Cingulin-like protein 1
সিঙ্গুলিনের মতো প্রোটিন 1, যা প্যারাসিঙ্গুলিন বা জংশন-অ্যাসোসিয়েটেড-কয়েল্ড-কয়েল প্রোটিন (জে. এ. সি. ও. পি) নামেও পরিচিত, হল একটি প্রোটিন যা সি. জি. এন. এল 1 জিন দ্বারা এনকোড করা হয়। প্যারাসিঙ্গুলিন পলিপেপটাইড একটি গ্লোবুলার এন-টার্মিনাল "হেড" ডোমেন এবং একটি α-হেলিকাল সি-টার্মিনাল ডোমেন নিয়ে গঠিত যা একটি কয়েল-কয়েল ডাইমার গঠন করে বলে মনে করা হয়। প্যারাসিঙ্গুলিন হল সিঙ্গুলিনের একটি প্যারালগ যা সম্ভবত জিন প্রতিলিপি থেকে উদ্ভূত হয়েছিল। সিজিএনএল1 জিনটি বিভিন্ন মেরুদণ্ডী প্রজাতির মধ্যে সংরক্ষিত এবং এখনও পর্যন্ত অমেরুদণ্ডী প্রাণীর মধ্যে চিহ্নিত করা যায়নি। সমতাত্ত্বিক অনুসন্ধানটি হাইলাইট করে যে রড লেজ সিকোয়েন্সে প্যারাসিঙ্গুলিন এবং সিঙ্গুলিনের 39 শতাংশ পরিচয় রয়েছে। তাদের এন-টার্মিনাস "হেড" ডোমেনে জিম অঞ্চল (জেডও-1 মিথস্ক্রিয়া মোটিফ) সহ দুটি অত্যন্ত সমজাতীয় অঞ্চল রয়েছে। সিঙ্গুলিন নামের ব্যুৎপত্তি ল্যাটিন "সিঞ্জেরে" থেকে এসেছে যার অর্থ "চারপাশে একটি বেল্ট তৈরি করা"। সিঙ্গুলিন এবং প্যারাসিঙ্গুলিন উভয়ই টাইট জংশনের (টিজে) সাইটোপ্লাজমিক মুখে অবস্থিত। উপসর্গ "প্যারা" বলতে "প্যারালগ" বোঝায়। যাইহোক, ইমিউনোইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি নির্দেশ করে যে প্যারাসিঙ্গুলিন কেবল টিজে-তেই নয়, টিস্যুর প্রকারের উপর নির্ভর করে ফলোয়ার্স জংশনেও (এজে) অবস্থিত। টিজে এবং এজে একসঙ্গে মেরুদণ্ডী এপিথেলিয়াল কোষের অ্যাপিকাল জংশনাল কমপ্লেক্স (এজেসি) গঠন করে। এই জটিলতায় উপস্থিত প্রোটিনগুলি অনেক কোষীয় প্রক্রিয়াতে অর্থাৎ এপিথেলিয়ার আনুগত্য এবং বাধা ক্রিয়ায়, সাইটোস্কেলেটনের সংগঠন এবং গতিশীলতার পাশাপাশি রো-জিটিপিজ পরিবারের নিয়ন্ত্রণে ভূমিকা পালন করে। আবিষ্কার সিজিএনএল1 মূলত 1997 সালে চিক লিভার থেকে প্লাজমা ঝিল্লি ভগ্নাংশে সমৃদ্ধ একটি কোষ-কোষ জংশনের সাথে টিকাদানের মাধ্যমে উত্পাদিত একটি নতুন মনোক্লোনাল অ্যান্টিবডি ব্যবহার করে এপিথেলিয়াল এবং এন্ডোথেলিয়াল কোষ-কোষ সংযোগস্থলে স্থানীয় 155 কেডিএ প্রোটিন হিসাবে আবিষ্কৃত হয়েছিল। পরবর্তীকালে, সিজিএনএল1 জিনের ক্লোনিং এবং সিকোয়েন্সিং সিঙ্গুলিনের সাথে সাদৃশ্য চিহ্নিত করে। ইমিউনোফ্লোরেসেন্স এবং ইমিউনোইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি দ্বারা এপিথেলিয়াল এবং এন্ডোথেলিয়াল টিস্যুতে প্যারাসিঙ্গুলিনকে স্থানীয়করণ করা হয়েছে। এটি কোষের টিস্যুর উপর নির্ভর করে টাইট জংশন এবং ফলোয়ার জংশন উভয় ক্ষেত্রেই এপিথেলিয়াল কোষের সংযোগস্থলে স্থানীয়করণ করেঃ কিডনি টিস্যুতে, প্যারাসিঙ্গুলিন টিজে এবং এজে উভয় স্থানেই স্থানীয়করণ করা হয়। লিভার টিস্যুতে, ইমিউনোফ্লোরেসেন্স