- বৈশিষ্ট্য
- বৈশিষ্ট্য
- পদার্থের আমদানি
- পদার্থ রফতানি
- আরএনএ পরিবহন
- পারমাণবিক ছিদ্র জটিল এবং জিনের প্রকাশের নিয়ন্ত্রণ
- পারমাণবিক ছিদ্র জটিল এবং ভাইরাজি
- উপাদান
- তথ্যসূত্র
পারমাণবিক লোমকূপ (গ্রিক থেকে ছিদ্র = উত্তরণ বা ট্রানজিট) নিউক্লিয়াস "গেট" যে nucleoplasm এবং সাইটোপ্লাজমে মধ্যে পরিবহন অধিকাংশ দেয়। পারমাণবিক ছিদ্র নিউক্লিয়াসের অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক ঝিল্লিতে মিশ্রিত করে চ্যানেল তৈরি করে, যা প্রোটিন এবং আরএনএ পরিবহনে কাজ করে।
ছিদ্র শব্দটি প্রশ্নের কাঠামোর জটিলতার প্রতিফলন করে না। এ কারণে পারমাণবিক ছিদ্রের পরিবর্তে পারমাণবিক ছিদ্র কমপ্লেক্স (সিপিএন) উল্লেখ করা ভাল। সিপিএন পরিবহণের সময় বা সেল চক্রের রাজ্যগুলির মধ্যে এর কাঠামোর পরিবর্তনগুলি ঘটাতে পারে।
সূত্র: ইংরেজি উইকিপিডিয়ায় আরএস শ।
সম্প্রতি, নিউক্লিওপোরিনস, সিপিএন তৈরির প্রোটিনগুলি জিনের অভিব্যক্তি নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করতে দেখা গেছে। সুতরাং, যখন মিউটেশনগুলি নিউক্লিওপোরিনগুলির ক্রিয়াকলাপকে প্রভাবিত করে তখন প্যাথোলজগুলি মানুষের মধ্যে ঘটে থাকে যেমন অটোইমিউন ডিজিজ, কার্ডিওমিওপ্যাথি, ভাইরাল সংক্রমণ এবং ক্যান্সার।
বৈশিষ্ট্য
ইলেক্ট্রন টোমোগ্রাফি ব্যবহার করে, এটি নির্ধারণ করা হয়েছিল যে সিপিএন এর বেধ 50 এনএম, 80 এবং 120 এনএম এর বাহ্যিক ব্যাস এবং 40 এনএম এর অভ্যন্তরীণ ব্যাস রয়েছে। বৃহত রাইবোসোম সাবুনিট (এমডাব্লু 1590 কেডিএ) এর মতো বড় অণুগুলি সিপিএন এর মাধ্যমে নিউক্লিয়াসের বাইরে রফতানি করা যায়। অনুমান করা হয় যে প্রতি নিউক্লিয়াসে 2,000 থেকে 4,000 এনপিসি রয়েছে।
একটি পৃথক সিপিএন এর আণবিক ওজন প্রায় 120 এবং 125 এমডিএ (1 এমডিএ = 10 6 দা) এর মধ্যে মেরুদণ্ডে থাকে। বিপরীতে, সিপিএন খামিরের চেয়ে ছোট, যার মধ্যে এটি প্রায় 60 এমডিএ। সিপিএন-এর বিশাল আকার সত্ত্বেও, নিউক্লিওপোরিনগুলি সমস্ত ইউকারিয়োটসে অত্যন্ত সংরক্ষণ করা হয়।
সিপিএন মাধ্যমে ট্রান্সলোকেশন একটি দ্রুত প্রক্রিয়া, যার গতি 1000 ট্রান্সলোকেশন / সেকেন্ড। তবে সিপিএন নিজেই পরিবহন প্রবাহের দিক নির্ধারণ করে না।
এটি রনজিটিপি গ্রেডিয়েন্টের উপর নির্ভর করে যা সাইটোসোলের চেয়ে নিউক্লিয়াসে বেশি। এই গ্রেডিয়েন্টটি গুয়াইন এক্সচেঞ্জ ফ্যাক্টর রন দ্বারা রক্ষণাবেক্ষণ করা হয়।
