়।

সিড পূর্বসূতী পলিস্যাকারাইড 14 টি চিনির অবশিষ্টাংশ নিয়ে গঠিত, যথা: 3 গ্লুকোজ (গ্ল্যাক), 9 ম্যানোজ (ম্যান) এবং 2 এন-এসিটাইল গ্লুকোসামাইন (গ্ল্যাকএনএসি) অবশিষ্টাংশ।

উদ্ভিদ, প্রাণী এবং এককোষী ইউক্যারিওটিক জীবগুলিতে এই পূর্বসূচিটি সাধারণ। এটি ডিলিচল অণু, ইআর ঝিল্লিতে এমবেড করা একটি আইসোপ্রেনয়েড লিপিডের সাথে বন্ধনের জন্য ঝিল্লির কাছে আবদ্ধ।

এর সংশ্লেষণের পরে, অলিগোস্যাকচারাইড অলিগোস্যাকারিট্রান্সফেরাজ এনজাইম কমপ্লেক্স দ্বারা ট্রান্স-পেপটাইড সিকোয়েন্স অ্যাসন-এক্স-সার্ / থ্রিআর অন্তর্ভুক্ত একটি প্রোটিনের ট্রান্স-পেপটাইড সিকোয়েন্সে অন্তর্ভুক্ত একটি অ্যাসপ্রেজিন অবশিষ্টাংশে স্থানান্তরিত করা হয় it

অলিগোস্যাকচারাইডের শেষে তিনটি জিএলসি অবশিষ্টাংশ সঠিক অলিগোস্যাকচারাইড সংশ্লেষণের সংকেত হিসাবে কাজ করে এবং প্রোটিনকে আরও প্রক্রিয়াজাতকরণের জন্য গলগি মেশিনে নিয়ে যাওয়ার আগে ম্যান রশিদগুলির মধ্যে একটির সাথে খালি করা হয়।

একবার গলজি মেশিনে, গ্লাইকোপ্রোটিনের সাথে যুক্ত অলিগোস্যাকচারাইড অংশগুলি গ্যালাকটোজ, সায়ালিক অ্যাসিড, ফিউকোজ এবং অন্যান্য অনেকগুলি অবশিষ্টাংশ যুক্ত করে সংশোধন করা যেতে পারে, ফলে আরও বৃহত্তর বিভিন্নতা এবং জটিলতার চেইন পাওয়া যায়।

ওলিওস্যাকারিড প্রসেসিং (উইকিমিডিয়া কমন্স থেকে ডিএনএ 621)

গ্লাইকোসিলেশন প্রক্রিয়াগুলি সম্পাদনের জন্য যে এনজাইমেটিক যন্ত্রপাতিটির প্রয়োজন হয় সেগুলিতে শর্করা যুক্ত করার জন্য অসংখ্য গ্লাইকোসিলট্রান্সফ্রেসিস, তাদের অপসারণের জন্য গ্লাইকোসিডেসেস এবং সাবস্ট্রেট হিসাবে ব্যবহৃত অবশিষ্টাংশের অবদানের জন্য বিভিন্ন নিউক্লিওটাইড চিনি পরিবহনকারী অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

প্রোকারিওটিসে

ব্যাকটিরিয়ায় অন্তঃকোষীয় ঝিল্লি সিস্টেম থাকে না, তাই প্রাথমিক ওলিগোস্যাকচারাইড গঠন (মাত্র 7 টি অবশিষ্টাংশের) প্লাজমা ঝিল্লির সাইটোসোলিক দিকে ঘটে।

সাইড পূর্ববর্তী একটি লিপিডের উপর সংশ্লেষিত হয় যা এটিপি-নির্ভর নির্ভর ফ্লিপেসের মাধ্যমে পেরিপ্লাজমিক জায়গাতে স্থানান্তরিত হয়, যেখানে গ্লাইকোসিলেশন ঘটে।

