Ribosome profiling
রাইবোসোম প্রোফাইলিং, বা রাইবো-সেক (রাইবোসোম ফুটপ্রিন্টিং নামেও পরিচিত), প্রায় 50 বছর আগে জোয়ান স্টিটজ এবং মেরিলিন কোজাক দ্বারা বিকশিত একটি কৌশলের অভিযোজন যা নিকোলাস ইনগোলিয়া এবং জোনাথন ওয়েইসম্যান পরবর্তী প্রজন্মের সিকোয়েন্সিংয়ের সাথে কাজ করার জন্য অভিযোজিত করেছিলেন যা কোন এমআরএনএ সক্রিয়ভাবে অনুবাদ করা হচ্ছে তা নির্ধারণ করতে বিশেষ মেসেঞ্জার আরএনএ (এমআরএনএ) সিকোয়েন্সিং ব্যবহার করে। একটি সম্পর্কিত কৌশল যা কোন এমআরএনএগুলি সক্রিয়ভাবে অনুবাদ করা হচ্ছে তা নির্ধারণ করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে তা হল ট্রান্সলেটিং রাইবোজোম অ্যাফিনিটি পিউরিফিকেশন (টিআরএপি) পদ্ধতি, যা রকফেলার বিশ্ববিদ্যালয়ে নাথানিয়েল হেইন্টজ দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল (পল গ্রিনগার্ড এবং মিরিয়াম হেইম্যানের সহযোগিতায়)। টিআরএপি-তে রাইবোজোম ফুটপ্রিন্টিং জড়িত নয় তবে কোষের ধরন-নির্দিষ্ট তথ্য সরবরাহ করে। বর্ণনা এটি একটি নির্দিষ্ট মুহুর্তে একটি কোষে সক্রিয়ভাবে ট্রান্সলেট হওয়া সমস্ত রাইবোজোমের একটি "গ্লোবাল স্ন্যাপশট" তৈরি করে, যা ট্রান্সলেটম নামে পরিচিত। ফলস্বরূপ, এটি গবেষকদের ট্রান্সলেশন স্টার্ট সাইটগুলির অবস্থান, একটি কোষ বা টিস্যুতে অনুবাদিত ও. আর. এফ-এর পরিপূরক, একটি বার্তাবাহক আর. এন. এ-তে রাইবোজোমের বিতরণ এবং ট্রান্সলেটিং রাইবোজোমের গতি সনাক্ত করতে সক্ষম করে। রাইবোজোম প্রোফাইলিং শুধুমাত্র এম. আর. এন. এ ক্রমকে লক্ষ্য করে যা অনুবাদের মাধ্যমে ডিকোডিং প্রক্রিয়া চলাকালীন রাইবোজোম দ্বারা সুরক্ষিত থাকে, আর. এন. এ-সেকের বিপরীতে, যা একটি নমুনায় উপস্থিত প্রদত্ত ক্রমের সমস্ত এম. আর. এন. এ ক্রম করে। এই কৌশলটি পলিসোম প্রোফাইলিং থেকেও আলাদা। ইতিহাস রাইবোজোম প্রোফাইলিং এই আবিষ্কারের উপর ভিত্তি করে যে একটি রাইবোজোমের মধ্যে এমআরএনএ নিউক্লিয়াসের ব্যবহারের মাধ্যমে বিচ্ছিন্ন করা যেতে পারে যা অরক্ষিত এমআরএনএ অঞ্চলগুলিকে অবনমিত করে। এই কৌশলটি এম. আর. এন. এ-গুলির প্রোটিনে রূপান্তরিত হওয়া অঞ্চলগুলির পাশাপাশি বিশ্বব্যাপী জিন অভিব্যক্তি সম্পর্কে অন্তর্দৃষ্টি প্রদানের জন্য প্রতিটি অঞ্চলের অনুবাদের মাত্রা বিশ্লেষণ করে। এর বিকাশের আগে, ভিভোতে অনুবাদ পরিমাপের প্রচেষ্টার মধ্যে ছিল পলিসোম থেকে বিচ্ছিন্ন আর. এন. এ-তে মাইক্রো অ্যারে বিশ্লেষণ, পাশাপাশি এপিটোপ ট্যাগ করা রাইবোজোমের অ্যাফিনিটি পিউরিফিকেশনের মাধ্যমে ট্রান্সলেশনাল প্রোফাইলিং। এগুলি দরকারী এবং পরিপূরক পদ্ধতি, তবে রাইবোজোম প্রোফাইলিং দ্বারা