Aurora kinase B
অরোরা কাইনেজ বি হল একটি প্রোটিন যা সেন্ট্রোমেরের সাথে মাইটোটিক স্পিন্ডলের সংযুক্তিতে কাজ করে। মাইটোসিসের পাশাপাশি মিয়োসিসের সময় ক্রোমোজোমাল পৃথকীকরণ কাইনেস এবং ফসফেটেজ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। ক্রোমোজোম চলাচল এবং পৃথকীকরণের সময় অরোরা কাইনেসগুলি মাইক্রোট্যুবুলের সাথে যুক্ত হয়। অরোরা কাইনেজ বি কাইনেটোকোরের কাছাকাছি মাইক্রোট্যুবুলগুলিতে স্থানীয়করণ করে, বিশেষত কে-ফাইবার নামক বিশেষ মাইক্রোট্যুবুলগুলিতে, এবং অরোরা কাইনেজ এ (এমআইএম 603072) সেন্ট্রোসোমে স্থানীয়করণ করে (ল্যাম্পসন এট আল।, 2004)। [ও. এম. আই. এম দ্বারা সরবরাহকৃত] ক্যান্সারযুক্ত কোষে, এই এনজাইমগুলির অত্যধিক প্রকাশের ফলে জিনগত তথ্যের অসম বন্টন ঘটে, যা অ্যানিপ্লয়েড কোষ তৈরি করে, যা ক্যান্সারের একটি বৈশিষ্ট্য। 1998 সালে আবিষ্কার করা হয়, ক্যানসারে অতিরিক্তভাবে প্রকাশিত কাইনেসের জন্য একটি পলিমারেজ চেইন রিঅ্যাকশন স্ক্রিন দ্বারা মানুষের মধ্যে অরোরা কাইনেজ বি চিহ্নিত করা হয়েছিল। একই বছরে, ইঁদুর অরোরা কিনেজ বি-কে একটি পর্দায় চিহ্নিত করা হয়েছিল যা অতিমাত্রায় প্রকাশিত হলে এস. সেরেভিসিয়া বিস্তারকে পরিবর্তন করে এমন কাইনেসগুলি খুঁজে বের করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল। অভিব্যক্তি এবং উপকোষীয় স্থানীয়করণ অররা বি-এর অভিব্যক্তি এবং ক্রিয়াকলাপ কোষ চক্র অনুসারে নিয়ন্ত্রিত হয়। অরোরা বি-এর অভিব্যক্তি জি2-এম রূপান্তরের সময় সর্বাধিক পৌঁছায়, যেখানে অরোরা বি প্রোটিন মাইটোসিসের সময় সবচেয়ে বেশি সক্রিয় থাকে। অরোরা বি হল একটি ক্রোমোজোমাল প্যাসেঞ্জার প্রোটিন। বিশেষত, অরোরা বি প্রোফেজ-এ ক্রোমোজোম, প্রোমেটাফেজ এবং মেটাফেজ-এ সেন্ট্রোমিয়ার এবং অ্যানাফেজ-এ সেন্ট্রাল মাইটোটিক স্পিন্ডল-এ স্থানীয়করণ করে। স্তন্যপায়ী প্রাণী, সি. এলিগ্যানস এবং ড্রোসোফিলা কোষে পরোক্ষ ইমিউনোফ্লোরেসেন্স দ্বারা এই স্থানীয়করণ নির্ধারণ করা হয়েছে। অরোরা বি-কে সবুজ ফ্লুরোসেন্ট প্রোটিনের সাথে ট্যাগ করে স্তন্যপায়ী কোষে অরোরা বি স্থানীয়করণের আরও বিশদ বিশ্লেষণ করা হয়েছে। এই বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে সেন্ট্রোমিয়ারের সাথে অরোরা বি-এর সংযোগ গতিশীল (সেন্ট্রোমিয়ারে অরোরা বি ক্রমাগত সাইটোপ্লাজমিক অরোরা বি-এর একটি