DNA repair protein XRCC4
ডিএনএ মেরামত প্রোটিন এক্সআরসিসি4, যা এক্স-রে মেরামত ক্রস-কমপ্লিমেন্টিং প্রোটিন 4 বা এক্সআরসিসি4 নামেও পরিচিত, এমন একটি প্রোটিন যা মানুষের মধ্যে এক্সআরসিসি4 জিন দ্বারা এনকোড করা হয়। মানুষ ছাড়াও, এক্সআরসিসি4 প্রোটিন অন্যান্য অনেক মেটাজোয়ান, ছত্রাক এবং উদ্ভিদে প্রকাশিত হয়। এক্স-রে মেরামত ক্রস-কমপ্লিমেন্টিং প্রোটিন 4 হল ডিএনএ ডাবল স্ট্র্যান্ড ব্রেক (ডিএসবি) মেরামতের জন্য নন-হোমোলোগাস এন্ড জয়েনিং (এন. এইচ. ই. জে) পথের সাথে জড়িত বেশ কয়েকটি মূল প্রোটিনের মধ্যে একটি। সফল সমাপ্তি অর্জনের জন্য এন. এইচ. ই. জে-এর দুটি প্রধান উপাদান প্রয়োজন। প্রথম উপাদানটি হল ডি. এন. এ-নির্ভর প্রোটিন কাইনেজ (ডি. এন. এ-পি. কে. সি)-এর অনুঘটক উপ-ইউনিট দ্বারা আর্টেমিসের সমবায় বন্ধন এবং ফসফোরিলেশন। আর্টেমিস ক্ষতিগ্রস্থ ডি. এন. এ-র প্রান্তগুলি বিচ্ছিন্ন করে বন্ধন করার জন্য প্রস্তুত করে। দ্বিতীয় উপাদানটির মধ্যে রয়েছে সার্নুনোস-এক্স. এল. এফ-এর সহায়তায় এক্স. আর. সি. সি. 4 দ্বারা ডি. এন. এ-কে ডি. এন. এ লিগাজ 4 (এল. আই. জি. আই. ভি)-এর সঙ্গে যুক্ত করা। ডি. এন. এ-পি. কে. সি এবং এক্স. আর. সি. সি 4 কে কে. ইউ. 70/কে. ইউ. 80 হেটেরোডাইমারে নোঙ্গর করা হয়, যা ডি. এন. এ প্রান্তের সাথে আবদ্ধ। যেহেতু এক্স. আর. সি. সি. 4 হল মূল প্রোটিন যা ক্ষতিগ্রস্ত ডি. এন. এ-র সাথে এল. আই. জি. আই. ভি-এর মিথস্ক্রিয়া সক্ষম করে এবং তাই প্রান্তগুলির বন্ধন, তাই এক্স. আর. সি. সি. 4 জিনের মিউটেশনগুলি ইঁদুরের মধ্যে ভ্রূণের ঘাতকতা এবং মানুষের মধ্যে বিকাশমূলক বাধা এবং ইমিউনোডেফিসিয়েন্সি সৃষ্টি করতে দেখা গেছে। উপরন্তু, এক্সআরসিসি4 জিনের কিছু মিউটেশন ক্যান্সারের বর্ধিত ঝুঁকির সাথে যুক্ত। ডাবল স্ট্র্যান্ড ব্রেক ডিএসবি মূলত পরিবেশে আয়নাইজিং বিকিরণ থেকে উত্পন্ন মুক্ত র্যাডিকেল এবং সেলুলার বিপাকের সময় ক্রমাগত প্রকাশিত উপ-পণ্যগুলির কারণে ঘটে। যে ডিএসবিগুলি দক্ষতার সাথে মেরামত করা হয় না তার ফলে একটি কোষের জীবনের জন্য প্রয়োজনীয় জিন প্রকাশের জন্য প্রয়োজনীয় গুরুত্বপূর্ণ প্রোটিন কোডিং জিন এবং নিয়ন্ত্রক ক্রমের ক্ষতি হতে পারে। যে ডিএসবিগুলি ডিএনএ প্রতিলিপি দ্বারা উত্পন্ন একটি নতুন অনুলিপি করা বোন ক্রোমোজোমের উপর নির্ভর করতে পারে না সেগুলি ফাঁক পূরণ করতে এন. এইচ. ই. জে পথে যাবে। মেরামতের এই পদ্ধতিটি অপরিহার্য কারণ এটি ক্রোমোজোমের দীর্ঘ প্রসারিত ক্ষতি রোধ করার একটি শেষ উপায়। যখন জিন অঞ্চলগুলিকে অ্যান্টিবডি এবং টি-সেল রিসেপ্টরগুলির অনন্য অ্যান্টিজেন বাইন্ডিং সাইট তৈরি করার জন্য পুনর্বিন্যস্ত করা হয় তখন ভি (ডি) জে পুনর্মিলনের সময় উত্পন্ন ডিএসবিগুলি মেরামত করতেও এনএইচইজে ব্যবহার করা হয়। ডি. এন. এ ক্ষতির উৎসগুলি ডি. এন. এ ক্ষতির খুব ঘন ঘন ঘটে এবং বিভিন্ন বহিরাগত এবং অন্তঃসত্ত্বা জিনোটক্সিক উৎসের সংস্পর্শে থেকে উত্পন্ন হয়। এর মধ্যে একটি হল আয়নাইজিং বিকিরণ, যেমন γ বিকিরণ এবং এক্স-রে, যা ডিএনএ মেরুদণ্ডের ডিওক্সিরাইবোজ গোষ্ঠীগুলিকে আয়নাইজ করে এবং ডিএসবি-কে প্ররোচিত করতে পারে। প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি, আরওএস, যেমন সুপারঅক্সাইড (ও2-), হাইড্রোজেন পারক্সাইড (এইচ2ও2), হাইড্রক্সিল র্যাডিকেল (এইচও) এবং সিঙ্গলেট অক্সিজেন (1ও2), আয়নাইজিং বিকিরণের পাশাপাশি সেলুলার বিপাকীয় প্রক্রিয়াগুলির ফলে