- বৈশিষ্ট্য এবং গঠন
- সংগঠন
- অ্যাক্টিন ফিলামেন্টস কীভাবে গঠিত হয়?
- প্রবিধান
- বৈশিষ্ট্য
- লিভারে ফাংশনগুলির উদাহরণ
- সম্পর্কিত রোগবিদ্যা
- তথ্যসূত্র
Microfilaments বা ফিলামেন্ট Actin, ইউক্যারিওটিক সেল (microfilaments, মাইক্রো-নালিকাসমূহের এবং অন্তর্বর্তী ফিলামেন্ট) এর cytoskeleton তিনটি প্রধান উপাদান এক এবং একটি প্রোটিন Actin নামক (পলিমার Actin) এর ছোট ফিলামেন্ট গঠিত হয়।
ইউক্যারিওটসে, অ্যাক্টিন মাইক্রোফিলামেন্টসগুলির জন্য কোডগুলি জিনগুলি সমস্ত প্রাণীর মধ্যে অত্যন্ত সংরক্ষণ করা হয়, এ কারণেই এগুলি প্রায়শই বিভিন্ন ধরণের অধ্যয়নের জন্য অণু চিহ্নিতকারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
দাগযুক্ত একটি ঘরের অ্যাক্টিন ফিলামেন্টের ছবি (উত্স: উইকিমিডিয়া কমন্স হয়ে হাওয়ার্ড ভিন্ডিন)
মাইক্রোফিল্যান্টগুলি পুরো সাইটোসোল জুড়ে বিতরণ করা হয় তবে প্লাজমা ঝিল্লি অন্তর্নিহিত অঞ্চলে এগুলি বিশেষত প্রচুর হয় যেখানে তারা একটি জটিল নেটওয়ার্ক গঠন করে এবং সাইটোস্কেলটন গঠনের জন্য অন্যান্য বিশেষ প্রোটিনের সাথে সংযুক্ত করে।
স্তন্যপায়ী কোষগুলির সাইটোপ্লাজমে মাইক্রোফিল্যান্ট নেটওয়ার্কগুলি অ্যাক্টিনের জন্য বর্ণিত ছয়টি জিনের মধ্যে দুটি দ্বারা এনকোড থাকে, যা মাইক্রোফিলামেন্টগুলির গতিশীলতায় জড়িত এবং স্টেম সেলগুলির পার্থক্যের সময় এমনকি খুব গুরুত্বপূর্ণ are
অনেক লেখক সম্মত হন যে মাইক্রোফিল্যান্টগুলি বেশিরভাগ ইউক্যারিওটিক কোষের সাইটোস্কেলিটনের মধ্যে সর্বাধিক বৈচিত্র্যপূর্ণ, বহুমুখী এবং গুরুত্বপূর্ণ প্রোটিন, এবং এটি মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে এগুলি প্রোকারিয়োটিক অণুজীবগুলিতে পাওয়া যায় না।
অন্যদিকে এই ধরণের কোষগুলিতে ক্ষুদ্রায়নের ক্ষেত্রে হোমোলাসযুক্ত ফিলামেন্ট রয়েছে তবে এটি অন্য প্রোটিন দ্বারা তৈরি: মরেব প্রোটিন।
বর্তমানে, এই প্রোটিনকে এনকোডিং করা জিন ইউক্যারিওটসে অ্যাক্টিনের জন্য একটি সম্ভাব্য পৈত্রিক জিন বলে মনে করা হয়। যাইহোক, অ্যামিনো অ্যাসিডগুলির ক্রম হোমোলজি যা মরেবি প্রোটিন তৈরি করে, অ্যাক্টিন সিকোয়েন্সের ক্ষেত্রে কেবল 15%।
যেহেতু তারা সাইটোস্কেলটনের একটি মৌলিক অংশ, উভয় মাইক্রোটুবুলস এবং মধ্যবর্তী ফিলামেন্টস এবং অ্যাক্টিন মাইক্রোফিলামেন্টস (সাইটোস্কেলটন) কোনও ফিনোটাইপিক ত্রুটি বিভিন্ন সেলুলার এবং সিস্টেমিক প্যাথোলজির কারণ হতে পারে।
বৈশিষ্ট্য এবং গঠন
