Retrozyme
রেট্রোজাইম হল রেট্রোট্রান্সপোসনের একটি পরিবার যা প্রথমে উদ্ভিদের জিনোমে আবিষ্কৃত হয়েছিল কিন্তু এখন প্রাণীদের জিনোমেও পরিচিত। রেট্রোজাইমগুলির ক্রমগুলিতে একটি হ্যামারহেড রাইবোজাইম (এইচ. এইচ. আর) থাকে (এবং তাই রেট্রোজাইম নামটি রেট্রোট্রান্সপোসন এবং হ্যামারহেড রাইবোজাইমের সংমিশ্রণ), যদিও তাদের কোনও কোডিং অঞ্চল নেই। রেট্রোজাইমগুলি অ-স্বায়ত্তশাসিত রেট্রোলিমেন্ট, এবং তাই জিনোমের নতুন অঞ্চলে যাওয়ার জন্য অন্যান্য উপাদান থেকে প্রোটিন ধার করে। রেট্রোজাইমগুলি সক্রিয়ভাবে সমযোজীভাবে বন্ধ বৃত্তাকার আরএনএ (সার্ক আরএনএ বা সিসিআরএনএ)-তে প্রতিলিপি করা হয় এবং উভয় মেরুতে সনাক্ত করা হয়, যা তাদের জীবন চক্রে ঘূর্ণায়মান বৃত্তের প্রতিলিপির ব্যবহার নির্দেশ করতে পারে। উদ্ভিদে একটি রেট্রোজাইমের জিনোমিক কাঠামোতে একটি কেন্দ্রীয় অ-কোডিং অঞ্চল জড়িত থাকে যা প্রায় 300-600 nt প্রসারিত হতে পারে যা HHR মোটিফ ধারণকারী প্রায় 300-400 nt দীর্ঘ টার্মিনাল পুনরাবৃত্তি দ্বারা পার্শ্ববর্তী হতে পারে। তাদের দুটি ক্রম রয়েছে (একটি প্রাইমার বাইন্ডিং সাইট (পিবিএস) টিআরএনএ-মেট ক্রমের পরিপূরক এবং একটি পলি-পিউরিন ট্র্যাক্ট (পিপিটি)) যা সংহতকরণের সময় প্রধান ডিএনএ সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয়। উদ্ভিদ জিনোমের অন্যান্য উপাদানের তুলনায় রেট্রোজাইমের সবচেয়ে স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য হল হ্যামারহেড রাইবোজাইম। অন্যথায়, এগুলি উদ্ভিদ জিনোমের অন্যান্য পরিচিত বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ যেমন টার্মিনাল-রিপিট রেট্রোট্রান্সপোসন ইন মিনিয়েচার (টিআরআইএম) এবং স্মল এলটিআর রেট্রোট্রান্সপোসন (এসএমএআরটি)। পিবিএস, পিপিটি এবং এইচএইচআর মোটিফ হল রেট্রোজাইম সিকোয়েন্সের একমাত্র অংশ যা সংরক্ষণ এবং সমরূপতা দেখায়। বর্তমানে, এটি মনে করা হয় যে রেট্রোজাইমগুলি একটি বড় রেট্রোট্রান্সপোসন পরিবার থেকে বিবর্তিত হয়েছে যা অনেক ইউক্যারিওট জুড়ে পেনেলোপ-সদৃশ উপাদান (পি. এল. ই) হিসাবে পরিচিত। রেট্রোজাইমগুলি পি. এল. ই-এর সাথে বেশ কয়েকটি অদ্ভুত বৈশিষ্ট্য ভাগ করে নেয়, যার মধ্যে রয়েছে টাইপ আই এইচ. এইচ. আর, ট্যান্ডেম কপি হিসাবে ঘটনা এবং আজ অবধি সমস্ত বিশ্লেষণ করা মেটাজোয়ানে সহ-অস্তিত্ব। রেট্রোজাইমগুলি বর্তমানে 170এনটি-র মতো ছোট এবং 1,116এনটি-র মতো বড় সিকোয়েন্স আকারে পৌঁছতে পরিচিত। ছোট রেট্রোজাইম সাধারণত অমেরুদণ্ডী প্রাণীদের মধ্যে পাওয়া যায়, যেমন ভূমধ্যসাগরীয় মুসেলের জিনোমে 300এনটি রেট্রোজাইম (মাইটিলাস গ্যালোপ্রোভিন্সিয়ালিস)। বৃহত্তম পরিচিত রেট্রোজাইম হল 1,116এনটি দৈর্ঘ্য, যা