ডিএসবি তৈরি করতে পারে যা প্রাকৃতিকভাবে ঘটছে। ডি. এন. এ ক্ষতির ফলে প্রবর্তিত একটি নিকের উপর ডি. এন. এ প্রতিলিপি করার চেষ্টা করার সময় ডি. এন. এ পলিমারেজের ক্রিয়ার কারণেও ডি. এস. বি হতে পারে। ডি. এস. বি-র পরিণতি অনেক ধরনের ডি. এন. এ ক্ষতি রয়েছে, তবে ডি. এস. বি-গুলি বিশেষত সবচেয়ে ক্ষতিকারক কারণ উভয় স্ট্র্যান্ডই ক্রোমোজোমের বাকি অংশ থেকে সম্পূর্ণরূপে বিচ্ছিন্ন। যদি একটি দক্ষ মেরামত প্রক্রিয়া বিদ্যমান না থাকে, তবে ডি. এন. এ-র প্রান্তগুলি অবশেষে অবনমিত হতে পারে, যার ফলে ক্রমের স্থায়ী ক্ষতি হতে পারে। ডি. এন. এ-তে একটি ডাবল-স্ট্র্যান্ডেড ফাঁক প্রতিলিপিটিকে এগিয়ে যেতে বাধা দেবে, যার ফলে সেই নির্দিষ্ট ক্রোমোজোমের একটি অসম্পূর্ণ অনুলিপি তৈরি হবে, যা অ্যাপোপটোসিসের জন্য কোষকে লক্ষ্য করবে। সমস্ত ডিএনএ ক্ষতির মতো, ডিএসবিগুলি নতুন মিউটেশন প্রবর্তন করতে পারে যা শেষ পর্যন্ত ক্যান্সারের কারণ হতে পারে। ডিএসবি মেরামতের পদ্ধতি মাইটোসিসের সময় কখন ক্ষতি হয় তার উপর নির্ভর করে ডিএসবি মেরামতের জন্য দুটি পদ্ধতি রয়েছে। যদি ডি. এস. বি কোষচক্রের এস পর্যায় এগিয়ে যাওয়ার পরে ডি. এন. এ প্রতিলিপি তৈরি হয়, তবে ডি. এস. বি মেরামতের পথটি বিরতি মেরামত করার জন্য নতুন সংশ্লেষিত ডটার স্ট্র্যান্ডের সাথে জুটি বেঁধে সমজাতীয় পুনর্মিলন ব্যবহার করবে। যাইহোক, যদি বোন ক্রোমোজোম সংশ্লেষণের আগে ডিএসবি তৈরি করা হয়, তবে প্রয়োজনীয় টেমপ্লেট ক্রম অনুপস্থিত থাকবে। এই পরিস্থিতিতে, এন. এইচ. ই. জে পথটি বিরতি মেরামতের জন্য একটি সমাধান প্রদান করে এবং এটি মানুষ এবং বহুকোষী ইউক্যারিওটদের মধ্যে ডি. এস. বি মেরামতের জন্য ব্যবহৃত প্রধান ব্যবস্থা। এন. এইচ. ই. জে-এর সময়, পরিপূরক ডি. এন. এ-র খুব ছোট প্রসারিত অংশ, একবারে 1 বিপি বা তার বেশি, একসঙ্গে সংকরিত হয় এবং ওভারহ্যাংগুলি অপসারণ করা হয়। ফলস্বরূপ, জিনোমের এই নির্দিষ্ট অঞ্চলটি স্থায়ীভাবে হারিয়ে যায় এবং মুছে ফেলার ফলে ক্যান্সার এবং অকাল বার্ধক্য হতে পারে। বৈশিষ্ট্য জিন এবং প্রোটিন মানব এক্সআরসিসি4 জিন ক্রোমোজোম 5-এ অবস্থিত, বিশেষ করে 5q14.2-এ। এই জিনে আটটি এক্সন এবং তিনটি এমআরএনএ ট্রান্সক্রিপ্ট রূপ রয়েছে, যা দুটি ভিন্ন প্রোটিন আইসোফর্মকে এনকোড করে। প্রতিলিপি বৈকল্পিক 1, এমআরএনএ, রেফসেক NM_003401.3,1688 বিপি দীর্ঘ এবং তিনটি বৈকল্পিকের মধ্যে সংক্ষিপ্ততম। এটি ভ্যারিয়েন্ট 2-এর তুলনায় 3 'কোডিং অঞ্চলে একটি সংক্ষিপ্ত ক্রম অনুপস্থিত। আইসোফর্ম 1-এ 334টি অ্যামিনো অ্যাসিড রয়েছে। প্রতিলিপি বৈকল্পিক 2, এমআরএনএ, রেফসেক এনএম _ 022406,1694 বিপি দীর্ঘ এবং দীর্ঘতম আইসোফর্ম 2 এনকোড করে, যার মধ্যে 336 অ্যামিনো অ্যাসিড রয়েছে। প্রতিলিপি বৈকল্পিক 3, রেফসেক NM_022550.2,1735 বিপি এবং দীর্ঘতম, তবে এটি বৈকল্পিক 1 হিসাবে একই আইসোফর্ম 1-এর জন্য এনকোড করে। এটি এম. আর. এন. এ প্রতিলিপির 5 'ইউ. টি. আর-এ একটি অতিরিক্ত ক্রম ধারণ করে এবং বৈকল্পিক 2-এর তুলনায় 3' কোডিং অঞ্চলে একটি সংক্ষিপ্ত ক্রমের অভাব রয়েছে। কাঠামো এক্সআরসিসি4 প্রোটিন একটি টেট্রামার যা একটি লম্বা, পাতলা ডালপালা দ্বারা পৃথক দুটি গোলাকার প্রান্তযুক্ত একটি ডাম্বেলের আকৃতির অনুরূপ। টেট্রামার দুটি ডাইমার নিয়ে গঠিত এবং প্রতিটি ডাইমার দুটি অনুরূপ সাবইউনিট নিয়ে গঠিত। প্রথম সাবইউনিট (এল)-এ অ্যামিনো অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশ 1-203 থাকে এবং দ্বিতীয় সাবইউনিট (এস)-এর চেয়ে লম্বা ডাল থাকে যার অবশিষ্টাংশ 1-178 থাকে। প্রতিটি সাবইউনিটের গ্লোবুলার এন-টার্মিনাল ডোমেনগুলি অভিন্ন। এগুলি দুটি, সমান্তরাল বিটা শীট নিয়ে গঠিত যা বিটা স্যান্ডউইচের মতো কাঠামোতে একে অপরের মুখোমুখি (অর্থাৎ, একটি "চ্যাপ্টা" বিটা ব্যারেল) এবং একপাশে দুটি আলফা হেলিসেস দ্বারা পৃথক করা হয়। এন-টার্মিনাস 1,2,3 এবং 4 স্ট্র্যান্ড নিয়ে গঠিত একটি বিটা শীট দিয়ে শুরু হয়, তারপরে দুটি আলফা হেলিসেস, αA এবং αB-এর একটি হেলিক্স-টার্ন-হেলিক্স মোটিফ থাকে, যা স্ট্র্যান্ড 5,6,7-এ অব্যাহত থাকে এবং সি-টার্মিনাস-এ একটি আলফা-হেলিকাল স্ট্যাঙ্ক দিয়ে শেষ হয়। αA এবং αB একে অপরের লম্ব, এবং যেহেতু αB-এর একটি প্রান্ত দুটি বিটা শীটের মধ্যে আংশিকভাবে ঢোকানো হয়, এটি তাদের একে অপরের থেকে দূরে ছড়িয়ে দেয়। বিটা স্যান্ডউইচ কাঠামোটি সমান্তরাল স্ট্র্যান্ড 4 এবং 7-এর মধ্যে তিনটি হাইড্রোজেন বন্ড এবং স্ট্র্যান্ড 1 এবং 5-এর মধ্যে একটি হাইড্রোজেন বন্ডের মাধ্যমে একত্রিত হয়। এল এবং এস সাবইউনিটের মধ্যে দুটি হেলিকাল ডালপালা একটি বাম হাতের ক্রসওভারের সাথে শীর্ষে একটি কয়েল-কয়েলে জড়িয়ে যায়, গ্লোবুলার ডোমেনের কাছে একটি তাল গাছের বিন্যাস তৈরি করে। এই অঞ্চলটি দ্বিতীয় ডাইমারের দুটি আলফা হেলিসের সাথে বিপরীত দিকে মিথস্ক্রিয়া করে একটি চার-হেলিক্স বান্ডিল এবং ডাম্বেল-আকৃতির টেট্রামার গঠন করে। অনুবাদ-পরবর্তী পরিবর্তনগুলি এন. এইচ. ই. জে-এর সময় একটি ডি. এস. বি মেরামত করার জন্য বা ভি (ডি) জে পুনঃসংযোগ সম্পূর্ণ করার জন্য এক্স. আর. সি. সি. 4-কে কোষরস থেকে নিউক্লিয়াসে পৃথক করার জন্য, একটি ছোট ইউবিকুইটিন-সম্পর্কিত সংশোধনকারী (এস. ইউ. এম. ও) বা সুমোলেশন সহ লাইসিন 210-এ অনুবাদ-পরবর্তী পরিবর্তন প্রয়োজন। বিভিন্ন ধরনের ডি. এন. এ মেরামত প্রোটিনের এস. ইউ. এম. ও পরিবর্তন টোপোআইসোমেরেস, বেস এক্সিশন গ্লাইকোসিলেস টি. ডি. জি, কে. ইউ <আই. ডি1> এবং বি. এল. এম হেলিকেসে পাওয়া যায়। একটি সাধারণ সংরক্ষিত মোটিফ সাধারণত এস. ইউ. এম. ও পরিবর্তনের লক্ষ্য হিসাবে পাওয়া যায়, েড. কে. এক্স. ই (যেখানে েড. সি একটি ভারী, হাইড্রোফোবিক অ্যামিনো অ্যাসিড)। এক্স. আর. সি. সি. 4 প্রোটিনের ক্ষেত্রে, লাইসিন 210-কে ঘিরে সর্বসম্মত ক্রম হল আই. কে. কিউ. ই। চীনা হ্যামস্টার ডিম্বাশয় কোষ, সি. এইচ. ও, যা কে210-এ এক্স. আর. সি. সি4-এর পরিবর্তিত রূপ প্রকাশ করে, এস. ইউ. এম. ও দিয়ে সংশোধন করা যায় না, নিউক্লিয়াসে নিয়োগ করতে ব্যর্থ হয় এবং পরিবর্তে সাইটোপ্লাজমে জমা হয়। উপরন্তু, এই কোষগুলি বিকিরণ সংবেদনশীল এবং সফলভাবে ভি (ডি) জে পুনর্মিলন সম্পন্ন করে না। মিথস্ক্রিয়া একটি ডি. এস. বি-র উৎপাদনের পরে, কে. ইউ প্রোটিনগুলি সাইটোপ্লাজমের মধ্য দিয়ে চলে যাবে যতক্ষণ না তারা বিরতির স্থানটি খুঁজে পায় এবং এটির সাথে আবদ্ধ হয়। কেইউ এক্সআরসিসি4 এবং সের-এক্সএলএফ নিয়োগ করে এবং এই উভয় প্রোটিনই নির্দিষ্ট অবশিষ্টাংশের মাধ্যমে একে অপরের সাথে সহযোগিতামূলকভাবে মিথস্ক্রিয়া করে একটি নিউক্লিওপ্রোটিন ছিদ্র জটিল গঠন করে যা ডিএনএর চারপাশে আবৃত থাকে। সের-এক্সএলএফ একটি হোমোডিমার যা তার এন-টার্মিনাল এবং সি-টার্মিনাল ডোমেনের কাঠামো এবং আকারে এক্সআরসিসি4-এর সাথে খুব মিল। সের-এক্স. এল. এফ-এর অবশিষ্টাংশ আর্জিনিন 64, লিউসিন 65 এবং