সেল চক্রের সময়, সিপিএনগুলি তাদের উপাদানগুলির সমাবেশ এবং বিভাজন চক্রের মধ্য দিয়ে যায়। মেমোসিস পরে ইন্টারফেসে এবং সঙ্গে সঙ্গে সমাবেশ হয়।
বৈশিষ্ট্য
রিবোনুক্লিক অ্যাসিড (ছোট পারমাণবিক আরএনএ, ম্যাসেঞ্জার আরএনএ, ট্রান্সফার আরএনএ), প্রোটিন এবং রাইবোনুক্লিওপ্রোটিন (আরএনপি) অবশ্যই সক্রিয়ভাবে সিপিএন এর মাধ্যমে পরিবহণ করতে হবে। এর অর্থ এটিপি এবং জিটিপির হাইড্রোলাইসিস থেকে শক্তি প্রয়োজন। প্রতিটি অণু একটি নির্দিষ্ট উপায়ে পরিবহন করা হয়।
সাধারণভাবে, আরএনএ অণুগুলি এইভাবে রফতানি করা হচ্ছে, আরএনপি কমপ্লেক্স গঠন প্রোটিন দিয়ে ভরা হয়। বিপরীতে, যে প্রোটিনগুলি সক্রিয়ভাবে নিউক্লিয়াসে স্থানান্তরিত হয় তাদের অবশ্যই একটি নিউক্লিয়াস লোকালাইজেশন সিগন্যাল সিকোয়েন্স (এসএলএন) থাকতে হবে, ইতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশ (যেমন, কেকেকেআরকে) থাকা উচিত।
নিউক্লিয়াসে রফতানি করা প্রোটিনগুলির অ্যামিনো অ্যাসিড লিউসিন সমৃদ্ধ একটি নিউক্লিয়াস এক্সপোর্ট সিগন্যাল (এনইএস) থাকতে হবে।
নিউক্লিয়াস এবং সাইটোপ্লাজমের মধ্যে পরিবহণের সুবিধার পাশাপাশি সিপিএনগুলি ক্রোমাটিন সংগঠন, জিনের এক্সপ্রেশন নিয়ন্ত্রণ এবং ডিএনএ মেরামতের সাথে জড়িত। নিউক্লিওপোরিনস (নুপস) সেল সম্প্রসারণের অবস্থা নির্বিশেষে প্রতিলিপিটির সক্রিয়করণ বা দমনকে উত্সাহ দেয়।
ইস্টে নুপসকে পারমাণবিক খামের সিএনপিতে পাওয়া যায়। মেটাজোয়ানে সেগুলি ভিতরে পাওয়া যায়। সমস্ত ইউকারিয়োটে তারা একই কাজ করে carry
পদার্থের আমদানি
সিপিএন এর মাধ্যমে উভয় দিক এবং সক্রিয় পরিবহন, প্রোটিন আমদানি, আরএনএ এবং রাইবোনোক্লিওপ্রোটিন (আরএনপি) রফতানি এবং অণুগুলির দ্বিদ্বন্দ্বী শাটলগুলিতে ক্ষুদ্র অণুগুলির প্যাসিভ বিস্তারণ রয়েছে। পরবর্তীগুলির মধ্যে আরএনএ, আরএনপি, এবং সংকেত, জৈবজেনেসিস এবং টার্নওভারের সাথে জড়িত প্রোটিন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
নিউক্লিয়াসে প্রোটিনের আমদানি দুটি ধাপে ঘটে: 1) সিপিএন এর সাইটোপ্লাজমিক দিকের প্রোটিনের বাঁধাই; 2) সিপিএন এর মাধ্যমে এটিপি-নির্ভর ট্রান্সলোকেশন। এই প্রক্রিয়াটির জন্য নিউক্লিয়াস এবং সাইটোপ্লাজমের মধ্যে এটিপি হাইড্রোলাইসিস এবং জিটিপি / জিডিপি বিনিময় প্রয়োজন।
একটি পরিবহন মডেল অনুসারে, রিসেপ্টর-প্রোটিন জটিল নিউক্লিওপোরিনগুলির এফজি পুনরাবৃত্তির ক্রমগুলি সংযুক্ত করে, বিচ্ছিন্ন করে এবং পুনরায় সংযুক্ত করে চ্যানেলটি ধরে এগিয়ে যায়। এইভাবে, জটিল একটি নিউক্লিওপোরিন থেকে অন্য সিপিএন এর ভিতরে চলে যায়।
