MCherry
এম চেরি মনোমেরিক রেড ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিনের (এম. আর. এফ. পি) এমফ্রুট পরিবারের সদস্য। একটি আর. এফ. পি হিসাবে, এমচেরি সবুজ ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিন (জি. এফ. পি)-এর বিপরীতে ডিসকোসোমা সামুদ্রিক অ্যানিমোন-এর ডি. এস. রেড থেকে উদ্ভূত হয়েছিল যা প্রায়শই একুরিয়া ভিক্টোরিয়া জেলিফিশ থেকে উদ্ভূত হয়। ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিনগুলি কোষের উপাদানগুলিকে চিহ্নিত করতে ব্যবহৃত হয়, তাই এগুলি ফ্লুরোসেন্স স্পেকট্রোস্কোপি এবং ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপি ব্যবহার করে অধ্যয়ন করা যেতে পারে। mCherry 540-590 nm এর মধ্যে আলো শোষণ করে এবং 550-650 nm এর পরিসরে আলো নির্গত করে। এম চেরি ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিন ক্রোমোফোরের গোষ্ঠীর অন্তর্গত যা জিনগুলি কল্পনা করতে এবং পরীক্ষায় তাদের কার্যকারিতা বিশ্লেষণ করার যন্ত্র হিসাবে ব্যবহৃত হয়। অনেক বৈচিত্র্যময় জীবের জিনগত উপাদানের মধ্যে এই ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিন ট্যাগগুলির সুনির্দিষ্ট সন্নিবেশের মাধ্যমে জিনোম সম্পাদনা ব্যাপকভাবে উন্নত হয়েছে। বিভিন্ন ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিনের উজ্জ্বলতা এবং আলোকস্থায়ীতার মধ্যে বেশিরভাগ তুলনা ভিট্রোতে করা হয়েছে, জৈবিক চলক থেকে সরানো হয়েছে যা কোষ বা জীবের প্রোটিনের কার্যকারিতা প্রভাবিত করে। ভিট্রোতে সেলুলার পরিবেশকে নিখুঁতভাবে অনুকরণ করা কঠিন, এবং পরিবেশের পার্থক্য উজ্জ্বলতা এবং আলোকস্থায়ীতার উপর প্রভাব ফেলতে পারে। এম. আর. এফ. পি-গুলি-এমচেরির মতো-কার্যকর কারণ এগুলির আণবিক ওজন কম এবং টেট্রামারগুলির তুলনায় দ্রুত ভাঁজ হবে, যার ফলে লক্ষ্য ব্যবস্থার ব্যাঘাত হ্রাস পায়। ডেভেলপমেন্ট ডি. এস. রেড ডিসকোসোমা সামুদ্রিক অ্যানিমোন থেকে পৃথক করা হয় এবং এটি একটি টেট্রামেরিক প্রোটিন। বেশিরভাগ লাল ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিন ডি. এস. রেড থেকে আসে। ডি. এস. রেডের কম আলোকস্থায়িত্ব (তেজস্ক্রিয় শক্তি বা আলোর প্রভাবে পরিবর্তনের প্রতিরোধ) এবং ধীর পরিপক্কতার হার (অর্ধেক প্রোটিন ভাঁজ না হওয়া পর্যন্ত সময়) রয়েছে। এম. আর. এফ. পি1 ডি. এস. রেড থেকে উদ্ভূত এবং এটি একটি মনোমার তাই এটি ছোট, তবে এর কোয়ান্টাম ফলন এবং ফটোস্টেবিলিটি ডি. এস. রেডের তুলনায় কম। ডি. এস. রেড এবং এম. আর. এফ. পি1 উভয়ের তুলনায় এম চেরি এবং অন্যান্য এমফ্রুটের উজ্জ্বলতা এবং আলোকস্থায়িত্ব উন্নত হয়েছে। রবার্ট ই ক্যাম্পবেল দ্বারা এম. আর. এফ. পি1 থেকে নির্দেশিত বিবর্তনের মাধ্যমে এমচেরি বিকশিত হয়েছিল। সাধারণভাবে এমফ্রুটগুলি তৈরি করা হয়েছিল কারণ অন্যান্য অ্যান্থোজোয়ান থেকে বিভিন্ন রঙের প্রোটিন পাওয়া যেতে পারে, তবে প্রোটিনগুলি বেশিরভাগ টেট্রামার হবে যার সম্ভবত ডি. এস. রেডের মতো একই সমস্যা থাকবে। এই টেট্রামারগুলিকে কার্যকর ফিউশন অংশীদার করার জন্য ডি. এস. রেডের মতো ব্যুৎপত্তিগুলির প্রয়োজন হবে। ফলস্বরূপ, উত্তেজনা এবং নির্গমন তরঙ্গদৈর্ঘ্য সামঞ্জস্য করার জন্য মূল অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি সামঞ্জস্য করে এম. আর. এফ. পি1 থেকে এম. ফ্রুটগুলি উদ্ভূত হয়েছিল। বিভিন্ন রঙ বিভিন্ন কোষের ধরন, প্রতিলিপিগত ক্রিয়াকলাপ এবং প্রোটিনের সংমিশ্রণের ট্র্যাকিংয়ের অনুমতি দেয়। বিকশিত সমস্ত সত্যিকারের মনোমারের মধ্যে এমচেরির দীর্ঘতম তরঙ্গদৈর্ঘ্য, সর্বোচ্চ আলোকস্থায়িত্ব, দ্রুততম পরিপক্কতা, দুর্দান্ত পিএইচ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং এটি তার উত্তেজনা এবং নির্গমন সর্বাধিকতায় এমআরএফপি1-এর নিকটতম। তবে, এম. আর. এফ. পি1-এর তুলনায় এম. চেরির পরিমাণ কম। কাঠামো এমচেরির জিন 711 বিপি লম্বা, এবং প্রোটিনটি 26.722 কেডিএ ভর সহ 236 টি অবশিষ্টাংশ নিয়ে গঠিত। এমচেরির স্ফটিক কাঠামো 2006 সালে নির্ধারণ করা হয়েছিল। এতে 3টি আলফা হেলিসেস এবং 13টি বিটা শীট রয়েছে যা বিটা ব্যারেল তৈরি করে। এমচেরির ক্রোমোফোর তিনটি অ্যামিনো অ্যাসিড, মেথিওনিন, টাইরোসিন এবং গ্লাইসিন নিয়ে গঠিত, যা অনুবাদ-পরবর্তী সময়ে ইমিডাজোলিনোনে রূপান্তরিত হয়। ক্রমানুসারে এই অবশিষ্টাংশের সংখ্যা যথাক্রমে 71,72 এবং 73। বর্ধিত পাই-ইলেক্ট্রন সংমিশ্রণ এমচেরিকে তার লাল-স্থানান্তরিত শোষণ এবং নির্গমন দেয়। ক্রোমোফোর একটি কেন্দ্রীয় হেলিক্স থেকে তৈরি হয় যা একটি 11-স্ট্র্যান্ডেড বিটা ব্যারেলে দ্রাবক থেকে সুরক্ষিত থাকে। এই কাঠামোটি ডি. এস. রেড-এর তৃতীয় কাঠামোর সাথে প্রায় অভিন্ন, যার একটি 11-স্ট্র্যান্ডেড বিটা ব্যারেলও রয়েছে এবং এটি জি. এফ. পি-র তৃতীয় কাঠামোর অনুরূপ। এটি এমচেরির ক্রোমোফোরের চারপাশের পরিবেশকে ডি. এস. রেডের ক্রোমোফোরের চারপাশের পরিবেশের চেয়ে বেশি হাইড্রোফোবিক করে তোলে। এমচেরির শেষ প্রান্তটি জি. এফ. পি-এর মতো যা এটিকে এমন সিস্টেমে অন্তর্ভুক্ত করার অনুমতি দেয় যেখানে জি. এফ. পি ব্যবহার করা যেতে পারে এবং এম. আর. এফ. পি1 ব্যবহার করা যেতে পারে না। ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপি-তে ইন্ট্রাসেলুলার প্রোব হিসাবে mCherry ব্যবহার করা হয়। যাইহোক, যখন একটি প্রোটিনকে একটি ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিনের সাথে ফিউশন দ্বারা ট্যাগ করা হয়, তখন তাদের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া অবাঞ্ছিতভাবে লক্ষ্য বা কার্যকারিতা ব্যাহত করতে পারে। যেখানে গঠনমূলক জিন অভিব্যক্তি পছন্দ করা হয় সেখানে mCherry-কে মূল্য দেওয়া হয় এবং অন্যান্য পরীক্ষামূলক পদ্ধতির জন্য একাধিক জিনের সমন্বিত নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন। যদিও ই. কোলাই এবং অন্যান্য মডেলগুলিতে ব্যবহারের জন্য একাধিক স্থান তৈরি করা হয়েছে, এই ধরনের কৌশলগুলির উপযোগিতা এবং কার্যকারিতা সর্বদা অন্যান্য প্রজাতিতে অনুবাদ করে না। উদাহরণস্বরূপ, গ্রাম-নেতিবাচক প্যাথোজেন, লিজিওনেলা নিউমোফিলার জন্য, লিজিওনেয়ার্স রোগের একটি ভেক্টর, পিটিএসি সিস্টেম একমাত্র সুপ্রতিষ্ঠিত অভিব্যক্তি নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার প্রতিনিধিত্ব করে। এল. নিউমোফিলায় ব্যাকটেরিয়াল জিন এক্সপ্রেশন অধ্যয়নের জন্য উপলব্ধ সরঞ্জামগুলি বাড়ানোর জন্য, এমচেরি তৈরি করা হয়েছিল, যা একটি মিউটেজেনাইজড ল্যাসিআই বাইন্ডিং সাইট থেকে গঠনমূলক জিন এক্সপ্রেশন