লিউসিন 115 তাদের এন-টার্মিনাল ডোমেনের মধ্যে এক্স. আর. সি. সি 4-এর লাইসিন 65 এবং 99-এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে। তারা একসাথে একটি ফিলামেন্ট বান্ডিল তৈরি করে যা একটি বিকল্প প্যাটার্নে ডিএনএর চারপাশে আবৃত করে। ডিএনএ-পিকেসি দ্বারা এক্সআরসিসি4-এর সি-টার্মিনাল আলফা হেলিকাল ডোমেনের হাইপার-ফসফোরিলেশন এই মিথস্ক্রিয়াকে সহজতর করে। এন. এইচ. ই. জে-তে প্রথম দিকে ডি. এন. এ ব্রিজিংয়ের জন্য একটি টেট্রামার তৈরি করতে এক্স. আর. সি. সি. 4 ডাইমার একটি সংলগ্ন ডি. এন. এ স্ট্র্যান্ডের দ্বিতীয় ডাইমারের সাথে আবদ্ধ হয়। লাইগেশনের আগে, লিগ 4 বিরতির জায়গায় এক্সআরসিসি 4-এর সি-টার্মিনাল স্ট্যাঙ্কের সাথে আবদ্ধ হয় এবং দ্বিতীয় এক্সআরসিসি 4 ডাইমারকে স্থানচ্যুত করে। লিগ 4-এর বি. আর. সি. টি 2 ক্ষেত্রটি একাধিক অবশিষ্টাংশের মাধ্যমে এই ক্ষেত্রে এক্স. আর. সি. সি 4-এর সাথে হাইড্রোজেন বন্ধন স্থাপন করে এবং দুটি আলফা হেলিকাল লেজের মধ্যে একটি কিঙ্ক প্রবর্তন করে। বি. আর. সি. টি-লিঙ্কারের সাথে সংযুক্ত হেলিক্স-লুপ-হেলিক্স ক্ল্যাম্পও ব্যাপক যোগাযোগ তৈরি করে। প্রক্রিয়া এন. এইচ. ই. জে-এর প্রক্রিয়াতে এক্স. আর. সি. সি 4 এবং ডি. এস. বি মেরামতের জন্য সমন্বিতভাবে কাজ করা বেশ কয়েকটি শক্তভাবে সংযুক্ত প্রোটিন জড়িত। সিস্টেমটি ডিএসবির প্রতিটি প্রান্তে কেইউ 70/80 নামে একটি হেটেরোডাইমেরিক প্রোটিনের বন্ধন দিয়ে শুরু হয় যাতে তাদের বন্ধন প্রস্তুতির জন্য এবং তাদের অবক্ষয় রোধ করতে একে অপরের কাছাকাছি রাখা যায়। কু 70/80 তারপর একটি ডিএনএ-নির্ভর প্রোটিন কাইনেজ ক্যাটালাইটিক সাবইউনিটকে (ডিএনএ-পিকেসি) ডিএনএ প্রান্তে পৃথক করে প্রতিটি ডিএনএ-পিকেসি-র এক প্রান্তে আর্টেমিস প্রোটিনকে আবদ্ধ করতে সক্ষম করে। ডি. এন. এ-পি. কে. সি-র একটি প্রান্ত ডি. এস. বি-র সান্নিধ্যকে স্থিতিশীল করতে যুক্ত হয় এবং ডি. এন. এ পরিপূরকতার খুব ছোট অঞ্চলগুলিকে সংকরিত হতে দেয়। ডিএনএ-পিকেসিএস তারপর একটি সেরিন/থ্রেওনিনে আর্টেমিসকে তার এক্সোনিউক্লিয়াস ক্রিয়াকলাপ সক্রিয় করতে ফসফোরিলেট করে এবং একক স্ট্র্যান্ড লেজগুলিতে নিউক্লিওটাইডগুলি বিভক্ত করে যা 5 'থেকে 3' দিকে সংকরিত হয় না। দুটি এক্সআরসিসি4 প্রোটিন কু 70/80 (5)-এর স্বীকৃতি এবং স্থানীয়করণের জন্য অনুবাদ-পরবর্তীভাবে পরিবর্তিত হয়। দুটি এক্স. আর. সি. সি. 4 প্রোটিন একসঙ্গে ডাইমেরাইজ হয় এবং বন্ধনকে উৎসাহিত করার জন্য ডি. এন. এ স্ট্র্যান্ডের শেষে কে. ইউ <আই. ডি. 1>-এর সাথে আবদ্ধ হয়। এক্স. আর. সি. সি. 4 তারপর ডি. এন. এ লিগাজ 4, এল. আই. জি. আই. ভি-এর সাথে একটি শক্তিশালী জটিল গঠন করে, যা সেরনুনোস এক্স. আর. সি. সি 4-এর মতো ফ্যাক্টর, সের-এক্স. এল. এফ দ্বারা বর্ধিত হয়। এল. আই. জি. আই. ভি-এর সাথে সরাসরি মিথস্ক্রিয়া ছাড়াই সের-এক্স. এল. এফ শুধুমাত্র এক্স. আর. সি. সি 4-এর সাথে আবদ্ধ হয়। এল. আই. জি. আই. ভি তারপর একটি সমযোজী ফসফডিয়েস্টার বন্ধনকে অনুঘটক করে ডি. এন. এ-তে যোগ দেয়। ভি (ডি) জে পুনঃসংযোগ ভি (ডি) জে পুনঃসংযোগ হল জীবাণু-লাইনের ডি. এন. এ-তে একাধিক, স্বতন্ত্র জিন বিভাগের পুনর্বিন্যাস যা ইমিউন কোষ, বি কোষ এবং টি কোষের অনন্য প্রোটিন ডোমেন তৈরি করে, যা বিশেষভাবে ভাইরাস, ব্যাকটেরিয়া এবং প্যাথোজেনিক ইউক্যারিওটের মতো বিদেশী অ্যান্টিজেনগুলিকে সনাক্ত করবে। বি কোষগুলি অ্যান্টিবডি তৈরি করে যা