পদার্থ রফতানি
এটি আমদানির অনুরূপ। রন জিটিপিজ সিএনপির মাধ্যমে পরিবহণের দিকনির্দেশকে কার্যকর করে। রানটি জিডিপি বা জিটিপির সাথে আবদ্ধ কিনা তার উপর নির্ভর করে দুটি কনফরমেশনাল স্টেটের সাথে একটি আণবিক সুইচ।
দুটি রান-সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রক প্রোটিন দুটি রাষ্ট্রের মধ্যে রূপান্তরকে ট্রিগার করে: 1) সাইটোসোলিক জিটিপিজ অ্যাক্টিভেটিং প্রোটিন (জিএপি), যা জিটিপি হাইড্রোলাইসিস ঘটায় এবং এইভাবে রান-জিটিপিকে রণ-জিডিপিতে রূপান্তরিত করে; এবং 2) পারমাণবিক গ্যানাইন এক্সচেঞ্জ ফ্যাক্টর (জিইএফ), যা জিটিপির জন্য জিডিপির বিনিময়কে উত্সাহ দেয় এবং রণ-জিডিপিকে রণ-জিটিপিতে রূপান্তর করে।
সাইটোসোলটিতে মূলত রন-জিডিপি থাকে। কার্নেলটিতে মূলত রন-জিটিপি থাকে। রানের দুটি গঠনমূলক ফর্মের এই গ্রেডিয়েন্টটি পরিবহণকে যথাযথ দিকে পরিচালিত করে।
রিজিটারের আমদানি, কার্গোতে সংযুক্ত, এফজি-পুনরাবৃত্তিগুলির সাথে সংযুক্তি দ্বারা সহজতর হয়। যদি এটি সিএনপির পারমাণবিক দিকে পৌঁছে যায় তবে রান-জিটিপি তার অবস্থান প্রকাশে রিসিভারে যোগ দেয়। সুতরাং, রান-জিটিপি আমদানি প্রক্রিয়াটির দিকনির্দেশ তৈরি করে।
পারমাণবিক রফতানিও তেমনই। তবে নিউক্লিয়াসে রান-জিটিপি রিসেপটর রফতানিতে পণ্যসম্ভারকে আবদ্ধ করার প্রচার করে। যখন রফতানি রিসেপ্টর ছিদ্র দিয়ে সাইটোসোলের দিকে চলে যায় তখন এটি রন-জিএপি-র মুখোমুখি হয়, যা জিটিপির হাইড্রোলাইসিসকে জিডিপিতে প্ররোচিত করে। অবশেষে, রিসেপ্টরটি তার পোস্ট এবং সাইটোসোলের রন-জিডিপি থেকে প্রকাশিত হয়।
আরএনএ পরিবহন
আরএনএর কয়েকটি শ্রেণির রফতানি প্রোটিন রফতানির অনুরূপ। উদাহরণস্বরূপ, টিআরএনএ এবং এনএসআরএনএ (ছোট পারমাণবিক) রনজিটিপি গ্রেডিয়েন্ট ব্যবহার করে এবং সিপিএনের মাধ্যমে যথাক্রমে ক্যারোফেরিন এক্সপোর্টিন-টি এবং ক্রিম দ্বারা পরিবহন করা হয়। পরিপক্ক রাইবোসোমগুলির রফতানিও র্যাংটিপিপি গ্রেডিয়েন্টের উপর নির্ভরশীল।
প্রোটিন এবং অন্যান্য আরএনএর তুলনায় এমআরএনএ এক অন্যভাবে রফতানি করা হয়। এর রফতানির জন্য, এমআরএনএ একটি মেসেঞ্জার আরএনপি (এমআরএনপি) এর একটি জটিল গঠন করে, যার মধ্যে একটি এমআরএনএ অণু শত শত প্রোটিন অণু দ্বারা বেষ্টিত থাকে। এই প্রোটিনগুলি এমআরএনএর প্রসেসিং, ক্যাপিং, স্প্লিকিং এবং পলিএডিনাইলেশনের জন্য দায়ী।