ইউক্যারিওটিক এবং প্রোকেরিওটিক গ্লাইকোসিলের মধ্যে আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য হ'ল ব্যাকটিরিয়া থেকে এনজাইম অলিগোস্যাকারাইড ট্রান্সফ্রেজ (অলিগোস্যাকারিট্রান্সফরাস) ইতিমধ্যে ভাঁজযুক্ত প্রোটিনের মুক্ত অংশগুলিতে চিনির অবশিষ্টাংশ স্থানান্তর করতে পারে, যেমন সেগুলি রাইবোসম দ্বারা অনুবাদ করা হয় না।

তদুপরি, এই এনজাইম দ্বারা স্বীকৃত পেপটাইড মোটিফ একই ইউকারিয়োটিক ট্রাই-পেপটাইড ক্রম নয়।

বৈশিষ্ট্য

গ্লাইকোপ্রোটিনগুলির সাথে যুক্ত এন-অলিগোস্যাকচারাইডগুলি বিভিন্ন উদ্দেশ্যে পরিবেশন করে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু প্রোটিন তাদের কাঠামোর যথাযথ ভাঁজ অর্জনের জন্য অনুবাদ-পরবর্তী এই পরিবর্তন প্রয়োজন।

অন্যের কাছে এটি প্রোটোলিটিক অবক্ষয় এড়িয়ে বা স্থিতিশীলতা সরবরাহ করে কারণ তাদের জৈবিক কার্য সম্পাদন করার জন্য এই অংশটি প্রয়োজনীয় necessary

যেহেতু অলিগোস্যাকারাইডগুলি একটি শক্তিশালী হাইড্রোফিলিক চরিত্র রয়েছে, তাই প্রোটিনের সাথে তাদের সহযোজনীয় সংযোজন অদ্যাবশ্যকভাবে এর মেরুতা এবং দ্রবণীয়তা পরিবর্তন করে, যা কার্যকরী দৃষ্টিকোণ থেকে প্রাসঙ্গিকতা থাকতে পারে।

একবার ঝিল্লি প্রোটিনের সাথে সংযুক্ত হয়ে গেলে অলিগোস্যাকচারাইডগুলি মূল্যবান তথ্য বাহক are তারা সেল সংকেত, যোগাযোগ, স্বীকৃতি, স্থানান্তর এবং আনুগত্য প্রক্রিয়াগুলিতে অংশ নেয়।

রক্ত জমাট বাঁধা, নিরাময় এবং রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং সেইসাথে গ্লাইটান-নির্ভর এবং কোষের জন্য অপরিহার্য, প্রোটিনের মান নিয়ন্ত্রণের প্রক্রিয়াজাতকরণে তাদের গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রয়েছে।

গুরুত্ব

কমপক্ষে 18 জেনেটিক রোগগুলি মানুষের প্রোটিন গ্লাইকোসিলেশনের সাথে যুক্ত হয়েছে, যার মধ্যে কয়েকটি শারীরিক এবং মানসিক বিকাশকে জড়িত করে, অন্যরা মারাত্মক হতে পারে।

গ্লাইকোসিলেশন রোগ সম্পর্কিত বিশেষত পেডিয়াট্রিক রোগীদের সাথে সম্পর্কিত ক্রমবর্ধমান আবিষ্কার রয়েছে। এর মধ্যে অনেকগুলি ব্যাধি জন্মগত এবং তাদের অলিগোস্যাকারাইড গঠনের প্রাথমিক পর্যায়ে বা এই প্রক্রিয়াগুলিতে অংশগ্রহনকারী এনজাইমগুলির নিয়ন্ত্রণের সাথে সম্পর্কিত ত্রুটিগুলির সাথে সম্পর্কযুক্ত।

যেহেতু গ্লাইকোস্লেটেড প্রোটিনগুলির একটি বড় অংশ গ্লাইকোক্যালিক্স গঠিত, তাই গ্লাইকোসিলেশন প্রক্রিয়াগুলিতে রূপান্তর বা পরিবর্তনগুলি টিউমার কোষগুলির জীবাণু পরিবেশের পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত হতে পারে এবং এর ফলে অগ্রগতির প্রচার হতে পারে ক্যান্সার রোগীদের মধ্যে টিউমার এবং মেটাস্টেসের বিকাশ।