প্রদত্ত সংবেদনশীলতা এবং অবস্থানগত তথ্যের অনুমতি দেয় না। ব্যবহার রাইবোজোম প্রোফাইলিংয়ের তিনটি প্রধান ব্যবহার রয়েছেঃ অনুবাদিত এমআরএনএ অঞ্চলগুলি চিহ্নিত করা, কীভাবে নেসেন্ট পেপটাইডগুলি ভাঁজ করা হয় তা পর্যবেক্ষণ করা এবং সংশ্লেষিত নির্দিষ্ট প্রোটিনের পরিমাণ পরিমাপ করা। অনুবাদিত এম. আর. এন. এ অঞ্চলগুলি চিহ্নিত করা নির্দিষ্ট ওষুধ ব্যবহার করে, রাইবোজোম প্রোফাইলিং এম. আর. এন. এ-র প্রারম্ভিক অঞ্চল, প্রসারিত অঞ্চল এবং অনুবাদ স্থবিরতার ক্ষেত্রগুলি সনাক্ত করতে পারে। পরবর্তী কোনও দীক্ষা রোধ করতে হ্যারিংটনিন বা ল্যাক্টিডোমাইসিন যোগ করে প্রারম্ভিক অঞ্চলগুলি সনাক্ত করা যেতে পারে। এটি কোষ লাইসেট জুড়ে এম. আর. এন. এ-র প্রারম্ভিক কোডন বিশ্লেষণ করার অনুমতি দেয়, যা অ-এ. ইউ. জি ক্রম নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়েছে যা অনুবাদ শুরু করে। সাইক্লোহেক্সিমাইডের মতো অ্যান্টিবায়োটিক যোগ করে অন্যান্য দীর্ঘায়িত অঞ্চলগুলি সনাক্ত করা যেতে পারে যা স্থানান্তরকে বাধা দেয়, ক্লোরামফেনিকল যা রাইবোজোমের মধ্যে পেপটাইড স্থানান্তরকে বাধা দেয়, বা তাপীয় হিমায়নের মতো অ-ওষুধের উপায়। এই বর্ধিতকরণ হিমায়ন পদ্ধতিগুলি অনুবাদের গতিবিদ্যা বিশ্লেষণ করার অনুমতি দেয়। যেহেতু একাধিক রাইবোজোম একটি একক এম. আর. এন. এ অণুকে অনুবাদ প্রক্রিয়াটি ত্বরান্বিত করতে পারে, তাই রাইবোসেক এম. আর. এন. এ-র মধ্যে প্রোটিন কোডিং অঞ্চলগুলি প্রদর্শন করে এবং এম. আর. এন. এ-র ক্রম অনুসারে এটি কত দ্রুত করা হয়। এটি নির্দিষ্ট কোডনগুলিতে ট্রান্সক্রিপ্টোমের মধ্যে বিরতি সাইটগুলি দেখানোর জন্য রাইবোজোম প্রোফাইলিংয়ের অনুমতি দেয়। ধীর বা বিরতি দেওয়া অনুবাদের এই স্থানগুলি রাইবোজোমের ঘনত্ব বৃদ্ধি দ্বারা প্রদর্শিত হয় এবং এই বিরতিগুলি নির্দিষ্ট প্রোটিনগুলিকে কোষের মধ্যে তাদের ভূমিকার সাথে সংযুক্ত করতে পারে। চিপের সাথে পেপটাইড ভাঁজ কাপলিং রাইবোজোম প্রোফাইলিং কীভাবে এবং কখন নতুন সংশ্লেষিত প্রোটিনগুলি ভাঁজ করা হয় তা ব্যাখ্যা করতে পারে। রাইবো-সেক দ্বারা প্রদত্ত পায়ের ছাপ ব্যবহার করে, চ্যাপেরোনগুলির মতো কারণগুলির সাথে সম্পর্কিত নির্দিষ্ট রাইবোজোমগুলি শুদ্ধ করা যেতে পারে। নির্দিষ্ট সময়ে রাইবোজোমকে বিরতি দেওয়া, সময়ের সাথে সাথে এটি একটি পলিপেপটাইডকে অনুবাদ করার অনুমতি দেওয়া, এবং একটি চেপারনের কাছে বিভিন্ন পয়েন্টগুলি প্রকাশ করা এবং চিআইপি ব্যবহার করে এই নমুনাগুলিকে বিশুদ্ধ করে এবং কোন সময়ে পেপটাইড ভাঁজ করা হচ্ছে তা দেখাতে পারে। পরিমাপ প্রোটিন সংশ্লেষণ রিবো-সেক অনুবাদ দক্ষতা