পুলের সাথে বিনিময় করছে)। ট্যাগ করা অরোরা বি-এর বিশ্লেষণে আরও বলা হয়েছে যে এটি মাইটোসিসের অ্যানাফেজের সময় স্পিন্ডল মাইক্রোট্যুবুলের সাথে যুক্ত হয় এবং এই সম্পর্কটি এর গতিশীলতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে সীমাবদ্ধ করে। অবশেষে, ট্যাগ করা অরোরা বি-এর একটি অংশ নিরক্ষীয় কোষ কর্টেক্সে স্থানীয়করণ করা হয়েছে, যা অ্যাস্ট্রাল মাইক্রোটিউবিউল দ্বারা এই অবস্থানে স্থানান্তরিত হয়েছে। সার্ভাইভিন, বোরেলিন এবং আইএনসিইএনপি-এই তিনটি প্রোটিনের সঙ্গে অরোরা বি অরোরা বি কমপ্লেক্সের নিয়ন্ত্রণ। কমপ্লেক্সের চারটি উপাদানের প্রত্যেকটি সঠিক স্থানীয়করণ এবং অন্যান্য তিনটির কার্যকারিতার জন্য প্রয়োজন। আইএনসিইএনপি অরোরা বি কাইনেজ ক্রিয়াকলাপকে উদ্দীপিত করে। বেঁচে যাওয়া ব্যক্তিও একই কাজ করতে পারে। প্রোমেটাফেজ এবং মেটাফেজের সময় সেন্ট্রোমিয়ারে অরোরা বি-এর স্থানীয়করণের জন্য স্তন্যপায়ী কাইনেটোকোর-নির্দিষ্ট হিস্টোন-এইচ3 বৈকল্পিক সেন্ট্রোমিয়ার প্রোটিন এ (সিইএনপি-এ)-এর ফসফোরাইলেশন প্রয়োজন। সিইএনপি-এ সেন্ট্রোমিয়ারের সাথে যুক্ত এবং কাইনেটোকোরের সমাবেশের জন্য প্রয়োজনীয়। অরোরা এ কাইনেজ দ্বারা সেরিন 7-এ সিইএনপি-এ-এর ফসফোরাইলেশন অরোরা বি-কে সেন্ট্রোমিয়ারে নিয়োগ করে। অরোরা বি, নিজেই, একবার নিয়োগের পরে একই অবশিষ্টাংশে সিইএনপি-এ ফসফরিলেট করতে পারে (নীচে দেখুন)। উপরন্তু, টপোআইসোমরেজ II অরোরা বি স্থানীয়করণ এবং এনজাইম্যাটিক ক্রিয়াকলাপ নিয়ন্ত্রণের সাথে জড়িত। এই নিয়ন্ত্রক ভূমিকাটি অ্যানাফেজের আগে বোন ক্রোমাটিডগুলিকে বিচ্ছিন্ন করার ক্ষেত্রে টোপোআইসোমরেজ II-এর ভূমিকার সাথে সরাসরি যুক্ত হতে পারে। টোপোআইসোমরেজ II-হ্রাসপ্রাপ্ত কোষে, অরোরা বি এবং আইএনসিইএনপি মাইটোসিসের শেষের দিকে কেন্দ্রীয় স্পিন্ডলে স্থানান্তরিত হয় না। পরিবর্তে, তারা অ-বিচ্ছিন্ন বোন ক্রোমাটিডের সেন্ট্রোমেরের সাথে দৃঢ়ভাবে যুক্ত থাকে। এছাড়াও, টোপোআইসোমরেজ II-এর অভাবযুক্ত কোষগুলি অরোরা বি কাইনেজ ক্রিয়াকলাপ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। টোপোআইসোমরেজ II-এর ক্ষতির কারণে অরোরা বি-এর প্রতিরোধ বুবআর1 ক্রিয়াকলাপের উপর নির্ভর করে বলে মনে হয় (নীচে দেখুন)। অরোরা বি শেষ-বাঁধাই প্রোটিন 1 (ইবি 1) এর সাথে আবদ্ধ হতে দেখা গেছে, একটি প্রোটিন যা মাইক্রোট্যুবুল