Calmodulin: ফাংশন এবং রোগসমূহ

জীবজগতের জটিল সেলুলার এবং শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়াগুলির জন্য আণবিক স্তরে সূক্ষ্মভাবে সুরক্ষিত নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন হয়, উদাহরণস্বরূপ, কোনও প্রাণী বা উদ্ভিদকে তার আবাসস্থলে অভিযোজনযোগ্যতা নিশ্চিত করে। এই লক্ষ্যে, অসংখ্য অণু কোষ যোগাযোগ, বিপাক বা কোষ বিভাজনের মতো প্রক্রিয়াগুলিতে হস্তক্ষেপকারী উপস্থিত রয়েছে exist এর মধ্যে একটি অণু হ'ল প্রোটিন ক্যালমডুলিন যা সাহায্যে the ক্যালসিয়াম, জৈবিকভাবে সক্রিয় অন্যান্য অনেকের কার্যকে প্রভাবিত করে প্রোটিন.

Calmodulin কি?

ক্যালমডুলিন একটি অন্তঃকোষীয় নিয়ামক প্রোটিন যা বাঁধে ক্যালসিয়াম আয়নগুলি এর কাঠামোর ভিত্তিতে, এটি ইএফ-হ্যান্ড গ্রুপের অন্তর্গত প্রোটিন। ক্যালমডুলিনের আকার, যা 148 নিয়ে গঠিত অ্যামিনো অ্যাসিড এবং 6.5 এনএম দীর্ঘ, একটি ডাম্বেলের অনুরূপ। আণবিক ভর এই প্রোটিন অণু প্রায় 17 কেডিএ হয়। কোষের মধ্যে সংকেত ট্রান্সপোর্টেশনে এর জৈবিক ক্রিয়নের কারণে, ক্যালমডুলিনকে দ্বিতীয় বার্তাবাহক হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে, অর্থাৎ একটি দ্বিতীয় বার্তাবাহক যা নিজে এনজাইম্যাটিকভাবে সক্রিয় নয়। প্রোটিনের দুটি গোলাকৃতির ডোমেনে, ১.১ এনএম দূরত্বে দুটি হেলিক্স-লুপ-হেলিক্স মোটিফ রয়েছে, যেখানে মোট চারটি ক্যালসিয়াম আয়নগুলি আবদ্ধ হতে পারে। এই কাঠামোটি একটি EF- হাত হিসাবে উল্লেখ করা হয়। EF- হস্ত কাঠামো দ্বারা সংযুক্ত করা হয় উদ্জান ক্যালমডুলিনের অ্যান্টিপ্যারালাল বিটা-শিটগুলির মধ্যে বন্ধন।

কার্য, ক্রিয়া এবং ভূমিকা

ক্যালমডুলিন সক্রিয় থাকতে প্রতি অণুতে তিন থেকে চারটি বাউন্ড ক্যালসিয়াম আয়ন প্রয়োজন। সক্রিয় করা হলে, গঠিত ক্যালসিয়াম-ক্যালমডুলিন জটিল বিভিন্ন ধরণের রিসেপ্টরগুলির নিয়ন্ত্রণের সাথে জড়িত থাকে, এনজাইম, এবং বিভিন্ন ফাংশন সহ আয়ন চ্যানেল channels মধ্যে এনজাইম নিয়মিত হ'ল ফসফেটেজ ক্যালসাইনিউরিন যা প্রতিরোধের প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণে এবং এন্ডোথেলিয়াল একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে নাইট্রিক অক্সাইড সিন্থেস (ইএনওএস), যা কোনও উত্পাদন করে না, যা অন্যান্য জিনিসের মধ্যেও এর জন্য দায়ী বিনোদন মসৃণ পেশী এবং এর প্রসারণ জন্য রক্ত জাহাজ। তদ্ব্যতীত, কম ক্যালসিয়ামের ঘনত্বগুলিতে অ্যাডিনলেট সাইক্লাস (এসি) সক্রিয় করা হয়, তবে উচ্চ ক্যালসিয়ামের ঘনত্বের ক্ষেত্রে এর এনজাইমেটিক অংশ, ফসফোডিস্টেরেস (পিডিই) সক্রিয় হয়। সুতরাং, নিয়ন্ত্রক ব্যবস্থার একটি অস্থায়ী ক্রম অর্জন করা হয়: প্রাথমিকভাবে, এসি চক্রীয় এএমপি (সিএএমপি) এর মাধ্যমে সিগন্যালিং পথটি শুরু করে; পরে, এই পথটি ক্যাম্পের অবক্ষয়ের মাধ্যমে আবার তার পাল্টা পিডিই দ্বারা বন্ধ করা হয়। তবে সিএএম কিনেজ দ্বিতীয় বা মায়োসিন লাইট চেইন কিনেস (এমএলসিকে) এর মতো প্রোটিন কিনাসগুলিতে ক্যালমডুলিনের নিয়ন্ত্রক প্রভাব বিশেষভাবে সুপরিচিত এবং নীচে কিছু বিশদে আলোচনা করা হবে। ক্যামকিআই বাঁধতে পারে a ফসফেট বিভিন্ন অবশিষ্টাংশ প্রোটিন এবং এর মাধ্যমে প্রভাব শক্তি বিপাক, আয়নগুলির প্রবেশযোগ্যতা এবং কোষ থেকে নিউরোট্রান্সমিটারের মুক্তি release ক্যামকিআই বিশেষত উচ্চ ঘনত্বের মধ্যে উপস্থিত রয়েছে মস্তিষ্ক, যেখানে এটি নিউরোনাল প্লাস্টিকতায় অর্থাত্ সমস্ত ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে বলে মনে করা হয় শিক্ষা প্রক্রিয়া তবে ক্যালমডুলিন চলাচলের প্রক্রিয়াগুলির জন্যও অপরিহার্য। বিশ্রামের রাজ্যে একাগ্রতা একটি পেশী কোষে ক্যালসিয়াম আয়নগুলির পরিমাণ খুব কম এবং ক্যালমডুলিন তাই নিষ্ক্রিয়। যাইহোক, যখন পেশী কোষ উত্তেজিত হয়, ক্যালসিয়াম কোষ প্লাজমাতে প্রবাহিত হয় এবং কফ্যাক্টর হিসাবে ক্যালমডুলিনে চারটি বাইন্ডিং সাইট দখল করে। এটি এখন মায়োসিন লাইট চেইন কিনেসকে সক্রিয় করতে পারে, ফলে কোষে সংক্রামক তন্তুর পরিবর্তনের ফলে পেশীগুলির সংকোচনের সক্ষম হয়। অন্যান্য কম পরিচিত এনজাইম ক্যালমডুলিনের প্রভাবে গ্যানালেট সাইক্লেজ, সিএ-এমজি-এটিপিজ এবং and phospholipase A2।

