ALDH2
অ্যালডিহাইড ডিহাইড্রোজেনেস, মাইটোকন্ড্রিয়াল একটি এনজাইম যা মানুষের মধ্যে ক্রোমোজোম 12-এ অবস্থিত এএলডিএইচ2 জিন দ্বারা এনকোড করা হয়। এই প্রোটিনটি এনজাইমের অ্যালডিহাইড ডিহাইড্রোজেনেস পরিবারের অন্তর্গত। অ্যালডিহাইড ডিহাইড্রোজেনেস হল অ্যালকোহল বিপাকের প্রধান জারণ পথের দ্বিতীয় উৎসেচক। অ্যালডিহাইড ডিহাইড্রোজেনেসের দুটি প্রধান লিভার আইসোফর্ম, সাইটোসোলিক এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল, তাদের ইলেক্ট্রোফোরেটিক গতিশীলতা, গতিগত বৈশিষ্ট্য এবং উপকোষীয় স্থানীয়করণ দ্বারা আলাদা করা যেতে পারে। বেশিরভাগ ককেশীয়দের দুটি প্রধান আইসোজাইম রয়েছে, যেখানে প্রায় 50 শতাংশ পূর্ব এশীয়দের সাইটোসোলিক আইসোজাইম রয়েছে তবে মাইটোকন্ড্রিয়াল আইসোজাইম নেই। ককেশীয়দের তুলনায় পূর্ব এশীয়দের মধ্যে তীব্র অ্যালকোহল নেশার একটি উল্লেখযোগ্য উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি মাইটোকন্ড্রিয়াল আইসোজাইমের অনুঘটকভাবে সক্রিয় রূপের অনুপস্থিতির সাথে সম্পর্কিত হতে পারে। অনুঘটক হিসাবে নিষ্ক্রিয় ফর্ম সহ ব্যক্তিদের মধ্যে অ্যাসিটালডিহাইডের বর্ধিত এক্সপোজার অনেক ধরনের ক্যান্সারের জন্য আরও বেশি সংবেদনশীলতা প্রদান করতে পারে। এএলডিএইচ2 জিনের দৈর্ঘ্য প্রায় 44 কেবিপি এবং এতে কমপক্ষে 13টি এক্সন থাকে যা 517টি অ্যামিনো অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশকে এনকোড করে। এনএইচ2-টার্মিনাল পেপটাইড সংকেত ব্যতীত, যা পরিপক্ক এনজাইমের মধ্যে অনুপস্থিত, এক্সন থেকে প্রাপ্ত অ্যামিনো অ্যাসিড ক্রম মানব লিভার এএলডিএইচ2-এর রিপোর্ট করা প্রাথমিক কাঠামোর সাথে মিলে যায়। বেশ কয়েকটি ইন্ট্রনে আলু পুনরাবৃত্তিমূলক ক্রম রয়েছে। একটি টাটা-সদৃশ ক্রম (টিটিএটিএএএ) এবং একটি সিএএটি-সদৃশ ক্রম (জিটিসিএটিসিএটি) যথাক্রমে 473 এবং 515 বিপি-তে, অনুবাদ সূচনা কোডন থেকে উজানে অবস্থিত। ইঁদুরের মধ্যে জিনের আনুষ্ঠানিক পুরো নাম হল অ্যালডিহাইড ডিহাইড্রোজেনেস 2, মাইটোকন্ড্রিয়াল, এবং এটি ক্রোমোজোম 5-এ অবস্থিত। এর 12টি এক্সন রয়েছে এবং কোডিং সিকোয়েন্স হল 1,560 বেস জোড়া। এনজাইম কাঠামো মানব এএলডিএইচ2 জিন দ্বারা এনকোড করা এনজাইম হল একটি টেট্রামেরিক এনজাইম যার তিনটি ডোমেন রয়েছে; দুটি ডাইনিউক্লিওটাইড-বাইন্ডিং ডোমেন এবং একটি থ্রি-স্ট্র্যান্ডেড বিটা-শীট ডোমেন। এএলডিএইচ2-এর সক্রিয় স্থানটি এনএডি +-এর নিকোটিনামাইড বলয় দ্বারা দুটি ভাগে বিভক্ত। নিকোটিনমাইড বলয়ের এ-সাইড (প্রো-আর) সংলগ্ন তিনটি সিস্টিনের একটি গুচ্ছ (সিস301, সিস302 এবং সিস303) এবং বি-সাইড (প্রো-এস) সংলগ্ন থ্র244, গ্লু268, গ্লু476 এবং থ্র244 এবং গ্লু476-এর সাথে আবদ্ধ একটি ক্রমযুক্ত জলের অণু রয়েছে। যদিও একটি স্বীকৃত রসম্যান