প্রদান করে। mCherry একটি অক্ষত LacI-Ptac অভিব্যক্তি ব্যবস্থার আশ্রয়দানকারী অন্যান্য প্লাজমিডগুলির সাথে হস্তক্ষেপ করে না বা আন্তঃকোষীয় বৃদ্ধির সময় লেজিওনেলা প্রজাতির বৃদ্ধিকে পরিবর্তন করে না। এমচেরির ব্রড-হোস্ট রেঞ্জ প্লাজমিড ব্যাকবোন বিভিন্ন ধরনের গ্রাম-নেগেটিভ ব্যাকটেরিয়া প্রজাতিতে গঠনমূলক জিন প্রকাশের অনুমতি দেয়, যা এমচেরিকে বৃহত্তর গবেষণা সম্প্রদায়ের জন্য একটি দরকারী হাতিয়ার করে তোলে। এটি দীর্ঘ-তরঙ্গদৈর্ঘ্য হেটেরো-এফ. আর. ই. টি (ফ্লুরোসেন্স অনুরণিত শক্তি স্থানান্তর) গ্রহণকারী এবং হোমো-এফ. আর. ই. টি পরীক্ষার জন্য অনুসন্ধানকারী হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে। এফ. আর. ই. টি হল এক ধরনের ফ্লুরোসেন্স শক্তি স্থানান্তর যেখানে কোনও মধ্যবর্তী ফোটন থাকে না এবং শক্তি দাতা থেকে গ্রহণকারীর কাছে স্থানান্তরিত হয়। পাশাপাশি ব্যাকটেরিয়াকে অ্যান্টিবায়োটিক চাপ ছাড়াই কল্পনা করার জন্য লেবেল করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। অন্যান্য আর. এফ. পি এবং এম. ফল মূল আর. এফ. পিঃ ডি. এস. রেড ফার্স্ট জেনারেশন আর. এফ. পিঃ এম. আর. এফ. পি1 দ্বিতীয় প্রজন্মের আর. এফ. পিঃ এম. স্ট্রবেরি, এম. অরেঞ্জ, ডি. টমেটো এম. ফ্রুট হল দ্বিতীয় প্রজন্মের মনোমেরিক রেড ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিন (এম. আর. এফ. পি) যা প্রথম প্রজন্মের এম. আর. এফ. পি1-এর তুলনায় উজ্জ্বলতা এবং ফটোস্টেবিলিটি উন্নত করেছে। তাদের নির্গমন এবং উত্তেজনা তরঙ্গদৈর্ঘ্য যথাক্রমে প্রায় 550−650 এবং 540−590 এনএম পরিসরে বিতরণ করা হয়। যাইহোক, তাদের বর্ণালীর বৈচিত্র্য কয়েকটি মূল অ্যামিনো অ্যাসিডে পাওয়া যায়। তিনটি প্রতিনিধি, এম-অরেঞ্জ, এম-স্ট্রবেরি এবং এম-চেরির স্পেকট্রোস্কোপিক এবং পারমাণবিক রেজোলিউশন ক্রিস্টালোগ্রাফিক বিশ্লেষণ প্রকাশ করে যে বিভিন্ন প্রক্রিয়া উত্তেজনা এবং নির্গমন সর্বাধিকতা প্রতিষ্ঠার জন্য কাজ করে। একটি দ্বিতীয় জারণ ধাপ অনুসরণ করে, প্রতিটি এমফ্রুট পলিপেপটাইড মেরুদণ্ডে একটি অ্যাসিলিমাইন সংযোগ তৈরি করে। পূর্বপুরুষ ডি. এস. রেড-এর তুলনায়, এই সংযোগে সরাসরি সমযোজী পরিবর্তন (এম. অরেঞ্জ) এবং ক্রোমোফোর পরিবেশের পরোক্ষ পরিবর্তন (এম. স্ট্রবেরি এবং এম. চেরি) শক্তিশালী নীল-এবং লাল-স্থানান্তরিত রূপ তৈরি করে। এম-অরেঞ্জের নীল পরিবর্তন তার প্রোটিনের মেরুদণ্ডের একটি সমযোজী পরিবর্তনের দ্বারা প্ররোচিত হয়। ইলেক্ট্রন-ঘনত্বের মানচিত্রটি পলিপেপটাইড মেরুদণ্ডের সাথে Thr 66 Oγ-এর বিক্রিয়ার উপর একটি তৃতীয় হেটেরোসাইকেল, 2-হাইড্রক্সি-ডাইহাইড্রোঅক্সাজোল গঠনের ইঙ্গিত দেয়, যা ফলস্বরূপ বাকি ক্রোমোফোরের সাথে 65তম অবস্থানে কার্বনিলের সংমিশ্রণকে হ্রাস করে। mStrawberry এবং mCherry-তে, চার্জযুক্ত Lys 70-এর গতিবিধি এবং Glu 215-এর প্রোটোনেশন ক্রোমোফোর ইলেক্ট্রন-ঘনত্ব বিতরণকে পরিবর্তন করার প্রস্তাব দেওয়া হয়েছে, যা তাদের স্বাক্ষরিত লাল স্থানান্তরকে প্ররোচিত করে। রেফারেন্স ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিন ভিডিও ক্লিপ সম্বলিত নিবন্ধ বাহ্যিক লিঙ্ক এফপিবেসে এমচেরি, একটি ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিন ডাটাবেস