গতিবিদ্যা নিয়ন্ত্রণ করে। পরোক্ষ ইমিউনোফ্লোরেসেন্স দেখায় যে অরোরা বি এবং ইবি 1 কেন্দ্রীয় স্পিন্ডলে অ্যানাফেজের সময় এবং সাইটোকিনেসিসের সময় মিডবডি-তে কোলোকালাইজ হয়। কৌতূহলোদ্দীপকভাবে, ইবি1 অতিরিক্ত অভিব্যক্তি অরোরা বি কাইনেজ ক্রিয়াকলাপকে বাড়িয়ে তোলে, অন্তত আংশিকভাবে কারণ ইবি1 প্রোটিন ফসফেটেজ 2এ দ্বারা অরোরা বি-এর ডিফসফোরাইলেশন/নিষ্ক্রিয়করণকে বাধা দেয়। ক্রোমোজোম বায়োরিয়েন্টেশনে ভূমিকা বেশ কয়েকটি জীবের মধ্যে অধ্যয়নগুলি ইঙ্গিত দেয় যে অরোরা বি স্পিন্ডল মাইক্রোট্যুবুলস এবং কাইনেটোকোরের মধ্যে উপযুক্ত সংযোগ তৈরি করা হয়েছে তা নিশ্চিত করে ক্রোমোজোম বায়োরিয়েন্টেশন তদারকি করে। আরএনএ হস্তক্ষেপ বা ব্লকিং অ্যান্টিবডিগুলির মাইক্রোইনজেকশন দ্বারা অরোরা বি ফাংশন প্রতিরোধ মাইটোটিক স্পিন্ডলের বিষুবরেখার ক্রোমোজোমের সারিবদ্ধকরণকে ব্যাহত করে। সারিবদ্ধকরণের এই প্রক্রিয়াকে ক্রোমোজোম কংগ্রেশন বলা হয়। এই ত্রুটির কারণ একটি চলমান গবেষণার বিষয়। অরোরা বি প্রতিরোধের ফলে সিনটেলিক সংযুক্তির সংখ্যা বৃদ্ধি পেতে পারে (বোন ক্রোমাটিড জোড়া যেখানে উভয় বোন কাইনেটোকোর একই স্পিন্ডল মেরু থেকে বিকিরণকারী মাইক্রোট্যুবুলের সাথে সংযুক্ত থাকে)। কৌতূহলোদ্দীপকভাবে, অরোরা বি-এর একটি প্রভাবশালী-নেতিবাচক এবং অনুঘটকগতভাবে নিষ্ক্রিয় রূপের অভিব্যক্তি কাইনেটোকোরের সাথে মাইক্রোট্যুবুল সংযুক্তিকে ব্যাহত করে এবং কাইনেটোকোরের সাথে ডাইনিন এবং সেন্ট্রোমিয়ার প্রোটিন ই (সিইএনপি-ই)-এর সংযোগকে বাধা দেয়। খামির থেকে শুরু করে মানুষ পর্যন্ত জীবের মধ্যে অরোরা কাইনেসের অসংখ্য কাইনেটোকোর লক্ষ্য নির্ধারণ করা হয়েছে। সবচেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে, সিইএনপি-এ হল অরোরা বি-এর লক্ষ্য। অরোরা বি দ্বারা সিইএনপি-এ-এর ফসফোরাইলেশন প্রোমেটাফেজে সর্বাধিক পৌঁছায়। প্রকৃতপক্ষে, অরোরা এ অরোরা বি-এর মতো একই সিইএনপি-এ ফসফরিলেশন সাইটকে লক্ষ্য করে এবং অরোরা এ-এর সিইএনপি-এ ফসফরিলেশন অরোরা বি-এর আগে হবে বলে মনে করা হয়। এইভাবে, একটি মডেল প্রস্তাব করা হয়েছে যেখানে অরোরা এ দ্বারা সিইএনপি-এ ফসফরিলেশন অরোরা বি-কে সেন্ট্রোমিয়ারে নিয়োগ করে, পরেরটি একটি ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া লুপে সিইএনপি-এ-এর ফসফরিলেশন অবস্থা বজায় রাখে। অদ্ভুতভাবে, সিইএনপি-এ-তে