মাইক্রোফিল্যান্টগুলি অ্যাক্টিন পরিবার প্রোটিন মনোমর দ্বারা গঠিত, যা ইউক্যারিওটিক কোষগুলিতে প্রচুর পরিমাণে সংকোচনের প্রোটিন, যেহেতু তারা পেশীর সংকোচনেও অংশ নেয়।
এই ফিলামেন্টগুলির ব্যাস 5 থেকে 7 এনএম এর মধ্যে থাকে, এ কারণেই এগুলি পাতলা ফিলামেন্ট হিসাবেও পরিচিত এবং এটি দুটি আকারের অ্যাক্টিনের সমন্বয়ে গঠিত: গ্লোবুলার ফর্ম (জি অ্যাক্টিন) এবং ফিলামেন্টাস ফর্ম (এফ অ্যাক্টিন)।
সাইটোস্কেলটনে অংশ নেওয়া প্রোটিনগুলি γ এবং β অ্যাক্টিন হিসাবে পরিচিত, যখন সংকোচনে অংশ নেয় তারা সাধারণত α অ্যাক্টিন হয়।
সাইটোসলে গ্লোবুলার অ্যাক্টিন এবং ফিলামেন্টাস অ্যাক্টিনের অনুপাত সেলুলার চাহিদার উপর নির্ভর করে, যেহেতু মাইক্রোফিলামেন্টগুলি অত্যন্ত পরিবর্তনশীল এবং বহুমুখী কাঠামো, যা ক্রমাগত পলিমারাইজেশন এবং ডিপোলাইমাইজেশন দ্বারা ক্রমবর্ধমান এবং সংক্ষিপ্ত হচ্ছে।
জি অ্যাক্টিন একটি ছোট গ্লোবুলার প্রোটিন যা প্রায় 400 অ্যামিনো অ্যাসিড এবং প্রায় 43 কেডিএর আণবিক ওজন নিয়ে গঠিত।
মাইক্রোফিলামেন্টগুলি তৈরি করে এমন জি-অ্যাক্টিন মনোমেলগুলি হেলিকাল স্ট্র্যান্ডের আকারে সাজানো হয়, যেহেতু পরের সাথে যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে প্রত্যেকটি মোচড় দিয়ে যায়।
জি অ্যাক্টিন Ca2 + এর একটি অণু এবং এটিপি-র অপর সাথে যুক্ত হন, যা এর গ্লোবুলার ফর্ম স্থিতিশীল করে; জি-অ্যাক্টিনে এটিপি অণুর টার্মিনাল ফসফেটের হাইড্রোলাইসিসের পরে এফ-অ্যাক্টিন পাওয়া যায়, যা পলিমারাইজেশনে অবদান রাখে।
সংগঠন
অ্যাক্টিন ফিলামেন্টগুলি "বান্ডিল" বা "নেটওয়ার্ক "গুলিতে সংগঠিত করা যায় যা কোষের মধ্যে বিভিন্ন ফাংশন রয়েছে। বান্ডিলগুলি মোটামুটি অনমনীয় ক্রস ব্রিজ দ্বারা সংযুক্ত সমান্তরাল কাঠামো গঠন করে।
অন্যদিকে নেটওয়ার্কগুলি আধা-শক্ত জেলগুলির বৈশিষ্ট্যযুক্ত ত্রি-মাত্রিক জালগুলির মতো আলগা কাঠামো।
অনেকগুলি প্রোটিন রয়েছে যা অ্যাক্টিন ফিলামেন্টস বা মাইক্রোফিলামেন্টগুলির সাথে জড়িত এবং এটিবিপি (অ্যাক্টিন বাইন্ডিং প্রোটিন) নামে পরিচিত, যার জন্য নির্দিষ্ট সাইট রয়েছে।
এই প্রোটিনগুলির মধ্যে অনেকগুলি মাইক্রোফিলামেন্টগুলি সাইটোস্কেলিটনের অন্যান্য দুটি উপাদানগুলির সাথে যোগাযোগ করতে দেয়: মাইক্রোটিউবুলস এবং ইন্টারমিডিয়েট ফিলামেন্টস, পাশাপাশি প্লাজমা ঝিল্লির অভ্যন্তরের মুখের অন্যান্য উপাদানগুলির সাথে।
অন্যান্য প্রোটিনগুলি যা মাইক্রোফিল্যান্টগুলির সাথে যোগাযোগ করে সেগুলির মধ্যে রয়েছে পারমাণবিক ল্যামিনি এবং স্পেকট্রিন (লাল রক্ত কোষে)।
অ্যাক্টিন ফিলামেন্টস কীভাবে গঠিত হয়?
