Collagen, type II, alpha 1
কোলাজেন, টাইপ II, আলফা 1 (প্রাথমিক অস্টিওআর্থারাইটিস, স্পন্ডিলোইপিফিসিয়াল ডিসপ্লাসিয়া, জন্মগত), যা COL2A1 নামেও পরিচিত, একটি মানব জিন যা টাইপ II কোলাজেনের প্রো-আলফা 1 (II) চেইনের উৎপাদনের জন্য নির্দেশাবলী প্রদান করে। ফাংশন এই জিনটি দ্বিতীয় প্রকারের কোলাজেনের আলফা-1 শৃঙ্খলকে এনকোড করে, যা কার্টিলেজে পাওয়া একটি ফাইব্রিলার কোলাজেন এবং চোখের কাঁচের রস। এই জিনের রূপান্তরগুলি অ্যাকনড্রোজেনেসিস, কন্ড্রোডিস্প্লাসিয়া, প্রারম্ভিক পারিবারিক অস্টিওআর্থারাইটিস, এসইডি কনজেনিটা, ল্যাঙ্গার-সালডিনো অ্যাকনড্রোজেনেসিস, নিইস্ট ডিসপ্লাসিয়া, স্টিকলার সিন্ড্রোম টাইপ I এবং স্পন্ডিলোইপিমেট্যাফিসিয়াল ডিসপ্লাসিয়া স্ট্রুডউইক প্রকারের সাথে যুক্ত। উপরন্তু, কনড্রোক্যালসিন প্রক্রিয়াকরণে ত্রুটি, একটি ক্যালসিয়াম বাঁধাই প্রোটিন যা এই কোলাজেন অণুর সি-প্রোপেপটাইড, কনড্রোডিস্প্লাসিয়ার সাথেও যুক্ত। এই জিনের জন্য দুটি প্রতিলিপি চিহ্নিত করা হয়েছে। টাইপ 2 কোলাজেন, যা সংযোগকারী টিস্যুতে কাঠামো এবং শক্তি যোগ করে, প্রাথমিকভাবে কার্টিলেজে পাওয়া যায়, জেলির মতো পদার্থ যা চোখের বল (কাঁচ), অভ্যন্তরীণ কান এবং মেরুদণ্ডের মেরুদণ্ডের মধ্যবর্তী ডিস্কের কেন্দ্র অংশে (নিউক্লিয়াস পালপোসাস) ভরাট করে। তিনটি প্রো-আলফা1 (II) চেইন একসঙ্গে মোচড় দিয়ে একটি ট্রিপল-স্ট্র্যান্ডেড, রোপেলিক প্রোকলাজেন অণু গঠন করে। এই প্রোকলাজেন অণুগুলিকে অবশ্যই কোষে এনজাইম দ্বারা প্রক্রিয়াজাত করতে হবে। একবার এই অণুগুলি প্রক্রিয়াজাত হয়ে গেলে, তারা কোষ ছেড়ে চলে যায় এবং নিজেদেরকে দীর্ঘ, পাতলা ফাইব্রিলগুলিতে সাজায় যা কোষের চারপাশের জায়গাগুলিতে একে অপরের সাথে সংযোগ স্থাপন করে। ক্রস-লিঙ্কগুলির ফলে খুব শক্তিশালী পরিপক্ক টাইপ II কোলাজেন ফাইবার তৈরি হয়। COL2A1 জিনটি ক্রোমোজোম 12-এর দীর্ঘ (q) বাহুতে অবস্থান 13.11 এবং 13.2-এর মধ্যে, বেস পেয়ার 46,653,017 থেকে বেস পেয়ার 46,684,527 পর্যন্ত অবস্থিত। অ্যাকনড্রোজেনেসিস টাইপ 2: সিওএল2এ1 জিনের বিভিন্ন ধরনের মিউটেশন অ্যাকনড্রোজেনেসিস, টাইপ 2-এর জন্য দায়ী। এই রূপান্তরগুলির মধ্যে থাকতে পারে COL2A1 জিনের অনুপস্থিত অংশ, অ্যামিনো অ্যাসিড বিল্ডিং-ব্লক গ্লাইসিনের প্রতিস্থাপন অন্য অ্যামিনো অ্যাসিডের সাথে, অথবা এমন পরিবর্তন যা প্রোটিনের গুরুত্বপূর্ণ অংশগুলিকে বাদ দেয়। এই সমস্ত মিউটেশনগুলি পরিপক্ক টাইপ II কোলাজেনের স্বাভাবিক উৎপাদনকে বাধা দেয়, যার ফলে টাইপ II কোলাজেনে সমৃদ্ধ টিস্যুগুলিকে প্রভাবিত করে অ্যাকনড্রোজেনেসিস, টাইপ 2 হয়। প্ল্যাটিসপন্ডিলিক