Hexokinase (এইচ কে) এনজাইম যে তারা সবাই জীবন্ত প্রাণীর উভয় প্রোক্যারিওট এবং ইউক্যারিয়োটস মধ্যে গ্লাইকটিক পথের প্রথম প্রতিক্রিয়া catalyzes হয়। এটি একটি ফসফরিল গ্রুপকে গ্লুকোজে স্থানান্তরিত করার জন্য দায়ী, গ্লুকোজ -6 পি উত্পাদন করে, যদিও এটি অন্যান্য সুগার হেক্সোজেস (6 কার্বন পরমাণু)কেও ফসফরিলেট করতে পারে।
এই এনজাইমটি গ্লুকোজ কিনেজ এনজাইম (এনজাইমগুলি যা ফসফরিল গ্রুপগুলিকে গ্লুকোজ হিসাবে সাবস্ট্রেটে স্থানান্তরিত করে) এর দুটি পরিবারের মধ্যে একটির মধ্যে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে: হেক্সোকিনেস (এইচকে) পরিবার, যার সদস্যরা এইচকে গ্রুপ হিসাবে পরিচিত তিনটি পৃথক গোষ্ঠীতে বিভক্ত, গ্রুপ এ এবং গ্রুপ বি।
এনজাইম হেক্সোকিনেজ দ্বারা প্রতিক্রিয়া অনুঘটকিত হয়েছিল (উত্স: উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে জুমুন 7616)
এইচকে পরিবারের অন্তর্ভুক্ত এনজাইমগুলি ফসফোরিল গ্রুপ দাতার অণু হিসাবে এটিপি ব্যয় করে ফসফোরাইটিং গ্লুকোজ দ্বারা চিহ্নিত করা হয় এবং এর সদস্যরা তাদের আণবিক ওজন এবং স্তরগত বৈশিষ্ট্যের সাথে সম্মতভাবে একে অপরের থেকে পৃথক হয়।
এইচকে গ্রুপে ইউক্যারিওটিক জীবগুলির এনজাইম অন্তর্ভুক্ত রয়েছে (এটিপি: ডি-হেক্সোজ 6-ফসফোট্রান্সফেরেসিস), যখন গ্রুপ এ গ্রাম-নেগেটিভ ব্যাকটিরিয়া, সায়ানোব্যাকটিরিয়া, অ্যামাইটোকন্ড্রিয়েট প্রোটেস্ট এবং ট্রাইপ্যানোসোম্যাটিডগুলির এনজাইম দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করে এবং গ্রুপ বিতে এনজাইম রয়েছে গ্রাম-পজিটিভ ব্যাকটিরিয়া এবং ক্রেনেচিয়া জীবের।
এ এবং বি গ্রুপের এনজাইমগুলি গ্লুকোকিনেসস (গ্ল্যাককেস) নামেও পরিচিত, কারণ তারা একচেটিয়াভাবে ফসফোরাইলেটিং গ্লুকোজ সক্ষম করতে সক্ষম, এই কারণেই এই এনজাইমগুলিকে এটিপি: ডি-গ্লুকোজ 6-ফসফ্রান্সফ্রেসিস বলা হয়।
গ্লাইকোলিটিক এনজাইম হিসাবে, হেক্সোকিনেসের প্রচুর বিপাকীয় গুরুত্ব রয়েছে কারণ এটি ছাড়া এই গুরুত্বপূর্ণ পথটি সম্ভব হবে না এবং অনেকগুলি স্তন্যপায়ী প্রাণীর মস্তিষ্ক এবং পেশী কোষের মতো কার্বোহাইড্রেট গ্রহণের উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল কোষগুলিতে মারাত্মক কার্যকরী এবং শারীরবৃত্তীয় প্রতিবন্ধকতা থাকতে পারে সাধারণ.