অনুমান করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে, যা প্রোটিন সংশ্লেষণের জন্য একটি প্রক্সি। এই প্রয়োগের জন্য, রাইবোজোম প্রোফাইলিং এবং মিলে যাওয়া আরএনএ সিকোয়েন্সিং ডেটা তৈরি করা হয়। প্রাথমিক তথ্য বিশ্লেষণ নিবেদিত গণনামূলক কাঠামো (উদাঃ) দ্বারা অর্জন করা যেতে পারে। অনুবাদ দক্ষতা তারপর তার আর. এন. এ অভিব্যক্তি নিয়ন্ত্রণ করার সময় প্রতিটি জিনের রাইবোজোম দখল হিসাবে গণনা করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি আর. এন. এ-র সাথে আবদ্ধ প্রোটিনের নির্দেশিত বিঘ্নের সাথে যুক্ত হতে পারে এবং অনুবাদে পার্থক্য পরিমাপ করতে রাইবোজোম প্রোফাইলিং ব্যবহার করা যেতে পারে। এই বিঘ্নিত এমআরএনএগুলি প্রোটিনের সাথে যুক্ত হতে পারে, যার বাঁধাই সাইটগুলি ইতিমধ্যে নিয়ন্ত্রণ নির্দেশ করার জন্য আরএনএ-তে ম্যাপ করা হয়েছে। প্রক্রিয়াটি কোষ বা টিস্যুকে বিচ্ছিন্ন করে এবং রাইবোজোমের সাথে আবদ্ধ এমআরএনএ অণুগুলিকে পৃথক করে। কমপ্লেক্সগুলিকে অচল করুন। এটি সাধারণত সাইক্লোহেক্সিমাইড দিয়ে করা হয় তবে অন্যান্য রাসায়নিক ব্যবহার করা যেতে পারে। অনুবাদ-অযোগ্য লিসিস অবস্থার সাথে অনুবাদ প্রতিরোধকগুলি ত্যাগ করাও সম্ভব। রাইবোনিউক্লিয়াস ব্যবহার করে, রাইবোসোম দ্বারা সুরক্ষিত নয় এমন আর. এন. এ-কে হজম করুন। সুক্রোজ গ্রেডিয়েন্ট ঘনত্ব সেন্ট্রিফিউগেশন বা বিশেষ ক্রোমাটোগ্রাফি কলাম ব্যবহার করে এমআরএনএ-রাইবোসোম কমপ্লেক্সগুলিকে পৃথক করুন। প্রোটিন অপসারণের জন্য মিশ্রণের ফেনল/ক্লোরোফর্ম পরিশোধন। পূর্বে সুরক্ষিত এম. আর. এন. এ-র টুকরোগুলির জন্য আকার নির্বাচন করুন। 3 'অ্যাডাপ্টারকে টুকরো টুকরো করুন। পরিচিত আর. আর. এন. এ দূষক বাদ দিন (ঐচ্ছিক)। বিপরীত প্রতিলিপি ব্যবহার করে সি. ডি. এন. এ-তে আর. এন. এ-কে বিপরীতভাবে প্রতিলিপি করুন। স্ট্র্যান্ড-নির্দিষ্ট পদ্ধতিতে প্রশস্ত করুন। সিকোয়েন্স পড়ে। ট্রান্সলেশনাল প্রোফাইল নির্ধারণ করতে জিনোমিক সিকোয়েন্সের সাথে সিকোয়েন্স ফলাফলগুলি সারিবদ্ধ করুন। রাইবোজোম প্রোফাইলিংয়ের জন্য বিশেষভাবে পরিকল্পিত গণনামূলক পদ্ধতি ব্যবহার করে ফলাফলের তথ্য বিশ্লেষণ করুন। উপাদান আরএনএ-রাইবোসোম কমপ্লেক্স সাইক্লোহেক্সিমাইড নিউক্লিয়াস ফেনল/ক্লোরোফর্ম রিভার্স ট্রান্সক্রিপ্টেস ডিএনটিপি সিকোয়েন্সিং পদ্ধতি-সিডিএনএ লাইব্রেরি। রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক জি. ডব্লিউ. আই. পি. এস-এর ব্রাউজার রিবোগ্যালাক্সি আর. পি. এফ-ডিবি ট্রিপস-ভি. আই. জেড ব্রাউজার রিবফ্লো, রিবোর, রিবোপাই জিনোমিক্স কৌশল রিবোজাইম আণবিক জীববিজ্ঞান কৌশল