Colanic acid
কোলানিক অ্যাসিড হল এন্টারোব্যাকটেরিয়াসি পরিবারের ব্যাকটেরিয়া দ্বারা সংশ্লেষিত একটি এক্সোপলিস্যাকারাইড। এটি একটি প্রতিরক্ষামূলক ব্যাকটেরিয়া ক্যাপসুল গঠনের জন্য কোষ দ্বারা নির্গত হয় এবং এটি বায়োফিল্ম গঠনে সহায়তা করে। কাঠামো কোলানিক অ্যাসিড হেক্সাস্যাকারাইড পুনরাবৃত্ত একক সহ পলিয়ানিওনিক হেটেরোপোলিস্যাকারাইড দ্বারা গঠিত, যা গ্লুকোজ, ফিউকোজ, গ্যালাকটোজ এবং গ্লুকুরোনিক অ্যাসিড নিয়ে গঠিত। এটি এই চিনির অণুগুলির সাথে সংযুক্ত ও-অ্যাসিটাইল গ্রুপ এবং পাইরুভেট পার্শ্ব শৃঙ্খলা নিয়ে গঠিত। এটি কোষের চারপাশে একটি প্রতিরক্ষামূলক ক্যাপসুল গঠন করে, প্রাথমিকভাবে এন্টারোব্যাকটেরিয়াসি। কোলানিক অ্যাসিডের উচ্চ আণবিক ওজন এবং শাখাপ্রশাখা কাঠামো এর উচ্চ সান্দ্রতায় অবদান রাখে, অন্যদিকে এর কাঠামোর কার্বক্সিলিক অ্যাসিড গ্রুপগুলি এর অম্লতা প্রাথমিক অবদানকারী। ইঁদুরের মধ্যে ইন্ট্রাপেরিটোনিয়াল ইনজেকশন দিলে এটি হালকা বিষাক্ত বলে মনে করা হয় এবং স্তন্যপায়ী প্রাণীদের উপর এর প্রভাবকে এন্ডোটক্সিনের কম মাত্রার প্রভাবের সাথে তুলনা করা যেতে পারে, যা ডায়রিয়া এবং অসুস্থতার কারণ হতে পারে। কোলানিক অ্যাসিড উৎপাদনকারী ই. কোলাই উপনিবেশগুলি কোলিসিনোজেনিক বলে মনে করা হয় এবং যেগুলি নয় তাদের তুলনায় বড়, মসৃণ এবং আরও অস্বচ্ছ দেখায়। কোলানিক অ্যাসিড নিজেই নিরাকার, সাদা এবং তন্তুযুক্ত হিসাবে দেখা যায় এবং জলে দ্রবণীয় হওয়ার পাশাপাশি লবণের পাতলা দ্রবণে দ্রবণীয়। কোলানিক অ্যাসিডের প্রধান কাজ হল বেঁচে থাকার সম্ভাবনা বাড়ানোর জন্য চাপপূর্ণ পরিস্থিতিতে কোষের পৃষ্ঠের চারপাশে একটি প্রতিরক্ষামূলক পাতলা ক্যাপসুল তৈরি করা। চাপপূর্ণ পরিবেশ নির্জলীকরণ, জারণ চাপ এবং কম পিএইচ-এর আকারে আসতে পারে। সাধারণ ই. কোলাই বায়োফিল্ম স্থাপত্য তৈরির জন্য ই. কোলাইতে কোলানিক অ্যাসিডের অভিব্যক্তি প্রয়োজন বলে প্রমাণিত হয়েছে। কোলানিক অ্যাসিড সংশ্লেষণ বায়োফিল্মগুলিতে নিয়ন্ত্রিত হয়, যেখানে অ্যাসিটিলেশন তার কাঠামোগত গঠন এবং শারীরিক ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে সংশোধন করতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ই. কোলাই-তে কোলানিক অ্যাসিড বায়োফিল্ম গঠনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। যাইহোক, এটি ব্যাকটেরিয়ার আনুগত্য বাড়ায় না, বরং ব্যাকটেরিয়া এবং অন্তর্নিহিত স্তরের মধ্যে নির্দিষ্ট বন্ধন স্থাপনকে বাধা দেয়। পরিবেশগত কারণ তাপমাত্রা এবং পিএইচ কোলানিক অ্যাসিড সংশ্লেষিত হতে শুরু করে এবং 19 ডিগ্রি সেলসিয়াসে জমা হয়। গ্লুকোজ এবং প্রোলিন কার্বন এবং নাইট্রোজেনের উৎস হিসাবে ব্যবহার করা হলে পুষ্টিগুলি সর্বাধিক উৎপাদনের সাথে কোলানিক অ্যাসিডের উৎপাদনকে নিয়ন্ত্রণ করে। ই. কোলাই, এন্টারোব্যাকটেরিয়াসি পরিবারের একটি সদস্য, সাধারণত কোলানিক অ্যাসিড উৎপাদনের অবস্থা এবং প্রভাব অধ্যয়নের জন্য ব্যবহৃত হয়। একটি গবেষণায় দেখা গেছে যে ই. কোলাই কে92 19 ডিগ্রি সেলসিয়াস থেকে 42 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় কোলানিক অ্যাসিড তৈরি করতে সক্ষম, তবে এটি প্রায় 20 ডিগ্রি সেলসিয়াসে প্রাধান্য পায়। অ্যাসিডিক পরিবেশ থেকে ব্যাকটেরিয়াকে রক্ষা করার জন্য কোলানিক অ্যাসিড সাধারণত কম পিএইচ-এ উৎপাদিত হয়। E.coli সহ্য করতে পারে এমন ন্যূনতম পিএইচ নির্ধারণের জন্য একটি গবেষণা পরিচালিত হয়েছিল। এটি উপসংহারে এসেছিল যে কোলানিক অ্যাসিডের উৎপাদন 2 এর পিএইচ থেকে 8 এর পিএইচ পর্যন্ত হতে পারে; 5.5 এর পিএইচ-এ অ্যাসিডিটির প্রাথমিক প্রতিক্রিয়া ঘটতে পারে। ই. কোলাই-তে কোলানিক অ্যাসিড উৎপাদন লাইপোপলিস্যাকারাইড কাঠামো এবং গ্লুকোজের প্রাপ্যতা উভয়ের উপর নির্ভরশীল, কারণ গুরুত্বপূর্ণ নিউক্লিওটাইড-চিনি অগ্রদূত প্রয়োজন এবং উভয়ের দ্বারা সরবরাহ করা হয়। সক্রিয়করণ এবং নিয়ন্ত্রণ সক্রিয়করণ কমপক্ষে দুটি ধনাত্মক প্রোটিন নিয়ন্ত্রক, আর. সি. এস. এ এবং আর. সি. এস. বি, ই. কোলাই-তে ক্যাপসুল (সিপিএস) জিন অভিব্যক্তির জন্য অপেরনের প্রতিলিপিতে জড়িত। কোলানিক অ্যাসিডের সক্রিয়করণ অসমোটিক শকের মতো পরিবেশগত উদ্দীপনার প্রাথমিক প্রতিক্রিয়ার কারণে হয়। এই উদ্দীপনা এম. ডি. ও-র জৈব সংশ্লেষণের সঙ্গে যুক্ত এম. ডি. ও. এইচ জিনের সঙ্গে রিলে করা হয়। পরিবেশের পরিবর্তনের কারণে অস্থিতিশীল এম. ডি. ও মাত্রা, আর. সি. এস. সি সেন্সরকে সরাসরি বা পরোক্ষভাবে আর. সি. এস. বি জিনের কাছে সংকেত রিলে করতে ট্রিগার করে, যা সিপিএস এক্সপ্রেশনের একটি প্রধান সক্রিয়কারী। আর. সি. এস. এ জিন তার নিজস্ব অভিব্যক্তি সক্রিয় করে। নিয়ন্ত্রণ সিপিএস কোলানিক অ্যাসিড অপেরন কোলানিক অ্যাসিডের জৈব সংশ্লেষণ নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। এটি একটি বড় প্রতিলিপি একক নিয়ে গঠিত যা সিপিএস অপেরনের ঠিক বাইরে একটি ইউজিডি জিন ধারণ করে। এটি দেখানো হয়েছে যে প্রতিলিপিগত অ্যান্টিটার্মিনেটর আরএফএএইচ উক্ত সিপিএস প্রতিলিপি প্রচার করে। এটি সিপিএস অপারেনের মধ্যস্থতা করে এবং ইউজিডি অভিব্যক্তি প্রচার করে। আরএফএএইচ কোলানিক অ্যাসিড উৎপাদনের জন্য সিপিএস কোলানিক অ্যাসিড ট্রান্সক্রিপশন বাড়াতে সক্ষম হয়েছে কিনা তা পরীক্ষা করার জন্য একটি গবেষণা পরিচালিত হয়েছিল। ই. কোলাই কে92 বন্য-প্রকার এবং আর. এফ. এ. এইচ মিউট্যান্ট স্ট্রেনগুলি বৃদ্ধি এবং বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। দেখা গেছে যে, আর. এফ. এ. এইচ-এর অপসারণ উভয় ক্ষেত্রেই কোলানিক অ্যাসিডের উৎপাদন নাটকীয়ভাবে হ্রাস করেছে। তথ্যসূত্র এসচেরিকিয়া কোলাই পলিস্যাকারাইডস