Bile salt hydrolase
বাইল সল্ট হাইড্রোলেস (বি. এস. এইচ) হল মাইক্রোবিয়াল এনজাইম যা প্রাথমিক পিত্ত অ্যাসিডগুলিকে বিচ্ছিন্ন করে। তারা পিত্ত অ্যাসিড বিপাকের প্রথম ধাপকে অনুঘটক করে এবং মাইক্রোবায়োটার দ্বারা আরও পরিবর্তনের জন্য পিত্ত অ্যাসিড পুল বজায় রাখে। বিএসএইচ এনজাইম হোস্ট ফিজিওলজি, ইমিউনিটি এবং প্যাথোজেন থেকে সুরক্ষা সহ হোস্ট এবং মাইক্রোব ফাংশনগুলির একটি পরিসরে ভূমিকা পালন করে। কাঠামো পিত্ত লবণ হাইড্রোলেসগুলি এন-টার্মিনাল নিউক্লিওফিলিক হাইড্রোলেস পরিবারের সদস্য, যা একটি এন-টার্মিনাল নিউক্লিওফাইল এবং পরবর্তী অ্যামাইড বন্ড ক্লিভেজ দ্বারা স্বয়ংক্রিয় অনুঘটক সক্রিয়করণ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। বেশিরভাগ বিএসএইচ এনজাইম হোমোটেট্রামার দ্বারা গঠিত, যদিও তারা হোমোডিমার এবং হেটেরোট্রিমার সহ অন্যান্য রূপ ধারণ করে বলে জানা গেছে। সমস্ত বিএসএইচ-এ একটি অনুঘটক সিস2 নিউক্লিওফাইল অবশিষ্টাংশ থাকে, যা উৎসেচকের এন-টার্মিনাস-এ অবস্থিত। যদিও বিএসএইচ কাঠামো পরিবর্তিত হতে পারে, অন্যান্য অ্যামিনো অ্যাসিডগুলি বিএসএইচ-বহনকারী ব্যাকটেরিয়া জুড়ে সংরক্ষিত বলে দেখানো হয়েছে। এর মধ্যে রয়েছে আর্গ 18, অ্যাস্প 21, অ্যাসন 82 এবং আর্গ 228। মানুষের মধ্যে, প্রাথমিক পিত্ত অ্যাসিড যকৃতের কোলেস্টেরল থেকে সংশ্লেষিত হয়ে হয় কলিক অ্যাসিড (সিএ), চেনোডিওক্সাইকোলিক অ্যাসিড বা চেনোডিওক্সাইকোলিক অ্যাসিড (সিডিসিএ) গঠন করে। এই প্রাথমিক পিত্ত অ্যাসিডগুলি তখন অ্যামিনো অ্যাসিড গ্লাইসিন বা টাউরিনের সাথে সংযুক্ত হয় এবং পিত্তথলিতে সংরক্ষণ করা হয়। পরিপাকের সময়, এগুলি মুক্তি পায় এবং তাদের ডিটারজেন্ট বৈশিষ্ট্যগুলি ডায়েটরি লিপিডগুলি ভেঙে ফেলতে সহায়তা করে। যদিও বেশিরভাগ প্রাথমিক পিত্ত অ্যাসিড এন্টেরোহেপ্যাটিক সঞ্চালনের মাধ্যমে যকৃতে পুনরায় সঞ্চালিত হয়, একটি ছোট অংশ গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্টে থাকে, যেখানে তারা বিএসএইচ এনজাইম বহনকারী ব্যাকটেরিয়া দ্বারা পরিবর্তিত হয়। বিএসএইচ নির্দিষ্টতা এনজাইম্যাটিক কাঠামোগত পার্থক্য এবং অ্যামিনো অ্যাসিড গঠনে সামান্য বৈচিত্র্য দ্বারা নির্ধারিত হয় বলে মনে করা হয়। সাধারণভাবে, আরও বেশি বিএসএইচ-এর গ্লাইসিন-সংযুক্ত পিত্ত অ্যাসিড পছন্দ বলে মনে করা হয়, যদিও তাদের নির্দিষ্টতার পরিমাণ এখনও বোঝা যায় না। প্রক্রিয়া ডিকঞ্জুগেশন সাবস্ট্রেটের স্বীকৃতি দিয়ে শুরু হয়, যা একটি স্টেরয়েড কোর এবং একটি গ্লাইকো-বা টাউরো-অ্যামিনো অ্যাসিড