পরীক্ষা-নিরীক্ষা জংশনাল এবং অ্যাপিকাল স্থানীয়করণ দেখায়, যেখানে ইমিউনোইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি একটি একচেটিয়া টিজে স্থানীয়করণ দেখায়। অন্ত্রের টিস্যুতে, প্যারাসিঙ্গুলিন কোষের বেসাল অঞ্চলে অ-জংশনাল অ্যাক্টিন ফিলামেন্টের সাথে যুক্ত। কালচার্ড ফাইব্রোব্লাস্টগুলিতে, অ্যাক্টিন স্ট্রেস ফাইবারের পাশাপাশি প্যারাসিঙ্গুলিনের একটি অ-সংযোগমূলক স্থানীয়করণও ফাইব্রোব্লাস্টগুলিতে দেখা গেছে যখন বহির্জাগতিক প্যারাসিঙ্গুলিন প্রকাশ করা হয়। প্যারাসিঙ্গুলিন কিছু টিস্যুতে অ-সংযোগস্থলেও পাওয়া যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ সাইটোপ্লাজম এবং কোষের গোড়ায়। পরিশেষে, বিচ্ছিন্ন কোষে, সিঙ্গুলিন এবং জেডও-1-এর বিপরীতে প্যারাসিঙ্গুলিন কোষের পরিধিতে স্থানীয়করণ করা হয় এবং স্থানান্তরিত কোষের শীর্ষ প্রান্তে সনাক্ত করা হয়। কাঠামো এবং মিথস্ক্রিয়া মানব প্যারাসিঙ্গুলিন 1302 অ্যামিনো অ্যাসিড নিয়ে গঠিত যার আনুমানিক আণবিক ওজন 148 কেডিএ। অনুক্রম সাদৃশ্য অনুসন্ধানগুলি দেখায় যে প্যারাসিঙ্গুলিন সিঙ্গুলিনের সাথে সবচেয়ে বেশি সাদৃশ্যপূর্ণ এবং তিনটি প্রধান কাঠামোগত ডোমেন নিয়ে গঠিতঃ একটি গ্লোবুলার হেড (অবশিষ্টাংশ 1-598), একটি কেন্দ্রীয় কয়েল-কয়েল রড ডোমেন (অবশিষ্টাংশ 599-1262) এবং এর সি-টার্মিনাস (অবশিষ্টাংশ 1263-1302)-এ একটি ছোট গ্লোবুলার লেজ ডোমেন। এটিও ভবিষ্যদ্বাণী করা হয় যে এই প্রোটিনটি তার কয়েল-কয়েল রড ডোমেনের মাধ্যমে একটি ডাইমার গঠন করে। হেড এবং রড-টেইল উভয় ক্ষেত্রই এপিথেলিয়াল টাইট জংশনের সাথে যুক্ত হয় যখন এপিথেলিয়াল কোষে স্থানান্তরিত হয়। উপরন্তু, হেড ডোমেনটি রড ডোমেন থেকে স্বাধীনভাবে অ্যাক্টিন ফিলামেন্টের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে যদিও হেডটি পূর্ণ দৈর্ঘ্যের অণুর অংশ হলে সম্পর্কটি স্থিতিশীল হয়। এর হোমোলগ সিঙ্গুলিন হিসাবে, প্যারাসিঙ্গুলিনের প্রধান ডোমেনে একটি ZO-1 ইন্টারেক্টিং মোটিফ (ZIM) রয়েছে যা ZO-1 এর মাধ্যমে টাইট জংশনে এর জংশনাল নিয়োগের সাথে জড়িত। এছাড়াও, হেড ডোমেনটি এপিথেলিয়াল কোষের জোনুলা অ্যাডারেন্সে উপস্থিত একটি প্রোটিন পি. এল. ই. কে. এইচ. এ7-এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে এবং সি. জি. এন. এল1-এর অনুগামীদের সংযোগস্থলে নিয়োগের জন্য এই মিথস্ক্রিয়াটি গুরুত্বপূর্ণ। উপরন্তু প্যারাসিঙ্গুলিন রো জিইএফ জিইএফ-এইচ1, রেস1 জিইএফ টিয়াম1 টিয়াম1-এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে এবং এটি সিডি2এপি এবং এসএইচ3বিপি1-এর সাথে একটি জটিল গঠন করে। এপিকাল জংশনাল কমপ্লেক্সের সাথে প্যারাসিঙ্গুলিনের সংযোগ একটি অত্যন্ত গতিশীল প্রক্রিয়া, এবং