প্রাণঘাতী কঙ্কালের ডিসপ্লাসিয়া, টরেন্স প্রকারঃ প্ল্যাটিসপন্ডিলিক প্রাণঘাতী কঙ্কালের ডিসপ্লাসিয়া, টরেন্স প্রকারের মানুষের মধ্যে সিওএল2এ1 জিনে 10টিরও কম মিউটেশন চিহ্নিত করা হয়েছে। এই রূপান্তরগুলির বেশিরভাগই প্রো-আলফা1 (II) শৃঙ্খলে একটি একক প্রোটিন বিল্ডিং ব্লক (অ্যামিনো অ্যাসিড) পরিবর্তন করে। এই সিওএল2এ1 মিউটেশনগুলি প্রো-আলফা1 (II) চেইনের একটি অস্বাভাবিক সংস্করণের উৎপাদনের দিকে পরিচালিত করে যা টাইপ II কোলাজেন ফাইবারে অন্তর্ভুক্ত করা যায় না। ফলস্বরূপ, কোষগুলি টাইপ II কোলাজেনের পরিমাণ হ্রাস করে। কোলাজেন অণু গঠনের পরিবর্তে, অস্বাভাবিক প্রো-আলফা1 (II) চেইনগুলি কার্টিলেজ কোষে (কনড্রোসাইট) তৈরি হয়। এই পরিবর্তনগুলি হাড়ের স্বাভাবিক বিকাশকে ব্যাহত করে, যার ফলে ছোট হাত ও পা, একটি ছোট বুক, সমতল কশেরুকা এবং ছোট আঙুল ও পায়ের আঙ্গুলের মতো কঙ্কালের অস্বাভাবিকতা দেখা দেয়। হাইপোকন্ড্রোজেনেসিসঃ সিওএল2এ1 জিনের বিভিন্ন ধরনের মিউটেশন হাইপোকন্ড্রোজেনেসিসের জন্য দায়ী। এই রূপান্তরগুলির মধ্যে COL2A1 জিনের অনুপস্থিত টুকরোগুলি, বিল্ডিং-ব্লক অ্যামিনো অ্যাসিড গ্লাইসিনের প্রতিস্থাপন অন্য অ্যামিনো অ্যাসিডের সাথে বা প্রোটিনের গুরুত্বপূর্ণ অংশগুলি বাদ দেওয়া পরিবর্তনগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে। এই সমস্ত পরিবর্তনগুলি পরিপক্ক ট্রিপল-স্ট্র্যান্ডেড টাইপ II কোলাজেন অণু গঠনে হস্তক্ষেপ করে, যার ফলে টাইপ II কোলাজেন সমৃদ্ধ টিস্যুগুলিকে প্রভাবিত করে এই ধরনের হাইপোকন্ড্রোজেনেসিস হয়। নীয়েস্ট ডিসপ্লাসিয়াঃ নীয়েস্ট ডিসপ্লাসিয়ার জন্য দায়ী বেশিরভাগ মিউটেশনের ফলে কোষে অস্বাভাবিকভাবে ছোট প্রো-আলফা1 (II) কোলাজেন চেইন তৈরি হয়। এই ছোট চেইনগুলি দীর্ঘ, স্বাভাবিক দৈর্ঘ্যের কোলাজেন চেইনের সঙ্গে যুক্ত হয়। ফলস্বরূপ অস্বাভাবিক টাইপ II কোলাজেন অণুগুলি স্বাভাবিকের চেয়ে ছোট হয়, যার ফলে কনিস্ট ডিসপ্লাসিয়ার লক্ষণ এবং উপসর্গ দেখা দেয়। স্পন্ডিলোইপিমেট্যাফিসিয়াল ডিসপ্লাসিয়া, স্ট্রুডউইক প্রকারঃ আজ অবধি চিহ্নিত সিওএল2এ1 জিনের সমস্ত মিউটেশন টাইপ II কোলাজেনের প্রো-আলফা1 (II) চেইনে একটি অ্যামিনো অ্যাসিড স্যুইচ সৃষ্টি করে; বিশেষত, অ্যামিনো অ্যাসিড গ্লাইসিন একটি ভিন্ন অ্যামিনো অ্যাসিড দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। এই শৃঙ্খলে গ্লাইসিনের জন্য আরেকটি অ্যামিনো অ্যাসিডের প্রতিস্থাপন স্থিতিশীল, ট্রিপল-স্ট্র্যান্ডেড, রোপেলিক কোলাজেন অণু গঠনে বাধা দেয়। এর ফলে টাইপ II কোলাজেন সমৃদ্ধ টিস্যুগুলিকে প্রভাবিত করে স্পন্ডিলোইপিমেট্যাফিসিয়াল