তথ্যসূত্র

1. এবি, এম (২০১৩)। ইআরে এন-লিঙ্কযুক্ত প্রোটিন গ্লাইকোসিলেশন। বায়োচিমিকা এবং বায়োফিজিকা অ্যাক্টা, 1833 (11), 2430–2437।
2. ডেনিস, জেডাব্লু, গ্রানভস্কি, এম।, এবং ওয়ারেন, সিই (1999)। উন্নয়ন এবং রোগে প্রোটিন গ্লাইকোসিলেশন lation বায়ো এসেস, 21 (5), 412-421।
3. লডিশ, এইচ।, বার্ক, এ। কায়সার, সিএ, ক্রেইগার, এম।, ব্রেস্টচার, এ।, প্লয়েগ, এইচ।,… মার্টিন, কে। (2003)। আণবিক কোষ জীববিজ্ঞান (5 তম সংস্করণ)। ফ্রিম্যান, ডাব্লুএইচ ও সংস্থা
4. লুস্কি, এম। (২০০৮) ঝিল্লি স্ট্রাকচারাল জীববিজ্ঞান: বায়োকেমিক্যাল এবং বায়োফিজিকাল ভিত্তি সহ। ক্যামব্রিজ ইউনিভার্সিটি প্রেস. Www.cambrudge.org/9780521856553 থেকে প্রাপ্ত
5. নেলসন, ডিএল, এবং কক্স, এমএম (২০০৯)। বায়োকেমিস্ট্রি লেহনিঞ্জার প্রিন্সিপাল। ওমেগা সংস্করণ (৫ ম সংস্করণ)।
6. নোহাফ্ট, এইচ।, এবং সিজমানস্কি, সিএম (2010)। ব্যাকটিরিয়ায় প্রোটিন গ্লাইকোসিলেশন: আগের চেয়ে মিষ্টি। প্রকৃতি পর্যালোচনা মাইক্রোবায়োলজি, 8 (11), 765–778।
7. ওহতসবু, কে।, এবং মার্থ, জেডি (2006)। স্বাস্থ্য এবং রোগের সেলুলার মেকানিজমগুলিতে গ্লাইকোসিলেশন। সেল, 126 (5), 855-867।
8. স্পিরো, আরজি (2002) প্রোটিন গ্লাইকোসিলেশন: প্রকৃতি, বিতরণ, এনজাইমেটিক গঠন এবং গ্লাইকোপপটিড বন্ডগুলির রোগের জড়িত। গ্লাইকোবায়োলজি, 12 (4), 43 আর -53 আর।
9. স্টোভেল, এসআর, জু, টি।, এবং কমিংস, আরডি (2015)। ক্যান্সারে প্রোটিন গ্লাইকোসিলেশন। প্যাথলজির বার্ষিক পর্যালোচনা: রোগের প্রক্রিয়া, 10 (1), 473–510।
10. স্ট্রেসার, আর। (২০১))। উদ্ভিদ প্রোটিন গ্লাইকোসিলেশন। গ্লাইকোবায়োলজি, 26 (9), 926-939।
11. শু, সি, এবং এনজি, ডিটিডাব্লু (2015)। গ্লাইকোসিলেশন নির্দেশিত প্রোটিন ভাঁজ মান নিয়ন্ত্রণ। প্রকৃতির পর্যালোচনা মলিকুলার সেল জীববিজ্ঞান, 16 (12), 742–752।
12. ঝাং, এক্স।, এবং ওয়াং, ওয়াই (2016)। গোলজি স্ট্রাকচার দ্বারা গ্লাইকোসিলেশন কোয়ালিটি কন্ট্রোল। আণবিক জীববিজ্ঞান জার্নাল, 428 (16), 3183–3193।