এই ফসফোরিলেশন সাইটের রূপান্তর সাইটোকিনেসিসের ত্রুটির দিকে পরিচালিত করে। অরোরা বি মাইটোটিক সেন্ট্রোমিয়ার-সম্পর্কিত কাইনেসিনের (এমসিএকে) সাথেও মিথস্ক্রিয়া করে। অররা বি এবং এমসিএকে উভয়ই প্রোমেটাফেজের সময় অভ্যন্তরীণ সেন্ট্রোমে স্থানীয়করণ করে। অরোরা বি সেন্ট্রোমিয়ারে এমসিএকে এবং বিভিন্ন অবশিষ্টাংশে সরাসরি ফসফোরিলেট এমসিএকে নিয়োগ করতে দেখা গেছে। অরোরা বি দ্বারা এমসিএকে-এর ফসফোরিলেশন এমসিএকে-এর মাইক্রোট্যুবুলগুলিকে ডিপোলিমারাইজ করার ক্ষমতাকে সীমাবদ্ধ করে। গুরুত্বপূর্ণভাবে, বেশ কয়েকটি পদ্ধতির দ্বারা এমসিএকে প্রতিরোধের ফলে মাইক্রোটিউবিউলগুলিকে স্পিন্ডল করার জন্য কাইনেটোকোরগুলির অনুপযুক্ত সংযুক্তির দিকে পরিচালিত করে। এটি অনুমান করা হয়েছে যে অ্যাম্ফিটেলিক সংযুক্তি (বায়োরিয়েন্টেশন; বিপরীত স্পিন্ডল খুঁটির সাথে বোন কাইনেটোকোরের সংযুক্তি) দ্বারা উত্পন্ন টান বোন কাইনেটোকোরগুলিকে আলাদা করে, এইভাবে সেন্ট্রোমেরের ভিতরের অংশে অররা বি-এর মিথস্ক্রিয়াকে বাইরের সেন্ট্রোমের তন্তুযুক্ত করোনায় মাইক্রোট্যুবুল বাঁধাই সাইটগুলির সাথে ব্যাহত করে। বিশেষত, বায়োরিয়েন্টেশন দ্বারা সৃষ্ট টান এমসিএকে-কে অরোরা বি স্থানীয়করণের এলাকার বাইরে টেনে নিয়ে যায়। এইভাবে, মাইটোসিস তার স্তর থেকে অরোরা বি-এর বায়োরিয়েন্টেশন এবং বিচ্ছিন্নতার উপর অগ্রসর হয়। ক্রোমোজোম ঘনীভবন এবং ক্রোমোজোম সংযোগে ভূমিকা অরোরা বি মাইটোসিসের সময় সেরিন 10-এ হিস্টোন-এইচ 3-এর ফসফরিলেশনের জন্য দায়ী। এই পরিবর্তনটি খামির (যেখানে কাইনেজটি আই. পি. এল 1 নামে পরিচিত) থেকে মানুষের মধ্যে সংরক্ষিত হয়। উল্লেখযোগ্যভাবে, অরোরা বি দ্বারা হিস্টোন-এইচ3 ফসফোরিলেশন ক্রোমাটিন ঘনীভবনের জন্য দায়ী বলে মনে হয় না। যদিও অরোরা বি সেন্ট্রোমেরে সমৃদ্ধ, এটি সমস্ত ক্রোমাটিনের সাথে পৃথকভাবে স্থানীয়করণ করে। ড্রোসোফিলা কোষে, অরোরা বি হ্রাস ক্রোমোজোমের কাঠামো এবং সংকোচনকে ব্যাহত করে। এই কোষে, কনডেনসিন জটিল ক্রোমোজোমের সাথে যথাযথভাবে স্থানীয়করণ করে না। একইভাবে, সি. এলিগ্যানসে, কনডেনসিনের ক্রিয়াকলাপ মেটাফেজে অরোরা বি-এর উপর নির্ভরশীল। যাইহোক, জেনোপাস ডিম কোষ-মুক্ত নির্যাসে, কনডেনসিন বাঁধাই এবং ক্রোমোজোম ঘনীভবন সাধারণত অরোরা বি-এর অনুপস্থিতিতেও ঘটে। একইভাবে, একটি অরোরা বি এনজাইম ইনহিবিটর (অরোরা বি