রক্ত প্রবাহে নিঃসৃত হয় এবং টি কোষগুলি রিসেপ্টর তৈরি করে যা একবার অনুবাদ করা হলে কোষের বাইরের লিপিড দ্বিস্তরে স্থানান্তরিত হয়। অ্যান্টিবডি দুটি হালকা এবং দুটি ভারী শিকল নিয়ে গঠিত। অ্যান্টিজেন বাইন্ডিং সাইট দুটি পরিবর্তনশীল অঞ্চল নিয়ে গঠিত, ভিএল এবং ভিএইচ। অ্যান্টিবডি কাঠামোর অবশিষ্টাংশ স্থির অঞ্চল, সিএল, সিএইচ, সিএইচ2 এবং সিএইচ3 নিয়ে গঠিত। মাউসের কাপ্পা লোকাস একটি অ্যান্টিবডি লাইট চেইনকে এনকোড করে এবং পরিবর্তনশীল অঞ্চলের জন্য প্রায় 300 জিন বিভাগ, ভি, একটি ছোট প্রোটিন অঞ্চল এনকোড করার চেয়ে চারটি জে বিভাগ এবং একটি ধ্রুবক, সি, বিভাগ রয়েছে। একটি অনন্য ধরনের ভিএল সহ একটি হালকা শৃঙ্খল তৈরি করতে, যখন বি কোষগুলি পৃথক হয়, তখন ভি এবং জে বিভাগের একটি অনন্য সংমিশ্রণকে অন্তর্ভুক্ত করার জন্য ডিএনএ পুনর্বিন্যাস করা হয়। আর. এন. এ স্প্লাইসিং সি বিভাগের সাথে পুনরায় সংযুক্ত অঞ্চলের সাথে যোগ দেয়। ভারী চেইন জিনে অসংখ্য বৈচিত্র্য বিভাগ, ডি, এবং একাধিক ধ্রুবক বিভাগ, সি. এম., সি. ডি., সি. জি., সি. ই, সি. এ থাকে। জিনের একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলে পুনর্মিলন ঘটে যা দুটি সংরক্ষিত সিকোয়েন্স মোটিফের মধ্যে অবস্থিত যাকে রিকম্বিনেশন সিগন্যাল সিকোয়েন্স বলা হয়। প্রতিটি মোটিফ একটি 7 বিপি এবং 9 বিপি ক্রম দ্বারা বেষ্টিত যা একটি 12 বিপি স্পেসার দ্বারা পৃথক করা হয়, যা ক্লাস 1 হিসাবে উল্লেখ করা হয়, বা একটি 23 বিপি স্পেসার, যা ক্লাস 2 হিসাবে উল্লেখ করা হয়। আরএজি1 এবং আরএজি2 সাবইউনিট দ্বারা গঠিত একটি রিকম্বিনেজ সর্বদা এই দুটি স্থানের মধ্যে বিভক্ত হয়। বিভক্তির ফলে যথাক্রমে ভি এবং জে বিভাগের জন্য দুটি হেয়ারপিন কাঠামো তৈরি হয় এবং নন-কোডিং অঞ্চলটি এখন একটি ডিএসবি দ্বারা ভি এবং জে বিভাগ থেকে পৃথক করা হয়। হেয়ারপিন কোডিং অঞ্চলটি এন. এইচ. ই. জে প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায় যেখানে বদ্ধ প্রান্তটি ছিঁড়ে মেরামত করা হয়। নন-কোডিং অঞ্চলটি বৃত্তাকার এবং অবনমিত। সুতরাং, ভি (ডি) জে পুনর্মিলনে এর ভূমিকার মাধ্যমে ইমিউন সিস্টেমের বিকাশেও এনএইচইজে গুরুত্বপূর্ণ। প্যাথলজি সাম্প্রতিক গবেষণায় এক্সআরসিসি4 এবং বিভিন্ন প্যাথলজির সম্ভাব্য সংবেদনশীলতার মধ্যে একটি সম্পর্ক দেখানো হয়েছে। এক্সআরসিসি4 মিউটেশন এবং মূত্রাশয়ের ক্যান্সার, স্তন ক্যান্সার এবং লিম্ফোমার মতো ক্যান্সারের সংবেদনশীলতার মধ্যে সবচেয়ে ঘন ঘন পর্যবেক্ষণ করা সংযোগ রয়েছে। গবেষণায় এক্সআরসিসি4 মিউটেশন এবং এন্ডোমেট্রিওসিসের মধ্যে একটি সম্ভাব্য যোগসূত্রের দিকেও ইঙ্গিত করা হয়েছে। এই বিষয়ে অটোইমিউনিটি নিয়েও গবেষণা করা হচ্ছে। এক্স. আর. সি. সি. 4 মিউটেশন এবং নির্দিষ্ট কিছু প্যাথলজির মধ্যে সংযোগ ডায়াগনস্টিক বায়োমার্কার এবং অবশেষে, নতুন থেরাপিউটিক্সের সম্ভাব্য বিকাশের জন্য একটি ভিত্তি প্রদান করতে পারে। ক্যান্সারের সংবেদনশীলতা এক্সআরসিসি4 পলিমরফিজমগুলি মূত্রাশয়ের ক্যান্সার, স্তন ক্যান্সার, প্রস্টেট ক্যান্সার, হেপাটোসেলুলার কার্সিনোমা, লিম্ফোমা এবং মাল্টিপল মায়েলোমার মতো ক্যান্সারের সংবেদনশীলতার ঝুঁকির সাথে যুক্ত। মূত্রাশয়ের ক্যান্সারের ক্ষেত্রে, উদাহরণস্বরূপ, এক্স. আর. সি. সি. 4 এবং ক্যান্সারের সংবেদনশীলতার ঝুঁকির মধ্যে যোগসূত্রটি এক্স. আর. সি. সি. 4 এবং এক্স. আর. সি. সি. 