যেহেতু গ্লোবুলার অ্যাক্টিন মনোমরগুলি সর্বদা একইভাবে বাঁধা থাকে, একই দিক ভিত্তিক হয়, মাইক্রোফিলামেন্টগুলির একটি সংজ্ঞায়িত মেরুতা থাকে যার দুটি প্রান্ত থাকে: একটি "আরও" এবং একটি "কম"।
এই তন্তুগুলির মেরুতা খুব গুরুত্বপূর্ণ, যেহেতু তারা তাদের ইতিবাচক প্রান্তে যথেষ্ট দ্রুত বৃদ্ধি পায়, যেখানে নতুন জি-অ্যাক্টিন মনোমর যুক্ত হয়।
অ্যাক্টিন মাইক্রোফিলামেন্টস গঠনের গ্রাফিক উপস্থাপনা (উত্স: ডেরিভেটিভ ওয়ার্ক: রেটামা (আলাপ) পাতলা_ফিলামেন্ট_ফরমেশন.সভিগ: উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে মিকেল হাগগ্রাস্টম)
অ্যাক্টিন ফিলামেন্টের পলিমারাইজেশনের সময় যে জিনিসটি প্রথম ঘটে তা হ'ল "নিউক্লিয়েশন" নামে পরিচিত একটি প্রক্রিয়া, যা প্রোটিনের তিনটি মনোমের সমন্বয়ে গঠিত।
উভয় প্রান্তে এই ট্রিমারে নতুন মনোমর যুক্ত করা হয়, যাতে ফিলামেন্ট বৃদ্ধি পায়। জি-অ্যাক্টিন মনোমরগুলি প্রতিটি বাঁধাইয়ের সাথে এটিপি হাইড্রোলাইজিং করতে সক্ষম, যার পলিমারাইজেশনের হারের সাথে জড়িত রয়েছে, যেহেতু অ্যাক্টিন-এটিপি মোস্টগুলি অ্যাক্টিন-এডিপি মোস্টের চেয়ে বেশি অসুবিধায় বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়।
পলিমারাইজেশনের জন্য এটিপি প্রয়োজনীয় নয় এবং এর হাইড্রোলাইসিসের সুনির্দিষ্ট ভূমিকা এখনও সঠিকভাবে বর্ণনা করা যায়নি।
কিছু লেখক বিবেচনা করে যেহেতু অ্যাক্টিন পলিমারাইজেশন ইভেন্টগুলি দ্রুত বিপরীতমুখী হয়, এই প্রক্রিয়াগুলির সাথে যুক্ত এটিপি এই শক্তিশালী অণুর মোট সেলুলার টার্নওভারের 40% পর্যন্ত প্রতিনিধিত্ব করতে পারে।
প্রবিধান
অ্যাক্টিন ফিলামেন্টের পলিমারাইজেশন এবং তাদের ডিপলিমাইরিয়েশন উভয়ই নির্দিষ্ট প্রোটিনগুলির একটি সিরিজ দ্বারা অত্যন্ত নিয়ন্ত্রিত প্রক্রিয়া, যা ফিলামেন্টগুলি পুনর্নির্মাণের জন্য দায়ী।
প্রোটিনগুলি যে ডিপোলিমাইরিয়েশনকে নিয়ন্ত্রণ করে তার উদাহরণ হ'ল অ্যাক্টিন ডিপোলাইমারাইজেশন ফ্যাক্টর কফিলিন। আরেকটি প্রোটিন, প্রোফিলিনের বিপরীত ফাংশন রয়েছে, যেহেতু এটি মনোমোরদের সংযোগকে উদ্দীপিত করে (এটিপিটির জন্য এডিপির বিনিময়কে উদ্দীপিত করে)।
বৈশিষ্ট্য
মাইক্রোফিল্যান্টগুলি মায়োসিন ফিলামেন্টগুলির সাথে যোগাযোগ করে যা সাইটোসোলের একটি ডোমেন এবং কোষের বাহিরে অন্য একটি ট্রান্সমেম্ব্রেন প্রোটিনের সাথে যুক্ত থাকে, ফলে কোষের গতিশীলতার প্রক্রিয়াগুলিতে অংশ নেয়।