নিয়ে গঠিত। যদিও শনাক্তকরণের সুনির্দিষ্ট প্রক্রিয়াটি অজানা, তবে এটি অনুমান করা হয়েছে যে বিএসএইচগুলি তাদের সংযুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিড দ্বারা স্তরটিকে চিনতে পারে। বিএসএইচ দ্বারা স্বীকৃত হওয়ার পরে, লক্ষ্য পিত্ত অ্যাসিডের অ্যামাইড বন্ধনে সিস 2 দ্বারা নিউক্লিওফিলিক আক্রমণের মাধ্যমে ডিকঞ্জুগেশন শুরু হয়। পরবর্তীকালে, একটি টেট্রাহেড্রাল মধ্যবর্তী গঠিত হয় এবং অ্যাসন82 এবং অ্যাসন173 দ্বারা স্থিতিশীল হয় যেখানে আর্গ18 সিস2-এর এন-টার্মিনাসের উপর একটি নেতিবাচক-চার্জযুক্ত সালফহাইড্রিলকে স্থিতিশীল করে। সি. আই. এস 2-এর উপর ঋণাত্মক আধানটি জল দিয়ে ডিঅ্যাসিলেশন দ্বারা সমাধান করা হয় এবং অবশেষে একটি বিচ্ছিন্ন প্রাথমিক পিত্ত অ্যাসিড তৈরি হয়। মাইক্রোবিয়াল কনজুগেটেড বাইল অ্যাসিড বি. এস. এইচ-ও একটি অভিনব কাজ সম্পাদন করতে দেখা গেছেঃ পুনঃসংযোগ। ডিকঞ্জুগেশনের বিপরীতে, পিত্ত অ্যাসিড পুনঃসংযোগ একটি অসংলগ্ন পিত্ত অ্যাসিডে অ্যামিনো অ্যাসিড যোগ করার সাথে জড়িত। উপরন্তু, মাইক্রোবিয়াল বাইল অ্যাসিড কনজুগেশন গ্লাইসিন বা টাউরিনের মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়। পরিবর্তে, বেশিরভাগ অ্যামিনো অ্যাসিড একটি অসংলগ্ন মেরুদণ্ডের সাথে সংযুক্ত হতে পারে। পিত্ত অ্যাসিডের মাইক্রোবিয়াল সংমিশ্রণ নির্দিষ্ট কিছু পিত্ত অ্যাসিডের অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল বৈশিষ্ট্য বৃদ্ধি বা হ্রাস করার জন্য অনুমান করা হয়েছে এবং নির্দিষ্ট কিছু গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল রোগে তাদের প্রাচুর্য পরিবর্তিত হতে পারে, যদিও অন্ত্রে তাদের সঠিক ভূমিকা সম্পূর্ণরূপে ব্যাখ্যা করা হয়নি। মানুষের শারীরবৃত্তীয় এবং অনাক্রম্যতার উপর প্রভাব শারীরবৃত্তীয় পিত্ত অ্যাসিড বিপাকের একটি পরিণতি হল পোষকের উপর বিভিন্ন ধরনের প্রভাব। বিএসএইচ-এর ক্ষেত্রে, ডিকঞ্জুগেটেড পিত্ত অ্যাসিড হোস্ট সেলুলার রিসেপ্টরগুলির সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে, এইভাবে হোস্ট ফিজিওলজির দিকগুলি পরিবর্তন করে। একটি প্রধান মানব কোষীয় রিসেপ্টর হল ফার্নেসয়েড এক্স রিসেপ্টর (এফএক্সআর), একটি পিত্ত অ্যাসিড-অ্যাক্টিভেটেড ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর, যা পিত্ত অ্যাসিড সংশ্লেষণ এবং পরিবহন নিয়ন্ত্রণ করে। সক্রিয়করণের পরে, এফএক্সআর পিত্ত অ্যাসিড সংশ্লেষণকে দমন করতে পারে এবং পিত্ত অ্যাসিড পুলকে পরিবর্তন করতে পারে। বি. এস. এইচ ধারণকারী ব্যাকটেরিয়া মানুষের কোলেস্টেরলের মাত্রা কমার সাথে যুক্ত কারণ তারা যে গৌণ পিত্ত অ্যাসিড তৈরি করে তা এফ. এক্স. আর অ্যাগোনিস্ট হিসাবে কাজ করে এবং কোলেস্টেরল নিঃসরণকে উৎসাহিত করে। বিএসএইচগুলি পোষক গ্লুকোজ বিপাক, শক্তি এবং লিপিড শোষণের উপরও প্রভাব ফেলে। টিজিআর-5-এর মাধ্যমে, বিএসএইচগুলি পোষক গ্লুকোজ বিপাক নিয়ন্ত্রণ করতে পারে এবং ডায়াবেটিসে ইনসুলিনের মাত্রা উপকারীভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে দেখা গেছে। ইমিউনিটি বাইল অ্যাসিড মেটাবলিজম, এবং বিএসএইচ-এর সহযোগিতায়, অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটা এবং বাইল অ্যাসিড পুল গঠন করে ইমিউন সিস্টেমকে প্রভাবিত করে। বিএসএইচগুলি পিত্ত অ্যাসিড পুল পরিবর্তন করে এবং অন্যান্য অন্ত্রের ব্যাকটেরিয়া দ্বারা আরও পরিবর্তনের জন্য স্তর তৈরি করে মাইক্রোবায়োটাকে আকৃতি দেয়। যেহেতু তারা আরও পিত্ত অ্যাসিড পরিবর্তনের জন্য দ্বাররক্ষী হিসাবে কাজ করে, বিএসএইচগুলি ডিকঞ্জুগেটেড পিত্ত অ্যাসিড উৎপাদনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে যা গৌণ পিত্ত অ্যাসিডে রূপান্তরিত করা যেতে পারে। গৌণ পিত্ত অ্যাসিডগুলি উপরে উল্লিখিত পিত্ত অ্যাসিড রিসেপ্টর, এফএক্সআর এবং টিজিআর-5-এর সাথে তাদের মিথস্ক্রিয়ার মাধ্যমে সহজাত অনাক্রম্যতাকে প্রভাবিত করতে পারে। এফএক্সআর এবং টিজিআর-5 অন্ত্রের ইমিউন কোষ যেমন ম্যাক্রোফেজ, পাশাপাশি এনকেটি কোষ এবং ডেনড্রাইটিক কোষ দ্বারা প্রকাশিত হয়। প্রদাহ প্রতিরোধে এফএক্সআর টিএলআর-9-এর সাথে একটি ভূমিকা পালন করে বলে দেখানো হয়েছে। গৌণ পিত্ত অ্যাসিড ডি. সি. এ এবং এল. সি. এ-র সঙ্গে টি. জি. আর-5-এর মিথস্ক্রিয়া প্রদাহ প্রতিরোধ করতে পারে এবং এই পিত্ত অ্যাসিড রিসেপ্টর হ্রাস অন্ত্রে প্রদাহের অবস্থার সঙ্গে যুক্ত। টাইপ 1 ডায়াবেটিসের মতো অটোইমিউন ব্যাধিতে, মাইক্রোবায়োম বিরক্ত হয়। এই ভারসাম্যহীনতার কারণে, অন্ত্রের একটি রোগাক্রান্ত অবস্থা পিত্ত অ্যাসিড পুল এবং বিভিন্ন বিএসএইচ ফাইলোটাইপের পরিবর্তনের সাথে যুক্ত। বিশেষত, উচ্চ ক্রিয়াকলাপ সহ বিএসএইচগুলি রোগের সাথে যুক্ত যেখানে মধ্যবর্তী ক্রিয়াকলাপ বিএসএইচগুলি সুস্থ ব্যক্তিদের সাথে যুক্ত। অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার উপর প্রভাব বিএসএইচগুলি গৌণ পিত্ত অ্যাসিড রূপান্তরের জন্য গুরুত্বপূর্ণ, যা অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার বিভিন্ন সদস্যদের দ্বারা সঞ্চালিত হয়। অন্ত্রের