3 উভয়ের জিন বৈকল্পিকের হাসপাতাল-ভিত্তিক কেস-কন্ট্রোল হিস্টোলজিকাল স্টাডি এবং ইউরোথেলিয়াল মূত্রাশয়ের ক্যান্সারের ঝুঁকির সাথে তাদের সম্ভাব্য সংযোগের উপর ভিত্তি করে ছিল। ইউরোথেলিয়াল ব্লাডার ক্যান্সারের সংবেদনশীলতার ঝুঁকির সাথে যোগসূত্র এক্সআরসিসি4-এর জন্য দেখানো হয়েছিল, তবে এক্সআরসিসি3-এর জন্য নয়। স্তন ক্যান্সারের ক্ষেত্রে, "স্তন ক্যান্সারের বর্ধিত ঝুঁকির" সাথে যোগসূত্রটি পাঁচটি কেস-নিয়ন্ত্রণ অধ্যয়নের মেটা-বিশ্লেষণের সাথে সম্পর্কিত এক্সআরসিসি4 জিনের কার্যকরী পলিমরফিজমের পরীক্ষার উপর ভিত্তি করে করা হয়েছিল। কমপক্ষে একটি হাসপাতাল-ভিত্তিক কেস-কন্ট্রোল হিস্টোলজিকাল স্টাডিও রয়েছে যা ইঙ্গিত করে যে এক্সআরসিসি4-এ পলিমরফিজম প্রোস্টেট ক্যান্সারের সংবেদনশীলতার উপর "প্রভাব" ফেলতে পারে। পি53-এর অভাবযুক্ত পেরিফেরাল মাউস বি কোষে এক্সআরসিসি4 এনএইচইজে জিনটি শর্তসাপেক্ষ (সিডি21-ক্রি-মধ্যস্থতা) মুছে ফেলার ফলে পৃষ্ঠের আইজি-নেতিবাচক বি-সেল লিম্ফোমা হয় এবং এই লিম্ফোমাগুলিতে প্রায়শই আইজিএইচ-কে মাইকে ফিউজ করে "পারস্পরিক ক্রোমোসোমাল ট্রান্সলোকেশন" হয় (এবং আইজিকে বা আইজিএল-এর সাথে জড়িত "বড় ক্রোমোসোমাল মুছে ফেলা বা ট্রান্সলোকেশন" ছিল, আইজিএল-কে অনকোজিনেস বা আইজিএইচ-এ "ফিউজ" করা হয়)। এক্সআরসিসি4-এবং পি53-এর ঘাটতি প্রো-বি লিম্ফোমাস "নিয়মিতভাবে জিন পরিবর্ধন দ্বারা সি-মাইককে সক্রিয় করে"; এবং উপরন্তু, এক্সআরসিসি4-এবং পি53-এর ঘাটতি পেরিফেরাল বি-সেল লিম্ফোমাস নিয়মিতভাবে সি-মাইক-এর একটি একক অনুলিপি "সক্রিয়ভাবে সক্রিয় করে"। প্রকৃতপক্ষে, কারো কারো পর্যবেক্ষণের পরিপ্রেক্ষিতে যে "ডিএনএ মেরামতকারী এনজাইমগুলি কার্সিনোজেন এবং ক্যান্সার বিরোধী ওষুধ দ্বারা প্ররোচিত ডিএনএ ক্ষতির জন্য সংশোধনকারী", এতে অবাক হওয়ার কিছু নেই যে ক্যান্সারের সংবেদনশীলতায় "ডিএনএ মেরামতকারী জিনের এসএনপিগুলি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করতে পারে"। উপরে চিহ্নিত ক্যান্সারগুলি ছাড়াও, এক্সআরসিসি4 পলিমরফিজমগুলি মুখের ক্যান্সার, ফুসফুসের ক্যান্সার, গ্যাস্ট্রিক ক্যান্সার এবং গ্লিওমাসের মতো বিভিন্ন অতিরিক্ত ক্যান্সারের সাথে সম্ভাব্য যোগসূত্র হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছে। এন. এইচ. ই. জে দ্বারা ডি. এন. এ ডাবল-স্ট্র্যান্ড ব্রেক মেরামত করার ক্ষমতা হ্রাস বার্ধক্য প্রক্রিয়ার একটি উল্লেখযোগ্য কারণ হতে পারে। লি এবং অন্যান্য। দেখা গেছে যে, মানুষের মধ্যে, এন. এইচ. ই. জে মেরামতের দক্ষতা 16 থেকে 75 বছর বয়সে হ্রাস পায়। তাদের গবেষণায় ইঙ্গিত দেওয়া হয়েছে যে, এক্স. আর. সি. সি. 4 এবং অন্যান্য এন. এইচ. ই. জে প্রোটিনের হ্রাসপ্রাপ্ত অভিব্যক্তি এন. এইচ. ই. জে-এর দক্ষতা এবং বিশ্বস্ততার ক্ষেত্রে বয়স-সম্পর্কিত হ্রাস ঘটায়। তাঁরা পরামর্শ দেন যে, এক্স. আর. সি. সি. 4-এর অভিব্যক্তিতে বয়স সম্পর্কিত হ্রাস কোষীয় বৃদ্ধিতে অবদান রাখতে পারে। অটোইমিউনিটি এই ফলাফলের উপর ভিত্তি করে যে (1) এন. এইচ. ই. জে পথের বেশ কয়েকটি পলিপেপটাইড "অটো অ্যান্টিবডিগুলির সম্ভাব্য লক্ষ্য" এবং (2) "এক্স. আর. সি. সি 4-এর অটোইমিউন এপিটোপগুলির মধ্যে একটি এমন একটি ক্রমের সাথে মিলে যায় যা বিকিরণ-প্ররোচিত নিয়ন্ত্রক ঘটনাগুলির জন্য একটি সংযোগ", এটি পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে ডি. এন. এ ডাবল-স্ট্র্যান্ড ব্রেক-প্রবর্তনকারী