এর জন্য মাইক্রোট্যুবুল এবং অ্যাক্টিন সাইটোস্কেলেটন উভয়েরই অখণ্ডতা প্রয়োজন। প্যারাসিঙ্গুলিন সিঙ্গুলিন এবং পি. এল. ই. কে. এইচ. এ 7 (একটি খামির দ্বি-সংকর পর্দা দ্বারা প্রকাশিত) পাশাপাশি জেড. ও-1 এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, এটি জিম অঞ্চলের মধ্য দিয়ে যায়। জ্যাকপকে জেডও-1 (টিজে-সম্পর্কিত প্লাক প্রোটিন, ঝিল্লি-সম্পর্কিত গুয়ানিলেট কিনেজ পরিবারের অন্তর্গত) এর সাথে মিথস্ক্রিয়ার মাধ্যমে টিজে-তে নিয়োগ করা হয় তবে পিএলইকেএইচএ7-এর সাথে এন-টার্মিনাস হেডের মিথস্ক্রিয়ার মাধ্যমে এজে-তে নিয়োগ করা হয়। সিঙ্গুলিনের বিপরীতে, প্যারাসিঙ্গুলিন বিভিন্ন ধরনের কালচার কোষে অ্যাক্টিন ফিলামেন্টের সাথে যুক্ত হয় এবং এপিকাল জংশনাল কমপ্লেক্সে এর স্থানীয়করণ মাইক্রোট্যুবুল ড্রাগ নোকোডাজোলের সাথে চিকিত্সার দ্বারা বিঘ্নিত হয়। কোষ-কোষ সংযোগস্থল গঠনের সময় এপিথেলিয়াল জংশনে তাদের নিজ নিজ জিইএফ (গুয়ানিন নিউক্লিওটাইড এক্সচেঞ্জ ফ্যাক্টর), জিইএফ-এইচ1, টিয়াম1 এবং জিএপি-র সাথে মিথস্ক্রিয়া করে প্যারাসিঙ্গুলিন রো পরিবার জিটিপিজ যেমন রোএ, রেস1 এবং সিডিসি42-এর ক্রিয়াকলাপ নিয়ন্ত্রণ করে। কোষের বৃদ্ধি, কাইনেস সক্রিয়করণ এবং সাইটোস্কেলেটাল সংগঠনের জন্য এই জিটিপিএসগুলির নিয়ন্ত্রণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ফাংশন প্যারাসিঙ্গুলিনের ফাংশন মূলত নকডাউন পদ্ধতি ব্যবহার করে অধ্যয়ন করা হয়েছে। প্যারাসিঙ্গুলিন স্থানীয়ভাবে আপিকাল জংশন অঞ্চলে রো জিটিপেসেস পরিবারের কিছু সদস্যের কার্যকলাপ নিয়ন্ত্রণ করে, এইভাবে জংশন সমাবেশ এবং রক্ষণাবেক্ষণে অংশ নেয়। কালচার্ড কিডনি কোষে (এম. ডি. সি. কে) এস. আর. এন. এ দ্বারা প্যারাসিঙ্গুলিনের হ্রাস টাইট বা ফলোয়ার জংশন অর্গানাইজেশনকে পরিবর্তন করে না। যাইহোক, এটি টাইট জংশন প্রোটিন ZO-3 এবং ক্লাউডিন-2 এনকোডিং mRNA এর মাত্রা বৃদ্ধি করে, পাশাপাশি ZO-3 প্রোটিনের মাত্রা বৃদ্ধি করে, যেখানে যখন সিঙ্গুলিনের হ্রাসের সাথে মিলিত হয়, তখন এটি এই প্রোটিনের অভিব্যক্তি হ্রাস করে। জংশন সমাবেশের প্রাথমিক পর্যায়েও প্যারাসিঙ্গুলিন একটি ভূমিকা পালন করে। প্রকৃতপক্ষে, "ক্যালসিয়াম সুইচ"-এর পরীক্ষামূলক মডেলে এর হ্রাস, যা ক্যালসিয়াম-নির্ভর জংশন গঠনের অধ্যয়নের অনুমতি দেয়, বিলম্বিত টাইট জংশন সমাবেশের কারণ হয়, যা Rac1 GTPase ক্রিয়াকলাপের হ্রাসের সাথে সম্পর্কিত। প্রোটিনের রড ডোমেনটি জংশন সমাবেশের এই রেস-1-নির্ভর নিয়ন্ত্রণে সমালোচনামূলকভাবে জড়িত, কারণ এর অতিরিক্ত অভিব্যক্তি প্যারাসিঙ্গুলিন হ্রাসের প্রভাবকে অনুকরণ করে; যাইহোক, এটি আরও পরামর্শ দেয় যে হেড ডোমেনটি কোনওভাবে পূর্ণ দৈর্ঘ্যের প্রোটিনের মধ্যে তার ক্রিয়াকে