স্থানীয়করণ প্রভাবিত হয় না) দিয়ে কোষগুলিকে চিকিত্সা করার পরে, কনডেনসিন কমপ্লেক্স স্বাভাবিকভাবে স্থানীয় হয়। অরোরা বি সি এলিগ্যানস মিয়োসিসের মেটাফেজ 1-এ সমজাতীয় ক্রোমোজোমের জোড়া বাহুতে স্থানীয়করণ করে এবং মাইটোসিসে মাইক্রোট্যুবুল গতিশীলতাকে বিরক্ত করে। এই সংযোগের মুক্তি, যা অরোরা বি-এর উপর নির্ভরশীল, অ্যানাফেজ 1-এর অগ্রগতি এবং সমজাতীয় ক্রোমোজোমের পৃথকীকরণের জন্য প্রয়োজন। মাইটোটিক মেরুদণ্ডী বি লিম্ফোসাইটগুলিতে, বেশ কয়েকটি অরোরা বি বাঁধাই অংশীদারদের যথাযথ সেন্ট্রোমেরিক স্থানীয়করণের জন্য কোহেসিনের প্রয়োজন হয়। সাইটোকিনেসিসে ভূমিকা মেরুদণ্ডী প্রাণী, সি. এলিগ্যানস, ড্রোসোফিলা এবং ফিশন ইস্টের সাইটোকিনেসিসের জন্য অরোরা বি কমপ্লেক্স প্রয়োজনীয়। বিভিন্ন ধরনের কোষে, অনুঘটকগতভাবে নিষ্ক্রিয় অরোরা বি-এর অতিরিক্ত অভিব্যক্তি সাইটোকিনেসিস প্রতিরোধ করে। অরোরা বি বাঁধাই অংশীদারদের মিউটেশনের কারণে অরোরা বি মিসলোকালাইজেশন থেকেও সাইটোকিনেসিসের ব্যাঘাত ঘটতে পারে। অরোরা বি বেশ কয়েকটি প্রোটিনকে লক্ষ্য করে যা ক্লিভেজ ফ্যুরোতে স্থানীয়করণ করে, যার মধ্যে রয়েছে টাইপ-3 মধ্যবর্তী ফিলামেন্ট প্রোটিন ভিমেন্টিন, ডেসমিন এবং গ্লিয়াল ফাইব্রিলারি অ্যাসিডিক প্রোটিন (জিএফএপি)। সাধারণভাবে, ফসফোরিলেশন মধ্যবর্তী ফিলামেন্টগুলিকে অস্থিতিশীল করে। অতএব, এটি প্রস্তাব করা হয়েছে যে ক্লিভেজ ফ্যুরোতে মধ্যবর্তী ফিলামেন্টগুলির ফসফোরাইলেশন সাইটোকিনেসিসের প্রস্তুতিতে ফিলামেন্টগুলিকে অস্থিতিশীল করে। এই অনুমানের সাথে একমত হয়ে, মধ্যবর্তী ফিলামেন্ট প্রোটিনে অরোরা বি টার্গেট সাইটগুলির রূপান্তর ফিলামেন্ট বিকৃতি ত্রুটির দিকে পরিচালিত করে এবং সাইটোকিনেসিসের চূড়ান্ত পর্যায়ে বাধা দেয়। অরোরা বি ক্লিভেজ ফ্যুরোতে মায়োসিন II নিয়ন্ত্রক আলোর শৃঙ্খলকে ফসফোরিলেট করে। অরোরা বি ক্রিয়াকলাপের প্রতিরোধ ক্লিভেজ ফ্যুরোতে সঠিক মায়োসিন II স্থানীয়করণকে বাধা দেয় এবং স্পিন্ডল মিডজোন সংগঠনকে ব্যাহত করে। স্পিন্ডল অ্যাসেম্বলি চেকপয়েন্টে ভূমিকা স্পিন্ডল অ্যাসেম্বলি চেকপয়েন্ট মেটাফেজ থেকে অ্যানাফেজ পর্যন্ত মাইটোসিসের অগ্রগতিকে বাধা দেয় যতক্ষণ না সমস্ত বোন ক্রোমাটিড জোড়া বায়োরিয়েন্টেড হয়। ক্রোমোজোমের মাইক্রোট্যুবুল সংযুক্তির অভাব থাকলেও অরোরা বি-এর অভাবযুক্ত কোষগুলি মেটাফেজে আটকাতে