এজেন্টগুলির সংস্পর্শে আসা "অটোইমিউন প্রতিক্রিয়াগুলির মধ্যস্থতাকারী" কারণগুলির মধ্যে একটি হতে পারে। এন্ডোমেট্রিওসিস সংবেদনশীলতা অনুমান করা হয়েছে যে "এক্সআরসিসি4 কোডন 247 * এ এবং এক্সআরসিসি4 প্রবর্তক-1394 * টি সম্পর্কিত জিনোটাইপ এবং অ্যালিল. উচ্চতর এন্ডোমেট্রিওসিস সংবেদনশীলতা এবং প্যাথোজেনেসিসের সাথে যুক্ত হতে পারে"। ক্যান্সার বায়োমার্কার হিসাবে সম্ভাব্য ব্যবহার ক্যান্সারের সংবেদনশীলতার ঝুঁকির সাথে এক্সআরসিসি4 পলিমরফিজমের সম্ভাব্য সংযোগের পরিপ্রেক্ষিতে (উপরে আলোচনা দেখুন), এক্সআরসিসি4 ক্যান্সার স্ক্রিনিংয়ের জন্য একটি বায়োমার্কার হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, বিশেষ করে প্রোস্টেট ক্যান্সার, স্তন ক্যান্সার এবং মূত্রাশয়ের ক্যান্সারের ক্ষেত্রে। প্রকৃতপক্ষে, এক্সআরসিসি4 পলিমরফিজমগুলি বিশেষভাবে ইউরোথেলিয়াল ব্লাডার ক্যান্সারের ক্ষেত্রে "প্রাথমিক প্রতিরোধ এবং ক্যান্সার বিরোধী হস্তক্ষেপের" জন্য অভিনব দরকারী চিহ্নিতকারী হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে বলে চিহ্নিত করা হয়েছিল। টিউমার কোষগুলির রেডিওসেন্সিটাইজেশন ডিএনএ ডাবল-স্ট্র্যান্ড ব্রেক মেরামতের ক্ষেত্রে এক্সআরসিসি4-এর ভূমিকার পরিপ্রেক্ষিতে, বিকলাঙ্গ এক্সআরসিসি4 ফাংশন এবং টিউমার কোষগুলির রেডিওসেন্সিটাইজেশনের মধ্যে সম্পর্ক তদন্ত করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, এটি রিপোর্ট করা হয়েছে যে "ডিএনএ মেরামত জিন বার্তাগুলিতে ননকোডিং এবং কোডিং সিকোয়েন্সের আরএনএআই-মধ্যস্থ লক্ষ্যমাত্রা দক্ষতার সাথে মানব টিউমার কোষগুলিকে রেডিওসেন্সিটাইজ করে"। চিকিৎসাবিজ্ঞানে সম্ভাব্য ভূমিকা সাহিত্যে নতুন চিকিৎসাবিজ্ঞানের বিকাশে এক্সআরসিসি4-এর সম্ভাব্য ভূমিকা নিয়ে আলোচনা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, উ এট আল। যেহেতু এক্স. আর. সি. সি. 4 জিনটি "এন. এইচ. ই. জে-তে গুরুত্বপূর্ণ" এবং "ক্যান্সারের সংবেদনশীলতার সাথে ইতিবাচকভাবে যুক্ত", তাই কিছু এক্স. আর. সি. সি. 4 এস. এন. পি যেমন জি-1394টি (আর. এস. 6869366) "বিভিন্ন ক্যান্সার (স্তন, গ্যাস্ট্রিক এবং প্রস্টেট ক্যান্সারের ক্ষেত্রে) সনাক্তকরণ এবং পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য একটি সাধারণ এস. এন. পি হিসাবে কাজ করতে পারে; এবং, যদিও আরও তদন্তের প্রয়োজন," তারা ব্যক্তিগতকৃত ক্যান্সার বিরোধী ওষুধের জন্য প্রার্থী লক্ষ্য হিসাবে কাজ করতে পারে। " এই ভিত্তিতে এন্ডোমেট্রিওসিস সনাক্ত করার সম্ভাবনাও উল্লেখ করা হয়েছে এবং এটি সম্ভবত চিকিৎসার চূড়ান্ত বিকাশের দিকেও নিয়ে যেতে পারে। ক্যান্সার বিরোধী চিকিৎসার জন্য আরও সম্ভাবনার মূল্যায়নে, উ এট আল। "ডিএনএ-ক্ষতিকারক এজেন্ট এবং বিকিরণের সহ-চিকিৎসার" গুরুত্বের বিষয়েও মন্তব্য করেছেন। বিশেষ করে, উ এবং অন্যান্যরা। উল্লেখ করা হয়েছে যে "ডিএনএ ক্ষতি এবং ডিএনএ মেরামত পদ্ধতির ক্ষমতার মধ্যে ভারসাম্য চূড়ান্ত থেরাপিউটিক ফলাফল নির্ধারণ করে" এবং "ডিএনএ মেরামত প্রক্রিয়া সম্পূর্ণ করার জন্য ক্যান্সার কোষের ক্ষমতা থেরাপিউটিক প্রতিরোধের জন্য গুরুত্বপূর্ণ এবং থেরাপিউটিক কার্যকারিতার উপর নেতিবাচক প্রভাব ফেলে", এবং এইভাবে তত্ত্ব দেওয়া হয়েছে যে "বেশ কয়েকটি ছোট-অণু যৌগ সহ ডিএনএ মেরামতের সম্প্রতি সনাক্ত লক্ষ্যগুলির ক্ষতিকারক প্রতিরোধের. অ্যান্টিক্যান্সার এজেন্টগুলির সাইটোটক্সিসিটি বাড়ানোর সম্ভাবনা রয়েছে"। মানুষের মধ্যে, এক্স. আর. সি. সি. 