ভাঁজ রয়েছে, এএলডিএইচ2-এর কোএনজাইম-বাইন্ডিং অঞ্চলটি এনএডি +-কে এমনভাবে আবদ্ধ করে যা অন্যান্য এনএডি +-বাইন্ডিং এনজাইমগুলিতে দেখা যায় না। এন. এ. ডি +-এর নিকোটিনামাইড বলয়ের কাছাকাছি অবশিষ্টাংশের অবস্থানগুলি একটি রাসায়নিক প্রক্রিয়া নির্দেশ করে যার মাধ্যমে গ্লু268 একটি আবদ্ধ জলের অণুর মাধ্যমে একটি সাধারণ ক্ষার হিসাবে কাজ করে। অ্যাসন169-এর সাইডচেইন অ্যামাইড নাইট্রোজেন এবং সিস302-এর পেপটাইড নাইট্রোজেন হাইড্রাইড স্থানান্তরের আগে টেট্রাহেড্রাল ট্রানজিশন অবস্থায় উপস্থিত অক্সায়ানিয়নকে স্থিতিশীল করার অবস্থানে রয়েছে। অবশিষ্টাংশ গ্লু487-এর কার্যকরী গুরুত্ব এখন আর্গ264 এবং আর্গ475-এর মাধ্যমে সাবস্ট্রেট-বাইন্ডিং সাইটের সাথে এই অবশিষ্টাংশের পরোক্ষ মিথস্ক্রিয়ার কারণে বলে মনে হয়। আইসোফর্ম এই উৎসেচকের দুটি প্রধান লিভার আইসোফর্ম, সাইটোসোলিক এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল, তাদের ইলেক্ট্রোফোরেটিক গতিশীলতা, গতিগত বৈশিষ্ট্য এবং উপকোষীয় স্থানীয়করণ দ্বারা আলাদা করা যেতে পারে। এএলডিএইচ2 জিন একটি মাইটোকন্ড্রিয়াল আইসোফর্মকে এনকোড করে, যার অ্যাসিটালডিহাইডের জন্য কম কিলোমিটার রয়েছে এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে স্থানীয়করণ করা হয়; সাইটোসোলিক আইসোফর্মের জন্য এএলডিএইচ1 জিন কোডের বিপরীতে। ফাংশন মাইটোকন্ড্রিয়াল অ্যালডিহাইড ডিহাইড্রোজেনেস এনজাইমের অ্যালডিহাইড ডিহাইড্রোজেনেস পরিবারের অন্তর্গত যা অ্যাসিটালডিহাইড থেকে অ্যাসিটিক অ্যাসিডে রাসায়নিক রূপান্তরকে অনুঘটক করে। অ্যালডিহাইড ডিহাইড্রোজেনেস হল অ্যালকোহল বিপাকের প্রধান জারণ পথের দ্বিতীয় উৎসেচক। উপরন্তু, এএলডিএইচ2 জারণজনিত চাপের বিরুদ্ধে রক্ষক হিসাবে কাজ করে। ক্লিনিক্যাল তাৎপর্য বেশিরভাগ ককেশীয়দের দুটি প্রধান আইসোজাইম রয়েছে, যেখানে প্রায় 50 শতাংশ পূর্ব এশীয়দের এএলডিএইচ2 জিনের একটি স্বাভাবিক অনুলিপি এবং একটি বৈকল্পিক অনুলিপি (এএলডিএইচ2 * 2, আরএস671) রয়েছে যা একটি নিষ্ক্রিয় মাইটোকন্ড্রিয়াল আইসোএনজাইমকে এনকোড করে। স্থানীয় জাপানি ভাষায়, এই বৈকল্পিক ALDH2 অ্যালিল অ্যামিনো অ্যাসিড 487-এ গ্লুটামিক অ্যাসিডের পরিবর্তে লাইসিনকে এনকোড করে এবং তাই একটি পণ্য প্রোটিনকে এনকোড করে যা অ্যাসিটালডিহাইডকে অ্যাসিটিক অ্যাসিডে বিপাক করার ক্ষেত্রে সম্পূর্ণ নিষ্ক্রিয়। সামগ্রিক জাপানি জনসংখ্যার মধ্যে, প্রায় 57 শতাংশ ব্যক্তি সাধারণ অ্যালিলের জন্য সমজাতীয়, 40 শতাংশ বৈকল্পিক অ্যালিলের জন্য ভিন্নজাতীয় এবং 3 শতাংশ বৈকল্পিক অ্যালিলের জন্য সমজাতীয়। যেহেতু এএলডিএইচ2 একটি টেট্রামার হিসাবে একত্রিত হয় এবং কাজ করে এবং অ্যাসিটালডিহাইডকে বিপাক করার জন্য এর চারটি উপাদানই সক্রিয় থাকতে হয়, তাই