আঠালো 1: বৈশিষ্ট্য, গঠন, ফাংশন - জীববিদ্যা - 2025

GLUT1 হ'ল বহির্মুখী স্থান থেকে কোষে প্রবেশ করে প্লাজমা ঝিল্লি জুড়ে গ্লুকোজের প্যাসিভ পরিবহনের সুবিধার জন্য দায়ী একটি ট্রান্সমেম্ব্রেন প্রোটিন।

গ্লুকোজ ছাড়াও, এটি প্রদর্শিত হয়েছে যে এটি ছয়টি কার্বন সুগার যেমন গ্যালাকটোজ, গ্লুকোসামাইন এবং মান্নোজকেও সংহত করতে পারে। ঘুরেফিরে, এটি ভিটামিন সি গ্রহণ করতে এবং এমন কোষগুলিতে ভিটামিন সি পরিবহন করতে দেয় যা এটি উত্পাদন করতে অক্ষম।

গ্লুকোজ ট্রান্সপোর্টার GLUT1 এর স্ফটিক স্ট্রাকচার। A2-33 দ্বারা, উইকিমিডিয়া কমন্স থেকে।

যেহেতু GLUT1 দ্বারা পরিবহন করা সমস্ত অণু কোষে শক্তি উত্পাদনের পথে জড়িত, তাই এই পরিবহকের অভিব্যক্তি একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বিপাকীয় ভূমিকা পালন করে।

প্রকৃতপক্ষে, মিউটেশনগুলি যা কার্যকরী GLUT1 এর অভিব্যক্তিকে পরিবর্তিত বা বাতিল করে দেয় ফলে ধীরে ধীরে স্নায়বিক বিকাশ এবং সীমিত মস্তিষ্কের বৃদ্ধির সাথে যুক্ত অসংখ্য রোগের উপস্থিতি দেখা দেয়।

কোষ এবং GLUT1 ট্রান্সপোর্টারগুলিতে গ্লুকোজ পরিবহন

জীবনের গাছ তৈরির বেশিরভাগ কোষের জন্য গ্লুকোজ হ'ল পছন্দসই কার্বন এবং শক্তির উত্স। যেহেতু এটি নিজেই কোষের ঝিল্লিগুলি অতিক্রম করার জন্য যথেষ্ট ছোট এবং হাইড্রোফোবিক নয়, তাই কোষে তার পরিবহণের জন্য ট্রান্সপোর্টার প্রোটিনের সহায়তা প্রয়োজন।

এই চিনির জন্য দুটি নির্দিষ্ট ট্রান্সপোর্টার-মধ্যস্থতা পরিবহন ব্যবস্থা প্রস্তাব করা হয়েছে। তাদের মধ্যে একটি প্যাসিভ ট্রান্সপোর্ট সিস্টেম (সহজতর প্রসারণ) এবং দ্বিতীয়টি একটি সক্রিয় পরিবহন ব্যবস্থায় সাড়া দেয়।

প্রথমটির জন্য শক্তি সঞ্চালনের প্রয়োজন হয় না এবং এটি ঘনত্বের গ্রেডিয়েন্টের মাধ্যমে ঘটে, যা উচ্চ গ্লুকোজ ঘনত্বের জায়গা থেকে এমন এক জায়গায় যেখানে ঘনত্ব কম হয়।

সক্রিয় গ্লুকোজ ট্রান্সপোর্টারগুলি ট্রান্সপোর্টাররা পরিচালনা করে যা সোডিয়াম আয়ন সহ-পরিবহন থেকে শক্তি গ্রহণ করে।

বিপরীতে, গ্লুকোজের সুবিধাযুক্ত (প্যাসিভ) বিবর্তনটি GLUT নামে পরিচিত গেট-টাইপ ট্রান্সপোর্টারদের পরিবার দ্বারা পরিচালিত হয় ("গ্লুকোজ ট্রান্সপোর্টারস" এর ইংরেজী সংক্ষিপ্ত বিবরণে), যার সাথে GLUT1 অন্তর্ভুক্ত। এগুলি কোষের বাইরের অংশে গ্লুকোজ বেঁধে দেয় এবং এটিকে সাইটোসোলে পরিবহন করে। তাদের মধ্যে কমপক্ষে 5 টি সনাক্ত করা হয়েছে এবং বিভিন্ন স্তন্যপায়ী টিস্যুতে তাদের বিতরণ পৃথক বলে মনে হয়।

GLUT1 বৈশিষ্ট্য

গ্লুকোজ ট্রান্সপোর্টার GLUT1 দ্বারা নিযুক্ত পরিবহন ব্যবস্থা। লিখেছেন এমা দিত্তমার - নিজস্ব কাজ, সিসি BY-SA 4.0, https: //commons.wikimedia.org/w/index.php? Curid = 64036780

জিএলইউটি 1 হ'ল এক ইউনিট গ্লুকোজ ট্রান্সপোর্টার, যা কোষের বাইরে থেকে সাইটোসোল পর্যন্ত কেবল এক দিকে গ্লুকোজ পরিবহন চালাতে সক্ষম।

এটি সুবিধামতো সুবিধাযুক্ত প্রসারিত ট্রান্সপোর্টার (এমএসএফ) এর অন্তর্গত, যা বিভিন্ন বিভিন্ন জীবের মধ্যে ব্যাপকভাবে বিতরণ করা হয়। এটি বৃহত সংখ্যক ক্ষুদ্র জৈব অণুর ট্রান্সমিম্ব্রন পরিবহনেও অংশ নেয়।

এটির 492 অ্যামিনো অ্যাসিডের পেপটাইড ক্রমটি বিভিন্ন জীবের যেখানে এটি সনাক্ত করা হয়েছে সেখানে অত্যন্ত সংরক্ষণ করা হয়, যা শক্তি অর্জনের জন্য গ্লুকোজ ব্যবহার জীবনের বিপাকীয় গাছের কেন্দ্র গঠন করে বিশ্বাস করা কঠিন নয়।

GLUT 1 কাঠামো

জিএলইউটি 1 হ'ল 492 অ্যামিনো অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশ নিয়ে গঠিত একটি অবিচ্ছেদ্য মাল্টিপাস ঝিল্লি প্রোটিন। এই জাতীয় অবিচ্ছেদ্য ঝিল্লি প্রোটিন একাধিকবার লিপিড বিলেয়ার পেরিয়ে চিহ্নিত করা হয়।

প্রোটিনগুলির ত্রি-মাত্রিক রাসায়নিক কাঠামোটি সাধারণত এক্স-রে স্ফটিকলোগ্রাফির মাধ্যমে নির্ধারিত হয়।পত্নকটি এমন একটি প্রযুক্তি যা জৈব-রসায়নবিদরা বিস্তৃতভাবে প্রোটিনের খাঁটি স্ফটিক ব্যবহার করে একটি কাঠামোগত মডেল পুনর্গঠন করার জন্য ব্যবহার করেন।

GLUT1 এর মতো উচ্চ সংরক্ষিত প্রোটিনগুলিতে, একক জীবের প্রোটিন কাঠামো নির্ধারণ করা যথেষ্ট হতে পারে। এই কারণেই গবেষকরা এখনও পর্যন্ত E3229 মিউট্যান্টের GLUT1 স্ফটিক কাঠামো নির্ধারণ করেছেন।

বড় সুবিধার্থী সুপারফ্যামিলি (এমএসএফ) এর অন্যান্য সকল সদস্যের মতো, জিএলটি 1 এর কাঠামোটি 12 ট্রান্সমেম্ব্রেন হেলিকেল দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়।

অতিরিক্তভাবে, GLUT1 E3229 এ, পেপটাইডের অ্যামিনো এবং কারবক্সিল টার্মিনাল প্রান্তগুলি সিউডো-প্রতিসাম্য এবং সাইটোসোলের দিকে অভিমুখী হয়। এই প্রান্তগুলির বিন্যাসটি একটি পকেট বা গহ্বর তৈরি করে যা ঘরের অভ্যন্তরে খোলা থাকে এবং এটি গ্লুকোজের জন্য বাধ্যতামূলক সাইট গঠন করে।

GLUT1 এর কাঠামোর পরিবর্তন কোষে গ্লুকোজ পরিবহন নির্ধারণ করে

যেহেতু গ্লুকোজ সাধারণত বাইরে থেকে কোষের অভ্যন্তরে স্থানান্তরিত হয়, তাই এই চিনিটির জন্য বাইন্ডিং সাইটটি সাইটোসলের দিকে অভিমুখী হওয়া সন্ধান করে কিছু বিভ্রান্তি সৃষ্টি করে।

যাইহোক, এই বিভ্রান্তি জৈব রাসায়নিক তদন্তের ফলাফলগুলিতে একটি সমাধান খুঁজে বের করে যা প্রস্তাব দেয় যে প্রোটিনের আকারে কোনও পরিবর্তন ঘটে যা গ্লুকোজ বাইন্ডিং সাইটটিকে প্রথমে ঝিল্লির একপাশে এবং পরে অন্যদিকে প্রকাশ করতে দেয় allowing

এর অর্থ এই নয় যে প্রোটিন ঝিল্লি দিয়ে ঘোরে, বরং চিনির বাঁধাই এমনভাবে পরিবর্তনের প্রবর্তন করে যা একটি গেটের মতো অভ্যন্তরে গ্লুকোজকে প্রকাশ করে।

GLUT 1 বৈশিষ্ট্য

যেহেতু GLUT1 একটি গঠনমূলক এক্সপ্রেশন ট্রান্সপোর্টার, অর্থাৎ এটি সর্বদা বেশিরভাগ স্তন্যপায়ী কোষগুলিতে প্রকাশিত হয়, তাই এটি সম্পাদনকারী কার্যগুলি এই কোষগুলির জন্য অত্যাবশ্যক। প্রকৃতপক্ষে, এটি ভ্রূণের প্রায় সমস্ত টিস্যুতে অবিকল প্রকাশিত হয় কারণ বিকাশের জন্য বিকাশের পর্যায়ে একটি উচ্চমাত্রার শক্তির প্রয়োজন হয়।