বাধা দেয়। জিইএফ টিয়াম1-এর অতিরিক্ত অভিব্যক্তি দ্বারা চালিত রেস1 ক্রিয়াকলাপের বৃদ্ধি দ্বারা ফেনোটাইপকে উদ্ধার করা যেতে পারে, তবে বর্ধিত রোএএ ক্রিয়াকলাপ দ্বারা নয়। প্রকৃতপক্ষে, প্যারাসিসুলিন টিয়াম1-এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে এবং এইভাবে সংযোগস্থলে টিয়াম1-কে নিয়োগ করতে পারে, যা রেস1-এর স্থানীয় সক্রিয়করণের অনুমতি দেয় উভয় প্যারাসিসুলিন হ্রাস এবং অতিরিক্ত অভিব্যক্তি পরীক্ষা-নিরীক্ষা এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছে যে এটি এস. এইচ. 3. বি. পি. 1-এর সাথেও মিথস্ক্রিয়া করে এবং নিয়োগ করে, যা ফিলামেন্টাস অ্যাক্টিন-ক্যাপিং প্রোটিন ক্যাপজেডের সহযোগিতায় এপিথেলিয়াল জংশন গঠনে জড়িত রো জি. টি. পি. 42 এবং রেস1-এর একটি নিষ্ক্রিয়কারী, অ্যাক্টিন-চালিত ঝিল্লি পুনর্নির্মাণ নিয়ন্ত্রণ করে। প্যারাসিঙ্গুলিন এইভাবে অ্যাপিকাল জংশন অঞ্চলে রো জিটিপিজ নিয়ন্ত্রকদের জন্য একটি অভিযোজক হিসাবে কাজ করে, এবং সম্ভবত অন্যান্য সেলুলার সাইটগুলিতে, এর অতিরিক্ত-জংশনাল স্থানীয়করণের কারণে। উপরন্তু, সিঙ্গুলিন এবং প্যারাসিঙ্গুলিনের অনুরূপ গতিশীলতা রয়েছে, আংশিকভাবে ওভারল্যাপিং উপকোষীয় স্থানীয়করণ এবং অ্যাক্টিন এবং মাইক্রোট্যুবুল সাইটোস্কেলেটনের সাথে স্বতন্ত্র মিথস্ক্রিয়া রয়েছে। সিজিএনএল1 জিনটি শিম্পাঞ্জি, রিসাস বানর, কুকুর, গরু, ইঁদুর, ইঁদুর, মুরগি এবং জেব্রাফিশে সংরক্ষিত থাকে। সিঙ্গুলিন-সদৃশ 1 এবং সিঙ্গুলিন হল সমজাতীয় প্রোটিন যার ক্রম এবং ডোমেন সংগঠনের মধ্যে ভাল মাত্রায় মিল রয়েছে। সিজিএনএল1-এর মাউস হোমোলগকে জ্যাকপ (জংশন-সম্পর্কিত কয়েল-কয়েল প্রোটিন) নামকরণ করা হয়েছে। জে. এ. সি. ও. পি-কে এপিথেলিয়াল কোষের সংযোগস্থলে এবং ফাইব্রোব্লাস্টের কোষ-কোষের সংস্পর্শে নিয়োগ করা হয়। এটি প্রস্তাব করা হয়েছে যে জে. এ. সি. ও. পি কোষের মধ্যে অ্যাক্টিন-ভিত্তিক সাইটোস্কেলেটনগুলিতে কোষ-কোষের সংস্পর্শে নোঙ্গর করার সাথে জড়িত। প্যারাসিঙ্গুলিন রোগগুলি এখনও পর্যন্ত দুটি রোগে জড়িত হয়েছেঃ অ্যারোমাটেজ অতিরিক্ত সিন্ড্রোমঃ হেটেরোজাইগাস ক্রোমোজোমাল ইনভার্সন সিজিএনএল1 প্রবর্তকের একটি অংশ ধারণকারী একটি গুপ্ত অ্যারোমাটেজ প্রবর্তককে সাইটোক্রোম পি450, পরিবার 19, উপপরিবার এ, পলিপেপটাইড 1 (সিওয়াইপি19এ1) জিনের কোডিং অঞ্চলের 5-প্রাইমের অবিলম্বে একটি অবস্থানে নিয়ে আসে। সিজোফ্রেনিয়াঃ সিজিএনএল1 লোকাস হল তিনটি লোকির মধ্যে একটি যা 1p36.33-এ প্রতিলিপির মাধ্যমে সিজোফ্রেনিয়ার প্রতি সংবেদনশীলতা বৃদ্ধির সাথে জড়িত বলে জানা গেছে। ইউ. এস. ন্যাশনাল লাইব্রেরি অফ মেডিসিন মেডিকেল সাবজেক্ট হেডিংসে (এম. ই. এস. এইচ) সি. জি. এন. এল1 প্রোটিনের বাহ্যিক লিঙ্ক