গঠন
পরে দেখা যাবে, বিভিন্ন প্রকারের হেক্সোকিনেজ এনজাইম স্তন্যপায়ী প্রাণীরা এবং অন্যান্য মেরুদণ্ডে (পাশাপাশি খামিরের মতো এককোষী জীবের মধ্যেও বিদ্যমান) exist চারটি স্তন্যপায়ী প্রাণীর ক্ষেত্রে বর্ণিত হয়েছে: আইসোফর্মস I, II, III এবং IV।
প্রথম তিনটি আইসোজাইমের 100 কেডিএ আণবিক ওজন থাকে তবে আইসোজাইম IV 50 কেডিএ থাকে। এই আইসোএনজাইমগুলি (বিশেষত আই-তৃতীয়) একে অপরের সাথে সি-ও এন-টার্মিনির পাশাপাশি হেক্সোকিনেজ পরিবারের অন্যান্য সদস্যদের সাথে উচ্চ ক্রমের মিল দেখায়।
এই এনজাইমগুলির এন-টার্মিনাল ডোমেনটিকে "নিয়ন্ত্রক" ডোমেন হিসাবে বিবেচনা করা হয়, যখন অনুঘটক কার্যকলাপটি সি টার্মিনাল ডোমেন দ্বারা পরিচালিত হয় (স্তন্যপায়ী এইচকে II উভয় ডোমেইনে সক্রিয় সাইট রয়েছে)।
এন-টার্মিনাল ডোমেনটি আল-হেলিক্সের মাধ্যমে সি-টার্মিনাল ডোমেনের সাথে সংযুক্ত, প্রতিটি আণবিক ওজনের প্রায় 50 কেডিএ এবং গ্লুকোজের জন্য একটি বাধ্যতামূলক সাইট রয়েছে।
এনজাইম হেক্সোকিনেসের জন্য উত্সাহিত ফিট মডেল (এর দুটি সাবস্ট্রেটের সম্মানের সাথে: এটিপি এবং গ্লুকোজ) (উত্স: উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে থমাস শফি)
এই এনজাইমগুলির তৃতীয় স্তরটি মূলত আলফা হেলিক্সের সাথে মিশ্রিত β-ভাঁজ করা শীটগুলির সমন্বয়ে গঠিত, যার অনুপাতটি এনজাইম এবং প্রশ্নযুক্ত প্রজাতির সাথে পৃথক হয়; এটিপোর জন্য বাইন্ডিং সাইটটি হেক্সোকিনেসের জন্য অন্য সাবস্ট্রেট, সাধারণত পাঁচটি শীট এবং দুটি আলফা হেলিকেলের সমন্বয়ে গঠিত।
বৈশিষ্ট্য
হেক্সোকিনেজের বেশিরভাগ জীবের কার্বোহাইড্রেট বিপাকের একটি ট্রান্সসেন্টালাল ফাংশন রয়েছে, যেহেতু এটি কোষের অভ্যন্তরে গ্লুকোজের ফসফোরিলেশন মধ্যস্থতা করে গ্লাইকোলিটিক পাথের প্রথম ধাপটি অনুঘটক করে।
গ্লাইকোলাইসিসের এই প্রথম পদক্ষেপটি, যা এটিপি (দাতা) থেকে গ্লুকোজে ফসফরিল গ্রুপ স্থানান্তরিত করে, গ্লুকোজ 6-ফসফেট এবং এডিপি দেয়, এটিপি আকারে দুটি শক্তি বিনিয়োগের ধাপগুলির মধ্যে প্রথম।
তদুপরি, হেক্সোকিনেজ দ্বারা অনুঘটকিত প্রতিক্রিয়া হ'ল পরবর্তী প্রক্রিয়াজাতকরণের জন্য গ্লুকোজের "অ্যাক্টিভেশন" এর পদক্ষেপ এবং "প্রতিশ্রুতি" এর একটি পদক্ষেপের প্রতিনিধিত্ব করে, যেহেতু গ্লুকোজ এইভাবে ঝিল্লিতে প্রচলিত ট্রান্সপোর্টারদের মাধ্যমে কোষ ছেড়ে যেতে পারে না। plasmatic।
হেক্সোকিনেজ দ্বারা অনুঘটকিত প্রতিক্রিয়ার পণ্যটি, অর্থাৎ গ্লুকোজ 6-ফসফেট একটি শাখা পয়েন্ট, যেহেতু এটি পেন্টোজ ফসফেট পথ এবং বহু প্রাণীর মধ্যে গ্লাইকোজেন সংশ্লেষণে ব্যবহৃত প্রথম স্তর (এবং গাছপালা মধ্যে মাড়)।
গাছপালা
উদ্ভিদে হেক্সোকিনেসের কার্যকারিতা প্রাণী বা অণুজীবের তুলনায় খুব বেশি আলাদা নয়, তবে উচ্চতর উদ্ভিদের মধ্যে এই এনজাইম শর্করার ঘনত্বের "সেন্সর" হিসাবেও কাজ করে।
এই প্রাণীর মধ্যে এই ক্রিয়াকলাপটির গুরুত্বের সাথে বিভিন্ন বিপাকীয় প্রক্রিয়াগুলিতে জড়িত জিনের প্রকাশের নিয়ামক উপাদান হিসাবে শর্করা অংশগ্রহণের সাথে সম্পর্কিত:
- সালোকসংশ্লেষণ
- গ্লায়োক্সাইলেট চক্র
- শ্বাস
- স্টার্চ এবং সুক্রোজ এর অবক্ষয় বা সংশ্লেষণ
- নাইট্রোজেন বিপাক