জাট্রোফা কার্কাসের একটি স্ট্রেনের জিনোমে আবিষ্কৃত হয়েছে। বর্তমানে, রেট্রোজাইম এবং অনুরূপ উপাদানগুলির জন্য একমাত্র ডাটাবেস হল ভাইরয়েডডিবি, যেখানে বর্তমানে ন্যাশনাল সেন্টার ফর বায়োটেকনোলজি ইনফরমেশন নিউক্লিওটাইড ডাটাবেস থেকে নেওয়া 73টি রেট্রোজাইমের ক্রম রয়েছে। বিশেষত রেট্রোজাইমগুলির ক্রমগুলি প্রাথমিকভাবে সরাসরি এবং আলাদাভাবে জেনব্যাঙ্ক থেকে পাওয়া এবং ডাউনলোড করা হয়েছিল, কারণ রেট্রোজাইমগুলির বর্তমানে কোনও ট্যাক্সোনমিক শ্রেণিবিন্যাস নেই। পরীক্ষাগারে রেট্রোজাইম অধ্যয়নের জন্য কিছু পদ্ধতি তৈরি করা হয়েছে। বৈশিষ্ট্য রেট্রোজাইম উদ্ভিদের বিভিন্ন টিস্যুতে পৃথকভাবে জমা হয়। উপরন্তু, কিছু প্রজাতির উদ্ভিদের গৃহপালিত সমতুল্যগুলিতে রেট্রোজাইমের যথেষ্ট কম অনুলিপি থাকে, যা ইঙ্গিত করে যে গৃহপালিতকরণ রেট্রোজাইম ক্রমের উপর একটি নেতিবাচক নির্বাচনের চাপ প্রয়োগ করে। উদ্ভিদে রেট্রোজাইমের আরেকটি আকর্ষণীয় বৈশিষ্ট্য হল তাদের সক্রিয় প্রতিলিপি, যদিও বেশিরভাগ রেট্রোট্রান্সপোসন নিষ্ক্রিয়। ক্ষুদ্রতম পরিচিত রেট্রোজাইমগুলি হল অমেরুদণ্ডী প্রাণীদের মধ্যে পাওয়া যায়, যেখানে তারা 170-400 nt থেকে শুরু করে হতে পারে। এগুলি, অন্ততপক্ষে, বেশিরভাগ কোষের প্রকারের মধ্যে প্রকাশ করা হয়েছে বলে মনে হয়। উদ্ভিদের মতো, প্রাণীদের মধ্যেও রেট্রোজাইম শারীরিক কোষ এবং জীবাণু কোষ উভয় ক্ষেত্রেই উচ্চ মাত্রায় প্রকাশিত হয়। যদিও রেট্রোজাইমগুলি রৈখিক এবং বৃত্তাকার উভয় আকারে পাওয়া গেছে, বৃত্তাকার রেট্রোজাইমগুলির মাত্রা ভিভোতে অনেক বেশি দেখা গেছে এবং রৈখিক রূপগুলি প্রতিলিপির সময় এইচএইচআর মোটিফ দ্বারা স্ব-ক্লিভেজের একটি পণ্য হতে পারে বা শুদ্ধিকরণের সময় স্বতঃস্ফূর্ত ভাঙ্গনের ফল হতে পারে। উদ্ভিদ রেট্রোজাইমের সঙ্গে প্রাণী রেট্রোজাইমের বেশ কিছু পার্থক্য রয়েছে। বিভিন্ন প্রোটিন প্রতিলিপি চক্রের সময় উদ্ভিদ এবং প্রাণীদের রেট্রোজাইমগুলিকে বৃত্তাকার এবং বিপরীতভাবে প্রতিলিপি করে। প্রাণীর রেট্রোজাইমে উদ্ভিদের রেট্রোজাইমে পরিচিত সমস্ত বৈশিষ্ট্যযুক্ত দীর্ঘ-টার্মিনাল পুনরাবৃত্তি, পিবিএস এবং পিপিটি-র অভাব রয়েছে। এবং উদ্ভিদ রেট্রোজাইমে এইচ. এইচ. আর মোটিফের শুধুমাত্র একটি বা দুটি অনুলিপি থাকলেও, প্রাণী রেট্রোজাইমে এই ধরনের অনেক অনুলিপি থাকতে পারে। প্রাণীর রেট্রোজাইমগুলিতে ছোট ট্যান্ডেম পুনরাবৃত্তিও থাকে যা প্রায়শই টার্গেট সাইড ডুপ্লিকেশন (টিএসডি) দ্বারা পার্শ্বযুক্ত থাকে। প্রাণীদের মধ্যে টিএসডি সাধারণত 8-12 বিপি হয়, যা উদ্ভিদে পাওয়া 4 বিপি টিএসডি-র চেয়ে সামান্য বড়। প্রতিলিপি চক্র রেট্রোজাইম ক্রমটি প্রথমে হোস্টের মধ্যে একটি পলিমারেজ দ্বারা প্রতিলিপি করা হয়। পণ্যটি