মাইক্রোবায়োমের গঠন আংশিকভাবে বি. এস. এইচ দ্বারা উপলব্ধ বিচ্ছিন্ন প্রাথমিক পিত্ত অ্যাসিড দ্বারা গঠিত হয়। বি. এস. এইচ-এর প্রাথমিক পিত্ত অ্যাসিড শেষ-পণ্যের গৌণ পিত্ত অ্যাসিডে পরিবর্তন বেশ কয়েকটি শক্তিশালী অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল তৈরি করে, যা অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটাকে প্যাথোজেন থেকে রক্ষা করতে পারে। গৌণ পিত্ত অ্যাসিড ডিটারজেন্ট হিসাবে কাজ করে এবং মাইক্রোবিয়াল ঝিল্লিকে ব্যাহত করে, কিছু পিত্ত অ্যাসিড নির্দিষ্ট ধরনের ব্যাকটেরিয়াকে লক্ষ্য করে যেমন গ্রাম পজিটিভ। পরোক্ষভাবে, পিত্ত অ্যাসিড অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটাকে গঠন করে সহজাত ইমিউন সিস্টেমকে নিয়ন্ত্রণ করে বা সেলুলার সিগন্যালিং যন্ত্রপাতি সক্রিয় করে যা অন্ত্র থেকে নির্দিষ্ট ব্যাকটেরিয়া বাদ দেয়। বৈচিত্র্যময় বিএসএইচগুলি সাধারণত ল্যাকটোব্যাসিলাস, এন্টারোকক্কাস এবং ব্যাকটেরয়েডের মতো বিভিন্ন গণের মধ্যে পাওয়া যায়। হিউম্যান মাইক্রোবায়োম প্রকল্প সম্পর্কিত সাম্প্রতিক অগ্রগতি মানুষের অন্ত্রে পাওয়া বিএসএইচ-এর রূপগুলি সনাক্ত করার অনুমতি দিয়েছে। বর্তমানে বি. এস. এইচ-এর আটটি পরিচিত ফাইলোটাইপ রয়েছে, যার মধ্যে নির্দিষ্ট ফাইলোটাইপগুলি একটি ব্যাকটেরিয়া বংশে পাওয়া যায়। ব্যাকটেরিয়ার বিভিন্ন গণের মধ্যে পাওয়া বিএসএইচ-এর বিভিন্ন স্তরের নির্দিষ্টতা থাকতে পারে, যা পিত্ত অ্যাসিড পুল এবং অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার উপর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলতে পারে। প্রোবায়োটিকস যেহেতু প্রোবায়োটিকস এবং লাইভ বায়োথেরাপিউটিক্স উভয়ই আরও উন্নত হয়ে উঠেছে, ভাল পণ্য ডিজাইনের জন্য স্ট্রেন নির্বাচন আরও প্রয়োজনীয় হয়ে উঠছে। মানুষের স্বাস্থ্য এবং অন্ত্রের মাইক্রোবায়োটার উপর অগণিত প্রভাবের কারণে বিএসএইচগুলি প্রায়শই প্রার্থী প্রোবায়োটিক জীবের মধ্যে পাওয়া যায়। বাইফিডোব্যাকটেরিয়া এবং ল্যাকটোব্যাসিলি দুটি জনপ্রিয় প্রোবায়োটিক জীব, উভয়ই বিএসএইচ বহন করে। বি. এস. এইচ কোলেস্টেরলের মাত্রা হ্রাস করতে এবং পিত্ত অ্যাসিডকে ডিটক্সিফাই করতে ভূমিকা পালন করে যা উচ্চ ঘনত্বে অন্ত্রের ক্ষতি করতে পারে। প্রোবায়োটিকগুলিতে বিএসএইচ-যুক্ত ব্যাকটেরিয়া ব্যবহারের বর্তমান সমস্যাগুলির মধ্যে রয়েছে জৈব প্রাপ্যতা এবং ডিকঞ্জুগেটেড পিত্ত অ্যাসিডের সম্ভাব্য বিষাক্ত গৌণ পিত্ত অ্যাসিডে আরও পরিবর্তন। তথ্যসূত্র হাইড্রোলেস