- রোগজীবাণুদের বিরুদ্ধে প্রতিরক্ষা
- কোষ চক্র নিয়ন্ত্রণ
- নিরাময় প্রতিক্রিয়া
- পিগমেন্টেশন
- সেনসেন্সেস, অন্যদের মধ্যে।
ইন্ট্রাसेलুলার গ্লুকোজ পরিমাণের "সেন্সর" হিসাবে হেক্সোকিনেসের এই ফাংশনটিও খামির এবং স্তন্যপায়ী প্রাণীর জন্য বর্ণিত হয়েছে।
আকার
প্রকৃতিতে হেক্সোকিনেসের বিভিন্ন রূপ রয়েছে এবং এটি মূলত বিবেচিত প্রজাতির উপর নির্ভর করে।
মানুষ এবং অন্যান্য মেরুদণ্ডী প্রাণীগুলিতে উদাহরণস্বরূপ, সাইটোসোলিক বগিতে এনজাইম হেক্সোকিনেসের 4 টি বিভিন্ন আইসফর্মের উপস্থিতি প্রদর্শিত হয়েছে, যা রোমান সংখ্যা I, II, III এবং IV দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছে।
আইসোএনজাইমস প্রথম, দ্বিতীয় এবং তৃতীয়গুলির 100 কেডিএর আণবিক ওজন রয়েছে, তাদের প্রতিক্রিয়া পণ্য (গ্লুকোজ 6-ফসফেট) দ্বারা বাধা দেওয়া হয় এবং খুব গ্লুকোজ-সম্পর্কিত হয়, অর্থাৎ তাদের খুব কম কিলোমিটার ধ্রুবক থাকে। যাইহোক, এই এনজাইমগুলির নিম্ন স্তরের স্থিতিশীলতা রয়েছে, যা ফ্রুক্টোজ এবং মানোজের মতো অন্যান্য হেক্সোসিসকে ফসফোরিয়েটে সক্ষম করে।
আইসোএনজাইম চতুর্থ, যাকে গ্লুকোকিনেস (গ্লুকোক) নামেও পরিচিত, এর আণবিক ওজনে কেবল 50 কেডিএ থাকে এবং, খারাপভাবে সম্পর্কিত (উচ্চ কিলোমিটার মান) থাকা সত্ত্বেও, এটি স্তর হিসাবে গ্লুকোজের উচ্চতর বৈশিষ্ট্যযুক্ত থাকে এবং তাদের অধীন হয় না অন্যান্য তিনটি আইসোএনজাইমের চেয়ে নিয়ন্ত্রক প্রক্রিয়া।
গ্লুকোকিনেস (বহু স্তন্যপায়ী প্রাণীর হেক্সোকিনেসের আইসোএনজাইম চতুর্থ) মূলত যকৃতে পাওয়া যায় এবং এই অঙ্গকে গ্লুকোজ সেবনের হারকে "সামঞ্জস্য করতে" রক্ত সঞ্চালিত রক্তের এই স্তরটিতে পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়া হিসাবে "সমন্বয়" করতে সহায়তা করে।
প্রাণীগুলিতে হেক্সোকিনেস প্রথম, দ্বিতীয় এবং তৃতীয় তিনটি জিনের মধ্যে একই জাতীয় 50 কেডিএ পূর্বপুরুষ উপস্থিত ছিল যা জিনোমে নকল এবং মিশ্রিত হয়েছিল, যা প্রমাণিত হয় যখন দেখা যায় যে ফর্ম I এর অনুঘটক কার্যকলাপ এবং III কেবল সি-টার্মিনাল প্রান্তে থাকে।
তথ্যসূত্র
- অ্যারনফ, এসএল, বারকোভিটস, কে।, শ্রেইনার, বি, এবং ওয়ান্ট, এল। (2004)। গ্লুকোজ বিপাক এবং নিয়ন্ত্রণ: ইনসুলিন এবং গ্লুকাগন ছাড়িয়ে। ডায়াবেটিস বর্ণালী, 17 (3), 183-190।
- হ্যারিংটন, জিএন, ও বুশ, ডিআর (2003) বিপাক এবং গ্লুকোজ সিগন্যালিংয়ে হেক্সোকিনেসের দ্বিখণ্ডিত ভূমিকা। প্ল্যান্ট সেল, 15 (11), 2493-2496।
- জ্যাং, জেসি, লেন, পি।, চাউ, এল।, এবং শেন, জে (1997)। উচ্চ উদ্ভিদে চিনির সংবেদক হিসাবে হেক্সোকিনেস। উদ্ভিদ ঘর, 9 (1), 5-19।
- কাওয়াই, এস।, মুকাই, টি।, মরি, এস।, মিকামি, বি।, এবং মুরতা, কে। (2005)। হাইপোথিসিস: কাঠামো, বিবর্তন এবং হেক্সোকিনেজ পরিবারে গ্লুকোজ কিনাসের পূর্বপুরুষ। বায়োসায়েন্স অ্যান্ড বায়োঞ্জিনিয়ারিং জার্নাল, 99 (4), 320–330।
- ম্যাথিউজ, কেই (1998)। ভ্যান হোল্ড বায়োকেমিস্ট্রি।
- উইলসন, জেই (2003) স্তন্যপায়ী হেক্সোকিনেসের আইসোজিমস: গঠন, উপকোষীয় স্থানীয়করণ এবং বিপাকীয় ক্রিয়াকলাপ। পরীক্ষামূলক জীববিজ্ঞান জার্নাল, 206 (12), 2049-2057।