ডিসপ্লাসিয়া, স্ট্রুডউইক টাইপ হয়। স্পন্ডিলোইপিফিসিয়াল ডিসপ্লাসিয়া কনজেনিটাঃ স্পন্ডিলোইপিমেটফিসিয়াল ডিসপ্লাসিয়া কনজেনিটা সিওএল2এ1 জিনের বিভিন্ন ধরনের মিউটেশনের কারণে হতে পারে। এই রূপান্তরগুলির ফলে প্রো-আলফা1 (II) শৃঙ্খলে একটি অ্যামিনো অ্যাসিডের ভুল প্রতিস্থাপন বা অস্বাভাবিকভাবে ছোট প্রো-আলফা1 (II) শৃঙ্খল তৈরি হতে পারে। এই সমস্ত পরিবর্তনগুলি পরিপক্ক ট্রিপল-স্ট্র্যান্ডেড টাইপ II কোলাজেন অণু গঠনে হস্তক্ষেপ করে, যার ফলে টাইপ II কোলাজেন সমৃদ্ধ টিস্যুগুলিকে প্রভাবিত করে এই ধরনের স্পন্ডিলোইপিমেট্যাফিসিয়াল ডিসপ্লেসিয়া কনজেনিটা হয়। স্পন্ডিলোপেরিফেরাল ডিসপ্লাসিয়াঃ যে রূপান্তরগুলি স্পন্ডিলোপেরিফেরাল ডিসপ্লাসিয়া সৃষ্টি করে তা একটি অস্বাভাবিকভাবে ছোট প্রো-আলফা 1 (II) চেইনের উৎপাদনের দিকে পরিচালিত করে যা টাইপ II কোলাজেন ফাইবারে অন্তর্ভুক্ত করা যায় না। ফলস্বরূপ, কোষগুলি টাইপ II কোলাজেনের পরিমাণ হ্রাস করে। কোলাজেন অণু গঠনের পরিবর্তে, অস্বাভাবিক প্রো-আলফা1 (II) চেইনগুলি কার্টিলেজ কোষে (কনড্রোসাইট) তৈরি হয়। এই পরিবর্তনগুলি হাড়ের স্বাভাবিক বিকাশকে ব্যাহত করে, যার ফলে মেরুদণ্ড সমতল, ছোট আঙুল এবং পায়ের আঙ্গুল এবং স্পন্ডিলোপেরিফেরাল ডিসপ্লাসিয়ার অন্যান্য বৈশিষ্ট্য দেখা দেয়। স্টিকলার সিন্ড্রোমঃ সিওএল2এ1 জিনের বেশ কয়েকটি মিউটেশনের ফলে একটি অস্বাভাবিকভাবে ছোট প্রোটিন তৈরি হয় যা টাইপ 2 কোলাজেন ফাইবারে অন্তর্ভুক্ত করা যায় না। সিওএল2এ1-এর বেশিরভাগ মিউটেশন যা স্টিকলার সিনড্রোম সৃষ্টি করে, তবে জিনের একটি অনুলিপিতে অকাল স্টপ সংকেত থাকে। এই কারণে, কোষগুলি প্রো-আলফা 1 (II) কোলাজেন চেইনের স্বাভাবিক পরিমাণের মাত্র অর্ধেক উৎপাদন করে। এই ঘাটতির ফলে কার্টিলেজে টাইপ II কোলাজেন কম উৎপাদন হয়, যার ফলে স্টিকলার সিন্ড্রোম, সিওএল2এ1-এর লক্ষণ দেখা দেয়। সিওএল2এ1 জিনের বৈচিত্র্য থেকে বর্ধিত ঝুঁকি সহ অন্যান্য ব্যাধিঃ সিওএল2এ1 জিনের বৈচিত্র্য কিছু লোকের মধ্যে জয়েন্ট কার্টিলেজের একটি ডিজেনারেটিভ রোগ অস্টিওআর্থ্রাইটিস (ওএ) হওয়ার ঝুঁকি বাড়িয়ে তুলতে পারে। এই জিনের বৈচিত্র্যের ফলে টাইপ II কোলাজেনের প্রো-আলফা1 (II) শৃঙ্খলে অ্যামিনো অ্যাসিডের পরিবর্তন ঘটে। জয়েন্টগুলির কোলাজেন ফাইবারের এই পরিবর্তনগুলি জয়েন্টের কার্টিলেজ ক্ষয় হওয়ার ক্ষেত্রে ভূমিকা পালন করে বলে মনে করা হয়, যার ফলে অস্টিওআর্থারাইটিসের লক্ষণ এবং উপসর্গ দেখা দেয়। জেনেটিক্স হোম রেফারেন্স ছোট অপসারণ ত্রুটি নিউক্লিওটাইড প্রতিস্থাপনের সংজ্ঞা জেনেটিক্স হোম রেফারেন্স স্টিকলার সিনড্রোম COL2A1-এ জিনরিভিউ/NCBI/NIH/UW এন্ট্রি