হেটেরোজাইগোটের এএলডিএইচ2 ক্রিয়াকলাপ খুব কম। তদনুসারে, অস্বাভাবিক অ্যালিলের জন্য হেটেরোজাইগাস বা হোমোজাইগাস ব্যক্তিরা সাধারণত ইথানলকে অ্যাসিটালডিহাইডে বিপাক করে কিন্তু অ্যাসিটালডিহাইডকে খারাপভাবে বিপাক করে এবং এর ফলে অ্যালকোহলযুক্ত (অর্থাৎ ইথানলযুক্ত) পানীয়গুলির কিছু প্রতিকূল প্রভাবের জন্য সংবেদনশীল হয়; এই প্রভাবগুলির মধ্যে রয়েছে রক্ত এবং টিস্যুতে অ্যাসিটালডিহাইডের ক্ষণস্থায়ী জমা; মুখের ফ্লাশিং (অর্থাৎ। "এশিয়ান ফ্লাশিং সিন্ড্রোম"), আরটিকেরিয়া, সিস্টেমিক ডার্মাটাইটিস, এবং অ্যালকোহল-প্ররোচিত শ্বাসযন্ত্রের প্রতিক্রিয়া যেমন রাইনাইটিস এবং হাঁপানির ব্রঙ্কোকনস্ট্রিকশন বৃদ্ধি। উল্লিখিত অ্যালার্জিক প্রতিক্রিয়ার মতো লক্ষণগুলিঃ ক) ধ্রুপদী আইজিই বা টি কোষ-সম্পর্কিত অ্যালার্জেন-প্ররোচিত প্রতিক্রিয়াগুলির কারণে প্রদর্শিত হয় না, বরং হিস্টামাইনের নিঃসরণকে উদ্দীপিত করার ক্ষেত্রে অ্যাসিটালডিহাইডের ক্রিয়াকলাপ, যা এই লক্ষণগুলির একটি সম্ভাব্য মধ্যস্থতাকারী কারণ; খ) সাধারণত অ্যালকোহলযুক্ত পানীয় গ্রহণের 30-60 মিনিটের মধ্যে ঘটে; এবং গ) অন্যান্য এশীয় এবং অ-এশীয় ব্যক্তিদের মধ্যে ঘটে যা অ্যাসিটালডিহাইডের আগে খাওয়া ইথানলকে অ্যাসিটিক অ্যাসিডে বিপাক করার ক্ষেত্রে গুরুতর ত্রুটিযুক্ত বা বিকল্পভাবে, যা এএলডিএইচ2 প্রক্রিয়াকরণের জন্য ইথানলকে খুব দ্রুত বিপাক করে। ককেশীয়দের তুলনায় পূর্ব এশীয়দের মধ্যে তীব্র অ্যালকোহল নেশার একটি উল্লেখযোগ্য উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি বারবার ALDH2 * 2 আইসোএনজাইম বৈকল্পিকের ব্যাপকভাবে হ্রাসকৃত ক্রিয়াকলাপের সাথে সম্পর্কিত বলে প্রমাণিত হয়েছে। এই বৈকল্পিকের একটি উল্লেখযোগ্যভাবে বিকৃত কোএনজাইম বাঁধাই সাইট রয়েছে। 80-এর দশকে জাপানি মদ্যপায়ীদের সংখ্যা ক্রমাগত বৃদ্ধি পেয়েছে যারা ALDH2 * 2 মিউটেশনের প্রভাবশালী প্রভাব থেকে মদ্যপানের প্রতি তাদের জিনগতভাবে নির্ধারিত ঘৃণা কাটিয়ে উঠতে সক্ষম হয়। এই প্রবণতা দেখায় যে, এমনকি যাদের মদ্যপানের শিকার হওয়ার সম্ভাবনা কম, তাদের মধ্যেও মদ্যপানের জন্য সামাজিক চাপ রয়েছে। এএলডিএইচ2 এনজাইম্যাটিক ক্রিয়াকলাপের একটি সক্রিয়কারী, অ্যালডা-1 (এন-(1,3-বেনজোডিয়ক্সোল-5-ইলমিথাইল)-2,6-ডাইক্লোরোবেনজামাইড), মায়োকার্ডিয়াল ইনফার্কশন দ্বারা সৃষ্ট ইস্কেমিয়া-প্ররোচিত কার্ডিয়াক ক্ষতি হ্রাস করতে দেখা গেছে। মিথস্ক্রিয়া ALDH2-কে GroEL-এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে দেখানো হয়েছে। আরও দেখুন অ্যাসিটালডিহাইড ডিহাইড্রোজেনেস অ্যালকোহল ডিহাইড্রোজেনেস অ্যালকোহল ফ্লাশ প্রতিক্রিয়া অ্যালকোহল-প্ররোচিত শ্বাসযন্ত্রের প্রতিক্রিয়া আরও পড়ুন বাহ্যিক লিঙ্ক ইসি 1.2.1 মানব ক্রোমোজোমের জিন 12