প্লাজমা ঝিল্লির সাথে যুক্ত এই মাইক্রোফিলমেন্টগুলি বিভিন্ন শ্রেণীর উদ্দীপনার বিভিন্ন সেলুলার প্রতিক্রিয়াগুলির মধ্যস্থতা করে। উদাহরণস্বরূপ, এপিথিলিয়াল টিস্যুগুলিতে কোষের আনুগত্য ক্যাডারিন হিসাবে পরিচিত ট্রান্সমেম্ব্রেন প্রোটিন দ্বারা চালিত হয়, যা প্রতিক্রিয়া উপাদানগুলিকে নিয়োগের জন্য মাইক্রোফিল্যান্টগুলির সাথে যোগাযোগ করে।
অ্যাক্টিন ফিলামেন্টস নিউক্লিয়াসের মধ্যে রাইবোসোম এবং ক্রোমোসোমের মতো মূল সাইটগুলিতে এক্সট্রা সেলুলার উদ্দীপনা সংক্রামিত করতে মধ্যবর্তী তন্তুগুলির সাথে যোগাযোগ করে।
অ্যাক্টিন মাইক্রোফিলামেন্টসের অন্তঃকোষীয় মোটর ফাংশনের প্রতিনিধিত্ব (উত্স: উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে বোমফ্রেইফার)
মাইক্রোফিলামেন্টগুলির একটি ক্লাসিক এবং সু-অধ্যয়নিত ফাংশন হ'ল মোটর প্রোটিন মায়োসিন আইয়ের চলাচলের জন্য "সেতু", "রেল" বা "মহাসড়ক" গঠনের দক্ষতা, যা অর্গানেল থেকে ঝিল্লিতে পরিবহন ভ্যাসিকগুলি লোড করতে সক্ষম সিক্রেটরি পাথগুলিতে প্লাজমা।
মাইক্রোফিল্যান্টস সাইটোকাইনেসিস চলাকালীন সংকোচনের রিংটি প্রতিষ্ঠার জন্য মায়োসিন II এর সাথে যোগাযোগ করে, নির্দিষ্টভাবে কোষ বিভাজনের শেষ পর্যায়ে যেখানে সাইটোসোল স্টেম এবং কন্যা কোষ থেকে পৃথক হয়।
সাধারণভাবে, এফ-অ্যাক্টিন মাইক্রোফিলামেন্টগুলি কিছু অর্গানেল যেমন গলগি কমপ্লেক্স, এন্ডোপ্লাজমিক রেটিকুলাম এবং মাইটোকন্ড্রিয়া বিতরণকে মডিউল করে। তদ্ব্যতীত, তারা এমআরএনএগুলির স্থানিক অবস্থানেও অংশ নেয় যাতে তারা রাইবোসোমগুলি দ্বারা পড়তে পারে।
মাইক্রোফিলামেন্টগুলির পুরো সেলুলার সেট, বিশেষত যা প্লাজমা ঝিল্লির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত, ধ্রুবক সক্রিয় আন্দোলন করে এমন কোষগুলির আনডুলেটিং ঝিল্লি গঠনে অংশ নেয়।
তারা অনেক কোষের পৃষ্ঠের উপর মাইক্রোভিলি এবং অন্যান্য সাধারণ ঝাঁক তৈরিতেও জড়িত।
লিভারে ফাংশনগুলির উদাহরণ
মাইক্রোফিল্যান্টগুলি হেপাটোকাইটস (যকৃতের কোষ) এবং পিত্তলজনিত গতিবিধিতে (সমন্বিত সংকোচনে) হেপাটিক ক্যানালিকুলিতে পিত্তর নিঃসরণ প্রক্রিয়াতে অংশ নেয়।
তারা বিভিন্ন সাইটোসোলিক উপাদানগুলির সাথে তাদের মেলামেশার জন্য এবং এই আন্তঃকোষীয় উপাদানগুলির টপোগ্রাফির উপর নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করার জন্য তাদের প্লাজমা ঝিল্লি ডোমেনের পার্থক্যের ক্ষেত্রে অবদান রাখে।
সম্পর্কিত রোগবিদ্যা