গঠন, ঘটনা, বৈশিষ্ট্য এবং অনুকূল স্তর

ক্যালোমডুলিন সমস্ত ইউকারিয়োটসে পাওয়া যায়, যার মধ্যে সমস্ত গাছপালা, প্রাণী, ছত্রাক এবং অ্যামোবয়েড জীবের গ্রুপ রয়েছে include যেহেতু এই প্রাণীর ক্যালমডুলিন অণু সাধারণত কাঠামোর তুলনায় একই রকম হয়, তাই এটি ধরে নেওয়া যায় যে এটি একটি বিকাশগতভাবে প্রাচীন প্রোটিন যা বিবর্তনের প্রথম দিকে উত্থিত হয়েছিল। একটি নিয়ম হিসাবে, কক্ষের প্লাজমায় তুলনামূলকভাবে প্রচুর পরিমাণে ক্যালমডুলিন উপস্থিত থাকে। স্নায়ু কোষের সাইটোসোলে, উদাহরণস্বরূপ, স্বাভাবিক একাগ্রতা প্রায় 30-50 μM, বা 0.03-0.05 মোল / এল। প্রোটিনটি CALM এর মাধ্যমে প্রতিলিপি এবং অনুবাদ প্রসঙ্গে গঠিত হয় জিনযার মধ্যে আজ পর্যন্ত তিনটি অ্যালিল পরিচিত, মনোনীত CALM-1, CALM-2, এবং CALM-3 রয়েছে।

রোগ এবং ব্যাধি

কিছু রাসায়নিক পদার্থ রয়েছে যা ক্যালমডুলিনের উপর একটি বাধা কার্যকর প্রভাব ফেলতে পারে এবং তাই ক্যালমডুলিন ইনহিবিটার হিসাবে পরিচিত most বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, তাদের প্রতিরোধমূলক প্রভাব এই সত্যের উপর ভিত্তি করে যে তারা ক্যালসিয়ামটি কোষ থেকে বাহিত করে এবং এইভাবে ক্যালমডুলিন থেকে প্রত্যাহার করে, যা হ'ল তারপরে কেবলমাত্র একটি নিষ্ক্রিয় অবস্থায় উপস্থিত থাকে। এই প্রতিরোধমূলক পদার্থগুলির মধ্যে উদাহরণস্বরূপ, ডাব্লু -7 অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। এছাড়াও, কিছু ফেনোথিয়াজিন সাইকোট্রপিক ড্রাগ ক্যালমডুলিন বাধা দেয়। ক্যালমডুলিনের নিয়ন্ত্রক ক্রিয়াকলাপগুলি যত বিস্তৃত, তত বিবিধ কল্পনাশক্তি এবং ত্রুটিগুলি যখন প্রোটিন আর কোফ্যাক্টর ক্যালসিয়াম দ্বারা সক্রিয় করা যায় না এবং এইভাবে নিয়ন্ত্রিত টার্গেট এনজাইমগুলি কম সক্রিয় হয়। উদাহরণস্বরূপ, ক্যামকআইআই এর ঘাটতি অ্যাক্টিভেশন, নিউরোনাল প্লাস্টিকের একটি সীমাবদ্ধতা তৈরি করতে পারে, যা এর ভিত্তি তৈরি করে শিক্ষা প্রক্রিয়া এমএলসিকে কমে যাওয়া সক্রিয়করণ পেশী সংকোচনে বাধা দেয়, যা পারে নেতৃত্ব আন্দোলনের ব্যাধি ক্যালমডুলিন ঘাটতির কারণে এনজাইম ক্যালসাইনিউরিনের কম সক্রিয়করণ শরীরের প্রতিরোধ ক্ষমতাতে প্রভাব ফেলবে এবং ইএনওগুলির নিম্ন সক্রিয়করণ হবে নেতৃত্ব কম ঘনত্ব। পরবর্তী সমস্যাগুলি বিশেষত যেখানে সমস্যা সৃষ্টি করে নাইট্রিক অক্সাইড অন্যথায় অযাচিত প্রতিরোধ করার কথা রক্ত জমাট বেঁধে ফেলা জাহাজ উন্নত রক্ত ​​প্রবাহের উদ্দেশ্যে যাইহোক, এই মুহুর্তে এটিও উল্লেখ করা উচিত যে নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে ক্যালসিয়াম সেন্সর ফ্রুকুইনিন ক্যালমডুলিনের জৈবিক কার্য সম্পাদন করতে পারে এবং এইভাবে অণুকে প্রতিস্থাপন করতে পারে।