4 জিনের রূপান্তরগুলি মাইক্রোসেফালিক আদিম বামনতা সৃষ্টি করে, যা চিহ্নিত মাইক্রোসেফালি, মুখের ডিসমরফিজম, বিকাশের বিলম্ব এবং সংক্ষিপ্ত উচ্চতা দ্বারা চিহ্নিত একটি ফেনোটাইপ। যদিও ইমিউনোগ্লোবুলিনের সংযোগমূলক বৈচিত্র্য ক্ষতিগ্রস্ত, এই ব্যক্তিরা একটি স্বীকৃত ইমিউনোলজিকাল ফেনোটাইপ দেখায় না। এল. আই. জি. 4 মিউটেশনে আক্রান্ত ব্যক্তিদের বিপরীতে, এক্স. আর. সি. সি. 4-এর ঘাটতিতে আক্রান্ত ব্যক্তিদের মধ্যে হাড়ের মজ্জার ব্যর্থতার ফলে প্যানসিটোপেনিয়া দেখা যায় না। কোষীয় স্তরে, এক্স. আর. সি. সি. 4-এর ব্যাঘাত এজেন্টদের প্রতি অতি সংবেদনশীলতা প্ররোচিত করে যা ডাবল-স্ট্র্যান্ড বিরতি, ত্রুটিযুক্ত ডাবল-স্ট্র্যান্ড বিরতি মেরামত এবং ডি. এন. এ ক্ষতির প্ররোচনার পরে অ্যাপোপটোসিস বৃদ্ধি করে। পি. এস. 260-এর ফসফোস্পেসিফিক অ্যান্টিবডি এবং এক্স. আর. সি. সি4-এর পি. এস. 318 সহ অ্যান্টি-এক্স. আর. সি. সি4 অ্যান্টিবডি তৈরি করা হয়েছে। এক্স. আর. সি. সি. 4-এর অ্যান্টিবডিগুলির বিভিন্ন ব্যবহার থাকতে পারে, যার মধ্যে ডি. এন. এ ক্ষতি এবং মেরামত, নন-হোমোলোগাস এন্ড জয়েনিং, ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর, এপিজেনেটিক্স এবং নিউক্লিয়ার সিগন্যালিংয়ের মতো ক্ষেত্রে গবেষণা পরিচালনার জন্য ইমিউনোসেসে ব্যবহার অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। 1980-এর দশকে পরিচালিত ইতিহাস গবেষণায় দেখা গেছে যে এক্সআর-1 নামে একটি চীনা হ্যামস্টার ডিম্বাশয় (সি. এইচ. ও) কোষ মিউট্যান্ট কোষ চক্রের জি1 অংশের সময় গামা রশ্মি দ্বারা নিহত হওয়ার ক্ষেত্রে "অত্যন্ত সংবেদনশীল" ছিল, তবে একই গবেষণা গবেষণায়, এস পর্যায়ের শেষের দিকে গামা-রে ক্ষতির জন্য "প্রায় স্বাভাবিক প্রতিরোধ" দেখানো হয়েছিল; এবং এই গবেষণার সময়, এক্সআর-1-এর কোষ-চক্র সংবেদনশীলতা আয়নাইজিং বিকিরণ এবং সীমাবদ্ধতা এনজাইম দ্বারা উত্পাদিত ডি. এন. এ ডাবল-স্ট্র্যান্ড বিরতি মেরামত করতে অক্ষমতার সাথে সম্পর্কযুক্ত ছিল। বিশেষত, এক্সআর-1 কোষ এবং মানব ফাইব্রোব্লাস্টের সোমাটিক কোষ সংকর ব্যবহার করে একটি গবেষণায়, গিয়াকিয়া এট আল। (1989) দেখিয়েছেন যে এক্সআর-1 মিউটেশন একটি অপ্রতিরোধ্য মিউটেশন ছিল; এবং এই কাজের অনুসরণে, গিয়াকিয়া এট আল। (1990) এক্সআর-1 মিউটেশন (আবার এক্সআর-1 এবং মানব ফাইব্রোব্লাস্টের মধ্যে গঠিত সোম্যাটিক সেল হাইব্রিড ব্যবহার করে) পরীক্ষা করে আরও গবেষণা চালিয়েছে এবং ক্রোমোজোম-বিভাজন বিশ্লেষণ ব্যবহার করে ক্রোমোজোম 5-এ মানব পরিপূরক জিনের মানচিত্র তৈরি করতে সক্ষম হয়েছে। গিয়াকিয়া এবং অন্যান্যরা, অস্থায়ীভাবে এই মানব জিনটিকে "এক্সআরসিসি4" ("এক্স-রে-পরিপূরক চীনা হ্যামস্টার জিন 4"-এর একটি সংক্ষিপ্ত রূপ) নাম দিয়েছেন এবং নির্ধারণ করেছেন যে (ক) সদ্য নামকরণ করা এক্সআরসিসি4 জিন জৈব রাসায়নিকভাবে হ্যামস্টার ত্রুটিকে গামা-রে বিকিরণ এবং ব্লিওমাইসিনের প্রতিরোধের স্বাভাবিক স্তরে পুনরুদ্ধার করেছে এবং (খ) এক্সআরসিসি4 জিন ডিএনএ ডিএসবি মেরামত করার দক্ষতা পুনরুদ্ধার করেছে। এই ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, গিয়াক্কিয়া এট আল। প্রস্তাব করা হয়েছিল যে এক্সআরসিসি4-একটি একক জিন হিসাবে-এক্সআর-1 ফেনোটাইপের জন্য দায়ী। রেফারেন্স আরও পড়া বাহ্যিক লিঙ্ক আণবিক জীববিজ্ঞান ডিএনএ মেরামত