ব্যর্থ হয়। ফলস্বরূপ, অরোরা বি-এর ঘাটতি ভুলভাবে সাজানো ক্রোমোজোমের উপস্থিতি সত্ত্বেও অ্যানাফেজের মাধ্যমে অগ্রগতির দিকে পরিচালিত করে। অরোরা বি এম. এ. ডি2 এবং বি. বি. আর1-এর স্থানীয়করণে জড়িত হতে পারে, প্রোটিন যা স্পিন্ডল মাইক্রোট্যুবুলের সাথে সঠিক ক্রোমোজোম সংযুক্তি সনাক্ত করে। অরোরা বি-এর হ্রাস কাইনেটোকোরগুলিতে ম্যাড 2 এবং বিবআর 1-এর ঘনত্ব হ্রাস করে। বিশেষত, অরোরা বি তাদের প্রাথমিক নিয়োগের পরে কিনেটোকোরে ম্যাড 2 এবং বিউবআর 1-এর স্থানীয়করণ বজায় রাখার জন্য দায়ী বলে মনে হয়, যা অরোরা বি থেকে স্বাধীনভাবে ঘটে। অরোরা বি বন্য-ধরনের কোষে মাইটোসিসে দেখা বিউবআর 1-এর হাইপার-ফসফোরিলেশনে প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে জড়িত থাকতে পারে। পারস্পরিক ক্রিয়া অরোরা বি কাইনেজকে বি. এ. আর. ডি1, বি. আই. আর. সি5 এবং সি. ডি. সি. এ8 টি. এ. সি. সি1-এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে দেখানো হয়েছে। এফবিএক্সএল2। অররা বি কাইনেসের অস্বাভাবিকভাবে উচ্চতর মাত্রা কোষ বিভাজনের সময় অসম ক্রোমোসোমাল পৃথকীকরণের কারণ হয়, যার ফলে ক্রোমোজোমের অস্বাভাবিক সংখ্যা সহ কোষ তৈরি হয়, যা ক্যান্সারের কারণ এবং চালক উভয়ই। ক্যান্সার কোষে বি. আই. 811283 দ্বারা অরোরা বি কাইনেজ প্রতিরোধের ফলে গুরুতর অস্বাভাবিক সংখ্যক ক্রোমোজোম (পলিপ্লয়েড) সহ কোষ তৈরি হয়। বিপরীতভাবে, অরোরা বি কাইনেসের প্রতিরোধ আসলে গঠিত পলিপ্লয়েড কোষগুলির বিভাজন অব্যাহত রাখে, কারণ এই কোষগুলির গুরুতর ক্রোমোসোমাল অস্বাভাবিকতা রয়েছে, তারা শেষ পর্যন্ত বিভাজন বন্ধ করে দেয় বা কোষের মৃত্যুর মধ্য দিয়ে যায়। অ্যাক্সনাল আউটগ্রোথ এবং অ্যাক্সন রিজেনারেশনে ভূমিকা সম্প্রতি নিউরনে অরোরা বি কাইনেসের জন্য একটি অভিনব ফাংশন রিপোর্ট করা হয়েছে। কালচারড নিউরনের অ্যাক্সোটমির পরে, অরোরা বি কাইনেজ জিন অভিব্যক্তিতে উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি পুনরুৎপাদনশীল অ্যাক্সোনাল অঙ্কুরোদগমের সাথে মিলে যায়। উপরন্তু, অরোরা বি কাইনেসের অতিরিক্ত প্রকাশের ফলে জেব্রাফিশ বিকাশে মেরুদণ্ডের মোটর নিউরনের অ্যাক্সোনাল বৃদ্ধি ত্বরান্বিত হয়। আরও দেখুন অরোরা কিনেজ অরোরা এ কিনেজ অরোরা সি কিনেজ আইএনসিইএনপি স্পিন্ডল অ্যাসেম্বলি চেকপয়েন্ট রেফারেন্স আরও পড়া বাহ্যিক লিঙ্ক ইসি 2.7.11