কোষটি অবশ্যই পরিপক্ক এমআরএনএর সাথে এমআরএনএ এবং অপরিণত এমআরএনএর সাথে এমআরএনএর মধ্যে পার্থক্য করতে সক্ষম হতে হবে। এমআরএনএ, যা আরপিএনএম কমপ্লেক্স গঠন করে, টপোলজিগুলি গ্রহণ করতে পারে যা পরিবহণের জন্য পুনরায় তৈরি করা দরকার। এমআরএনপি সিপিএন প্রবেশ করার আগে, ট্রাম্প এবং এক্সোসোম প্রোটিন কমপ্লেক্স দ্বারা একটি নিয়ন্ত্রণ পদক্ষেপ নেওয়া হয়।
যখন পরিপক্ক আরএনপিএম একত্রিত হয়, তখন আরপিএনএম চ্যানেলটির মাধ্যমে ট্রান্সপোর্ট রিসেপ্টর (এনএক্সএফ 1-এনএসটি 1) দ্বারা পরিবহন করা হয়। এই রিসেপ্টারের এমআরএনপি পুনর্নির্মাণের দিকনির্দেশ স্থাপনের জন্য এটিপি (কোনও র্যাংটিপি গ্রেডিয়েন্ট নয়) এর হাইড্রোলাইসিস প্রয়োজন, যা সাইটোপ্লাজমে পৌঁছাবে।
পারমাণবিক ছিদ্র জটিল এবং জিনের প্রকাশের নিয়ন্ত্রণ
কিছু গবেষণা ইঙ্গিত দেয় যে সিপিএন উপাদান ক্রোমাটিনের কাঠামো এবং ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টরে এর অ্যাক্সেসযোগ্যতা নিয়ন্ত্রণ করে জিনের প্রকাশের নিয়ন্ত্রণকে প্রভাবিত করতে পারে।
অতি সম্প্রতি বিকশিত ইউকারিয়োটেসে, হেটেরোক্রোম্যাটিন প্রাকৃতিকভাবে নিউক্লিয়াসের পরিধিতে অবস্থিত। এই অঞ্চলটি ইউক্রোম্যাটিন চ্যানেলগুলি দ্বারা বাধাগ্রস্ত হয়, যা সিপিএন এর পারমাণবিক ঝুড়ি দ্বারা রক্ষণাবেক্ষণ করা হয়। ইউক্রোম্যাটিনের সাথে পারমাণবিক ঝুড়ি সমিতি জিন প্রতিলিপি সম্পর্কিত।
উদাহরণস্বরূপ, সিপিএন পর্যায়ে প্রতিলিপি সক্রিয়করণের মধ্যে হিস্টোন এসএজিএ এসিটিল্টান্সফ্রেজ এবং আরএনএ রফতানির কারণগুলির মতো প্রোটিনগুলির সাথে পারমাণবিক ঝুড়ির উপাদানগুলির মিথস্ক্রিয়া জড়িত।
সুতরাং, পারমাণবিক ঝুড়ি পরিবেশের অবস্থার পরিবর্তন দ্বারা দৃ strongly়ভাবে উত্সাহিত অসংখ্য উচ্চ প্রতিলিপি গৃহকর্মী জিন এবং জিনের একটি প্ল্যাটফর্ম।
পারমাণবিক ছিদ্র জটিল এবং ভাইরাজি
ইউক্যারিওটিক কোষগুলির ভাইরাল সংক্রমণ সিপিএন এর উপর নির্ভরশীল। ভাইরাল সংক্রমণের প্রতিটি ক্ষেত্রে, এর সাফল্য সিএনএন থেকে তার চূড়ান্ত লক্ষ্য অর্জনের জন্য ডিএনএ, আরএনএ, বা আরপিএনের উপর নির্ভর করে যা ভাইরাসের প্রতিরূপ।
সিমিয়ান ভাইরাস 40 (এসভি 40) নিউক্লিয়াসের মধ্যে ট্রান্সলোকেশনে সিপিএন-এর ভূমিকা তদন্ত করার জন্য অন্যতম গবেষণামূলক মডেল। এটি কারণ এসভি 40 এর একটি ছোট জিনোম (5,000 বেস) রয়েছে।
এটি প্রদর্শিত হয়েছে যে ভাইরাস ডিএনএ পরিবহনের জন্য ভাইরাস কোট প্রোটিনগুলি সহজতর করে, যা নিউক্লিয়াসে পৌঁছা পর্যন্ত ভাইরাসটিকে রক্ষা করে।
উপাদান