একটি অলিগোমেরিক আর. এন. এ ক্রম যা একটি একক প্রতিলিপি যা রেট্রোজাইম ক্রমের একাধিক অনুলিপি ধারণ করে। হ্যামারহেড রাইবোজাইম মোটিফ তারপর স্বয়ংক্রিয়ভাবে অলিগোমেরিক প্রতিলিপিটি বিভিন্ন মনোমেরিক প্রতিলিপিতে পৃথক করার জন্য স্ব-ক্লিভেজ সম্পাদন করে, যার প্রতিটিতে রেট্রোজাইম ক্রমের শুধুমাত্র একটি অনুলিপি থাকে। এই প্রতিলিপিটি প্রতিলিপি চক্রের একটি মধ্যবর্তী, যা একটি 5 '-হাইড্রক্সিল এবং একটি 2'-3 '-চক্রীয় ফসফেট প্রান্ত সহ মূল ক্রমের বিপরীত মেরুতা ধারণ করে। পোষকের মধ্যে একটি লিগাজ প্রোটিন তারপর এই মধ্যবর্তীকে একটি স্থিতিশীল, বৃত্তাকার আর. এন. এ অণুর মধ্যে বৃত্তাকার করতে পারে। উদ্ভিদের মধ্যে, এই লিগাজটি একটি ক্লোরোপ্লাস্ট টিআরএনএ লিগাজ। বৃত্তাকারকরণের জন্য ক্লোরোপ্লাস্ট টিআরএনএ লাইগেসের উপর নির্ভরতা ভাইরয়েডের আভসুনভাইরয়েডি পরিবারেও দেখা যায়। প্রাণীদের মধ্যে, লিগাজ হল একটি আরটিসিবি টিআরএনএ লিগাজ। বিপরীত প্রতিলিপি ক্রিয়াকলাপ একটি ভিন্ন রেট্রোট্রান্সপোসন থেকে রেট্রোজাইম আর. এন. এ-র একটি সংশ্লিষ্ট পরিপূরক ডি. এন. এ তৈরি করতে প্রয়োজন হয় এবং এই সি. ডি. এন. এ-এর মেরুকরণ মূল ক্রমের মেরুকরণের সাথে মিলে যায়। উদ্ভিদ এবং প্রাণীদের রেট্রোজাইমগুলি তাদের আরএনএ অণুর একটি সিডিএনএ অনুলিপি তৈরি করতে বিভিন্ন রেট্রোট্রান্সপোসনের উপর নির্ভর করে। উদ্ভিদে জিপসি পরিবারের এল. টি. আর রেট্রোট্রান্সপোসন ব্যবহার করা হয়। যদিও এটি স্পষ্ট নয় যে প্রাণীদের মধ্যে কোন ধরনের রেট্রোট্রান্সপোসনের উপর নির্ভর করা হয়, তবে এগুলি লাইন বা পি. এল. ই-এর মতো শ্রেণী হতে পারে। ডিএনএ অনুলিপি তৈরি হওয়ার পরে, রেট্রোজাইম ক্রমটি একটি জিনোমিক লোকিতে নিজেকে পুনরায় সন্নিবেশ করার সুযোগ পায়। ভ্রাম্যমাণ জিনগত উপাদানের সঙ্গে রেট্রোজাইমের সম্পর্কের মধ্যে সচল জিনগত উপাদানের (এম. জি. ই), বিশেষ করে ভাইরোইড, স্যাটেলাইট আর. এন. এ (স্যাট. আর. এন. এ) এবং রাইবোজাইভিরিয়া (সম্প্রতি বর্ণিত ভাইরাস)-এর সঙ্গে ঘনিষ্ঠ মিল রয়েছে। প্রথমত, হ্যামারহেড রাইবোজাইম (এইচ. এইচ. আর) মোটিফ এই সমস্ত উপাদানের মধ্যে পাওয়া যায়। এই উপাদানগুলি ঘূর্ণায়মান বৃত্তের প্রতিলিপির মাধ্যমেও প্রতিলিপি তৈরি করে, যেখানে এইচ. এইচ. আর মোটিফ একটি সংরক্ষিত স্থানে বৃত্তাকার আর. এন. এ অণু বিভক্ত করার স্ব-অনুঘটক ভূমিকা পালন করে। উপরন্তু, এই সমস্ত উপাদানগুলি তাদের ক্রম প্রতিলিপি করার জন্য একটি হোস্ট পলিমারেজের উপর নির্ভর করে এবং একটি লিগাজ তাদের একটি বৃত্তাকার আরএনএ অণুর মধ্যে পুনঃবৃত্তাকার করে। কিছু স্যাটআরএনএ এবং আভসুনভাইরয়েডি (ভাইরয়েডের দুটি শ্রেণীর মধ্যে একটি)-এর মতো রেট্রোজাইমগুলিও শাখাযুক্ত গঠন