কাঠামোতে প্রাথমিক ত্রুটিগুলির সাথে বা মাইক্রোফিলামেন্টগুলির সংশ্লেষণে নিয়ন্ত্রক প্রোটিন এবং এনজাইমগুলির সাথে যুক্ত কয়েকটি রোগ রয়েছে, যদিও এগুলি সরাসরি বিপুল সংখ্যক কার্যক্রমে জড়িত।
মাইক্রোফিলামেন্টগুলির প্রাথমিক কাঠামোতে রোগ এবং হতাশার নিম্ন হার হ'ল এই কারণের কারণে, সাধারণত, একাধিক জিন রয়েছে যা অ্যাক্টিন এবং এর নিয়ন্ত্রক প্রোটিন উভয়কেই এনকোড করে, "জেনেটিক রিডানডেন্সি" নামে পরিচিত একটি প্রপঞ্চ।
সর্বাধিক অধ্যয়নকৃত প্যাথলজগুলির মধ্যে একটি হ'ল তাদের সাইটোস্কেলটনের ওসাইটিসের বিকৃতি, যেখানে কর্টিকাল মাইক্রোফিলামেন্টের নেটওয়ার্কে একটি বাধা পরিলক্ষিত হয়, পাশাপাশি মাইটোটিক স্পিন্ডেলের মাইক্রোটিউবুলের একটি ডিপোলিমাইমারেশন এবং বিশৃঙ্খলা দেখা যায়।
সাধারণ শব্দগুলিতে, এই বিকৃতিটি ক্রোমোসোমাল বিচ্ছুরণের কারণ, কারণ এটি সমস্ত ক্রোমাটিনের সংযোগের ক্ষেত্রে একটি বিশৃঙ্খলা বাড়ে।
যে কোষগুলির বৃহত সংগঠন এবং মাইক্রোফিলামেন্টগুলির অনুপাত তাদের সাইটোস্কেল্টনে রয়েছে সেগুলি হ'ল স্ট্রাইটেড পেশীগুলির কোষ, অতএব, বেশিরভাগ প্যাথলজগুলি সংকোচনের মেশিনের কোনও ত্রুটির সাথে যুক্ত।
ত্রুটিযুক্ত বা অ্যাটিক্যাল মাইক্রোফিলামেন্টস পেজট রোগ হিসাবে পরিচিত হাড়ের রোগের সাথেও যুক্ত হয়েছে।
তথ্যসূত্র
- আগুয়েলার-কুয়েঙ্কা, আর।, লোরেন্তে-গঞ্জালেজ, সি।, ভিসেন্টে, সি।, এবং ভিসেন্টে-মঞ্জানারেস, এম। (2017)। মাইক্রোফিল্যান্ট-সমন্বিত আনুগত্য গতিবিদ্যা একক কোষের স্থানান্তর চালায় এবং পুরো টিস্যুকে আকার দেয়। এফ 1000 রিসার্চ, 6।
- ডস রেমিডিয়োস, সিজি, ছাবড়া, ডি।, কিকিক, এম।, দেডোভা, চতুর্থ, তুশবাকিহরা, এম।, বেরি, ডিএ, এবং নোসোবাইল, এনজে (2003)। অ্যাক্টিন বাইন্ডিং প্রোটিন: সাইটোস্কেলিটাল মাইক্রোফিলামেন্টসের নিয়ন্ত্রণ। শারীরবৃত্তীয় পর্যালোচনা, 83 (2), 433-473।
- গুও, এইচ।, ফৌসি, এল।, শেলি, এম।, এবং কানসো, ই। (2018)। অ্যাকিউটেড মাইক্রোফিলামেন্টগুলির সিঙ্ক্রোনাইজেশনে অস্থিরতা। ফ্লুয়েড মেকানিক্স জার্নাল, 836, 304-323।
- ল্যাঞ্জা, আর।, ল্যাঙ্গার, আর।, এবং ভ্যাকান্তি, জেপি (অ্যাড।)। (2011)। টিস্যু ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের নীতিমালা। একাডেমিক প্রেস।
- রবিনস, জে। (2017) সাইটোস্কেলিটনের রোগসমূহ: ডেসমিনোপাথি। শিশু এবং তরুণ প্রাপ্তবয়স্কদের কার্ডিওস্কেলেটাল মায়োপ্যাথিগুলিতে (পৃষ্ঠা 173-192)। একাডেমিক প্রেস।