যাইহোক, লিভারের মতো কিছু টিস্যুতে জন্মের পরে এর অভিব্যক্তি হ্রাস পায়, যেখানে GLUT4 এর মতো অন্যান্য আইসফর্মগুলির প্রকাশ এখন বৃদ্ধি পেয়েছে।

এরিথ্রোসাইটগুলির জন্য এটি মৌলিক গুরুত্বের কারণ যেহেতু পরেরটি শক্তিগুলির জন্য গ্লুকোজের উপর নির্ভর করে কেবল তাদের মধ্যে মাইটোকন্ড্রিয়া নেই। তবে এটি অন্য কোষের ধরণের শ্বাসকষ্টকে সমর্থন করতে গ্লুকোজ গ্রহণের জন্য এখনও দায়ী।

যেহেতু GLUT1 অনেক অঙ্গ এবং টিস্যুগুলির ভাস্কুলার এন্ডোথেলিয়াল কোষগুলিতে উচ্চ ঘনত্বের দিকে পৌঁছেছে, তাই এর একটি কাজ রক্ত ​​থেকে গ্লুকোজ বহন করে।

GLUT1 দ্বারা মানোকোজ, গ্যালাকটোজ এবং গ্লুকোসামিনের মতো অন্যান্য হেক্সোজের পরিবহন শক্তি বিপাকের সাথে এর সরাসরি সম্পর্কের বিষয়ে প্রশ্ন তোলে না, কারণ এই সমস্ত হেক্সোজগুলি থেকে এটিপি তৈরি করা যেতে পারে।

তদ্ব্যতীত, ভিটামিন সি এর সংশ্লেষণে অক্ষম কোষগুলিতে ভিটামিন সি গ্রহণ এবং পরিবহনও এই সর্বব্যাপী রিসেপ্টারের জন্য রিপোর্ট করা একটি কার্যকারিতা ছিল।

তথ্যসূত্র

1. চেন এলওয়াই, ফেলিক্স সিএফ। GLUT এর মাধ্যমে গ্লুকোজ পরিবহনের বহির্মুখী গ্যাটিং Bi 2019; 511 (3): 573-578।
2. কানিংহাম পি, নাফটালিন আরজে। বিকল্প অ্যাক্সেস এবং স্থির-স্থানের পরিবহন মডেলের জন্য গ্লুকোজ ট্রান্সপোর্টার ঘাটতি মিউট্যান্ট (GLUT1DS) T295M এর মাধ্যমে অবিচ্ছিন্ন তাপমাত্রা-সংবেদনশীল গ্লুকোজ পরিবহণের এমপ্লিকেশন। জে মেম্বার বায়োল। 2013; 246 (6): 495-511।
3. দেং ডি, জু সি, সান পি, উ জে, ইয়ান সি, হু এম, ইয়ান এন ক্রিস্টাল কাঠামো মানুষের গ্লুকোজ ট্রান্সপোর্টার জিএলইউটি 1 1 প্রকৃতি। 2014; 510 (7503): 121-125।
4. দেং ডি, ইয়ান এন ক্রিস্টলাইজেশন এবং হিউম্যান গ্লুকোজ ট্রান্সপোর্টারস GLUT1 এবং GLUT3 এর স্ট্রাকচারাল নির্ধারণ। পদ্ধতিগুলি মল বায়োল। 2018; 1713: 15-29।
5. ফু এক্স, ঝাং জি, লিউ আর, ওয়ে জে, ঝাং-নেগ্রেরি ডি, জিয়ান এক্স, গাও কিউ। জিএলইউটি 1 এর মধ্যস্থতায় হিউম্যান গ্লুকোজ ট্রান্সপোর্টের যান্ত্রিক স্টাডি। জে কেম ইনফ মডেল। 2016; 56 (3): 517-526।
6. মিউকলার এম, মেকপিস সি। সিস্টাইন-স্ক্যানিং মিউটেজেনসিস এবং বিকল্প সিস্টেস্টাইন অ্যাক্সেসিবিলিটি দ্বারা GLUT1 গ্লুকোজ ট্রান্সপোর্টার এর ট্রান্সমেম্ব্রেন সেগমেন্ট 8 এর বিশ্লেষণ। জে বিওল কেম। 2004; 279 (11): 10494-10499।
7. ফিলিপ এল। অধ্যায় 13 - ঝিল্লি পরিবহন। সেলগুলির ঝিল্লি (তৃতীয় সংস্করণ)। 2016, পিপি 335-378।
8. সিমোনস আর। সেল গ্লুকোজ পরিবহন এবং ভ্রূণ এবং নবজাতক বিকাশের সময় গ্লুকোজ হ্যান্ডলিং। ভ্রূণ এবং নবজাতক পদার্থবিজ্ঞান (পঞ্চম সংস্করণ)। 2017; 1 পিপি 428-435।