তৈরি করে। তাদের সরলতার কারণে, অনেকে পরামর্শ দিয়েছেন যে ভাইরোইডগুলি উদ্ভূত হয়েছিল এবং আরএনএ বিশ্বের অবশিষ্টাংশ। অন্যান্য পরামর্শের মধ্যে রয়েছে যে ভাইরোইডগুলি অন্যান্য ভাইরাস থেকে উদ্ভূত হয়, যা আকারে ক্ষয়প্রাপ্ত হয় এবং কোনও প্রোটিন-কোডিং জিন হারিয়ে ফেলে। এই পরামর্শগুলির বিরুদ্ধে বেশ কয়েকটি চ্যালেঞ্জ উত্থাপিত হয়েছে। সপুষ্পক উদ্ভিদে ভাইরয়েড এবং স্যাটেলাইট আর. এন. এ-র সীমিত পরিসর (ব্যাকটেরিয়া এবং আর্কিয়ায় কোনওটিই আবিষ্কৃত হয়নি) ইঙ্গিত দেয় যে তাদের উৎপত্তি ইউক্যারিওটের উত্থানের পরবর্তী সময়ে। সাম্প্রতিক আবিষ্কার এবং রেট্রোজাইম সম্পর্কিত অগ্রগতি বর্তমান অনুমানের দিকে পরিচালিত করেছে যে রেট্রোজাইমগুলি ভাইরোইড এবং স্যাটআরএনএ-র উৎস ছিল। রাইবোজাইভাইরাসের সঙ্গে সম্পর্ক কম সরল। রাইবোজাইভাইরাসগুলি রেট্রোজাইম, ভাইরোইড এবং স্যাটেলাইটের চেয়ে বেশি জটিল। এগুলি হল একমাত্র ভাইরাস-সদৃশ উপাদান যা একটি প্রোটিন-কোডিং জিন ধারণ করে। এই জিন একটি ক্যাপসিডের জন্য কোড করে যা বিভিন্ন রূপের জন্ম দেওয়ার জন্য অনুবাদ-পরবর্তী পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায় যা একসাথে পোষকের মধ্যে বিভিন্ন কার্য সম্পাদন করে, তাদের জীবনচক্রকে সক্ষম করে। উপরন্তু, রাইবোজাইভাইরাস শুধুমাত্র প্রাণী বংশে সংকীর্ণভাবে পাওয়া যায় যেখানে ভাইরয়েড এবং স্যাটেলাইট আরএনএ উভয়ই শুধুমাত্র উদ্ভিদে সংক্রামক বলে জানা যায়। প্রাণীদের মধ্যে রাইবোজাইভাইরাসের সংকীর্ণ বিস্তার, উদ্ভিদে ভাইরোইডের উৎসের দৃঢ় প্রমাণের সাথে মিলিত হয়ে পরামর্শ দেয় যে রাইবোজাইভাইরাসগুলি এমজিই-এর আরও সাম্প্রতিক শ্রেণী। রাইবোজাইভাইরাসগুলি ভাইরোইড থেকে উদ্ভূত হতে পারে এবং তারপরে অনুভূমিক জিন স্থানান্তরের মাধ্যমে প্রাণীদের মধ্যে স্থানান্তরিত হতে পারে, এক পর্যায়ে প্রোটিন-কোডিং জিন অর্জন করে। বিকল্পভাবে, যেহেতু উদ্ভিদ এবং প্রাণী উভয়ের মধ্যে রেট্রোজাইমগুলি পরিচিত, তাই রেট্রোজাইমগুলি স্বাধীনভাবে প্রাণী বংশে রাইবোজাইভাইরাসের জন্ম দিতে পারে। এটি স্পষ্ট নয় যে ভাইরয়েড এবং অন্যান্য ভাইরয়েডের মতো উপাদানগুলি একবার বা বেশ কয়েকবার রেট্রোজাইম থেকে উদ্ভূত হয়েছিল কিনা, এবং যদিও তাদের আরএনএ জগতে ফিরে আসার সম্ভাবনা নেই, তবুও কেউ কেউ এখনও প্রতিলিপিকার আকারের তাত্ত্বিক নিম্ন সীমার কাছাকাছি ন্যূনতম প্রতিলিপি হিসাবে তাদের গুরুত্বের উপর জোর দেয়। আরও দেখুন হ্যামারহেড রাইবোজাইম রেট্রোট্রান্সপোসন রাইবোজাইভিরিয়া স্যাটেলাইট (জীববিজ্ঞান) ভাইরয়েড ভাইরাস রেফারেন্স এক্সটার্নাল লিঙ্ক ভাইরয়েড ডিবি, যা ভাইরয়েড এবং ভাইরয়েডের মতো বৃত্তাকার আরএনএ মোবাইল জেনেটিক উপাদানগুলির একটি ডাটাবেস।