সিপিএন পারমাণবিক খামের মধ্যে এম্বেড করা হয় এবং প্রায় 500 এবং 1000 নুপস থেকে তৈরি হয়। এই প্রোটিনগুলি স্ট্রাকচারাল সাবকম্প্লেক্স বা মডিউলগুলিতে সংগঠিত হয় যা একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে।
প্রথম মডিউলটি একটি কেন্দ্রীয় উপাদান বা রিং হয়, যা ঘড়ির কাঁচের আকারের ছিদ্রের মধ্যে থাকে, যা উভয় মুখের, ইন্ট্রেনিউক্লিয়ার এবং সাইটোপ্লাজমিকের উপর 120 এনএম ব্যাসের অন্য একটি রিং দ্বারা সীমাবদ্ধ থাকে। দ্বিতীয় মডিউলটি হল নিউক্লিয়াস এবং সাইটোপ্লাজমের রিংগুলি (প্রতিটি ব্যাসের 120 এনএম) ঘন্টাঘরের কাচের আকারের উপাদানটির চারপাশে অবস্থিত।
তৃতীয় মডিউলটি আটটি ফিলামেন্ট যা 120 এনএম রিং থেকে নিউক্লিওপ্লাজমে রূপান্তরিত করে এবং ঝুড়ির আকারের কাঠামো গঠন করে। চতুর্থ মডিউলটি ফিলোমেন্টগুলি গঠিত যা সাইটোপ্লাজমের পাশের দিকে অগ্রসর হয়।
ছয়টি নুপস এবং প্রোটিন সেহ 1 এবং সেক 13 দ্বারা গঠিত ওয়াই-আকারের কমপ্লেক্সটি সিএনপির বৃহত্তম এবং সেরা বৈশিষ্ট্যযুক্ত কমপ্লেক্স। এই কমপ্লেক্সটি সিপিএন এর ভাস্কর্যের একটি অংশ যা প্রয়োজনীয় ইউনিট।
নুপসের ক্রমগুলির মধ্যে কম মিল থাকলেও সিপিএন স্ক্যাফোর্ডটি সমস্ত ইউকারিয়োটে অত্যন্ত সংরক্ষণ করা হয়।
তথ্যসূত্র
- বেক, এম।, হার্ট, ই। 2016. পারমাণবিক ছিদ্র জটিল: কাঠামোগত অন্তর্দৃষ্টির মাধ্যমে এর কার্যকারিতা বোঝা। প্রকৃতি পর্যালোচনা, আণবিক সেল জীববিজ্ঞান, দোই: 10.1038 / এনআরএম.2016.147।
- ইবাররা, এ। হেটজার, এমডাব্লু 2015. পারমাণবিক ছিদ্র প্রোটিন এবং জিনোম ফাংশনগুলির নিয়ন্ত্রণ। জিনস এবং বিকাশ, 29, 337–349 –
- কাবাচিনস্কি, জি।, শোয়ার্জ, টিইউ 2015. পারমাণবিক ছিদ্র জটিল - এক নজরে কাঠামো এবং ফাংশন। সেল বিজ্ঞান জার্নাল, 128, 423–429।
- নকেনহাউয়ার, কেই, শোয়ার্জ, টিইউ 2016. পারমাণবিক ছিদ্র জটিলটি নমনীয় এবং গতিশীল গেট হিসাবে। সেল, 164, 1162-1171।
- পিটাক, সি।, আইচিসন, জেডি, ওজনিয়াক, আরডাব্লু 2014. বহুবিধ পারমাণবিক ছিদ্র জটিল: জিনের অভিব্যক্তি নিয়ন্ত্রণ করার জন্য একটি প্ল্যাটফর্ম। সেল জীববিজ্ঞানের বর্তমান মতামত, ডিওআই: 10.1016 / j.ceb.2014.02.001।
- স্টাওকি, এসপি, স্টিফেন, জে। 2017. প্রজাতন্ত্র: পারমাণবিক ছিদ্র জটিল - কাঠামো এবং কার্যকারিতা সম্পর্কে একটি সমালোচনা একাডেমিক মেডিসিনের আন্তর্জাতিক জার্নাল, 3, 51-59।
- ট্রান, ইজে, ওয়েন্ট, এসআর 2006. গতিশীল পারমাণবিক ছিদ্র কমপ্লেক্স: প্রান্তে জীবন। সেল, 125, 1041-1053।