TEV protease
টিইভি প্রোটিজ (, টোব্যাকো ইচ ভাইরাস নিউক্লিয়ার-অন্তর্ভুক্তি-একটি এন্ডোপেপ্টিডেজ) টোব্যাকো ইচ ভাইরাস (টিইভি) থেকে একটি অত্যন্ত ক্রম-নির্দিষ্ট সিস্টিন প্রোটিজ। এটি কাইমোট্রিপসিনের মতো প্রোটিয়াসের পিএ বংশের সদস্য। উচ্চ ক্রমের নির্দিষ্টতার কারণে, টিইভি প্রোটিজ প্রায়শই ভিট্রো এবং ভিভোতে ফিউশন প্রোটিনের নিয়ন্ত্রিত বিভক্তির জন্য ব্যবহৃত হয়। উৎপত্তি তামাক ইচ ভাইরাস তার পুরো জিনোমকে একটি একক বিশাল পলিপ্রোটিন (350 কেডিএ) হিসাবে এনকোড করে। এটি তিনটি প্রোটিয়াস দ্বারা কার্যকরী ইউনিটে বিভক্ত করা হয়ঃ পি1 প্রোটিয়াস (1 ক্লিভেজ সাইট), হেল্পার-কম্পোনেন্ট প্রোটিয়াস (1 ক্লিভেজ সাইট) এবং টিইভি প্রোটিয়াস (7 ক্লিভেজ সাইট)। স্থানীয় টিইভি প্রোটিজে একটি অভ্যন্তরীণ স্ব-ক্লিভেজ সাইটও রয়েছে। এই স্থানটি ধীরে ধীরে উৎসেচককে নিষ্ক্রিয় করার জন্য বিভক্ত করা হয় (এর শারীরবৃত্তীয় কারণ অজানা)। গঠন এবং কার্যকারিতা এক্স-রে ক্রিস্টালোগ্রাফি দ্বারা টিইভি প্রোটিজের কাঠামো সমাধান করা হয়েছে। এটি দুটি β-ব্যারেল এবং একটি নমনীয় সি-টার্মিনাল লেজ নিয়ে গঠিত এবং প্রোটিয়াসের কাইমোট্রিপসিন সুপারফ্যামিলির (পিএ বংশ, এমইআরওপিএস শ্রেণীবিভাগ অনুসারে সি4 পরিবার) কাঠামোগত সমরূপতা প্রদর্শন করে। যদিও সেলুলার সেরিন প্রোটিয়াসের সমতুল্য (যেমন ট্রিপসিন, ইলাস্টেস, থ্রম্বিন ইত্যাদি)। ), টিইভি প্রোটিজ একটি সিস্টিনকে তার অনুঘটক নিউক্লিওফাইল হিসাবে ব্যবহার করে (অন্যান্য অনেক ভাইরাল প্রোটিজের মতো)। কোভালেন্ট অনুঘটক একটি অ্যাস্প-হিস-সিস ট্রায়াডের সাথে সঞ্চালিত হয়, যা দুটি ব্যারেলের মধ্যে বিভক্ত (β1-এ অ্যাস্প এবং β2-এ হিস এবং সিস)। সাবস্ট্রেটটি একটি β-শীট হিসাবে রাখা হয়, যা ব্যারেলগুলির মধ্যে ফাটল এবং সি-টার্মিনাল লেজের সাথে সমান্তরাল মিথস্ক্রিয়া তৈরি করে। এনজাইমটি তাই স্তরটির চারপাশে একটি বাঁধাই সুড়ঙ্গ গঠন করে এবং পার্শ্ব শৃঙ্খল মিথস্ক্রিয়া নির্দিষ্টতা নিয়ন্ত্রণ করে। সুনির্দিষ্টতা পছন্দসই, স্থানীয় ক্লিভেজ ক্রমটি প্রথম স্থানীয় পলিপ্রোটিন স্তরের কাটা সাইটগুলি পুনরাবৃত্তির ক্রমের জন্য পরীক্ষা করে চিহ্নিত করা হয়েছিল। এই নেটিভ কাট সাইটগুলির জন্য ঐকমত্য হল শুধুমাত্র ENYFQ\S যেখানে '\' ক্লিভড পেপটাইড বন্ধনকে বোঝায়। স্তরটির অবশিষ্টাংশগুলিকে কাটা জায়গার আগে পি6 থেকে পি1 এবং কাটা জায়গার পরে পি1 'লেবেল করা হয়। প্রাথমিক কাজগুলি স্থানীয় ক্রমের জন্য প্রোটিজ কতটা নির্দিষ্ট ছিল তা চিহ্নিত করার জন্য অনুরূপ স্তরগুলির একটি বিন্যাসের বিভাজনও পরিমাপ করেছিল। অধ্যয়নগুলি পরবর্তীকালে পছন্দের নিদর্শন নির্ধারণের জন্য এলোমেলো অনুক্রমের একটি পুল থেকে বিভক্ত স্তরগুলির ক্রমবিন্যাস ব্যবহার করেছে। যদিও ই. এন. এল. ওয়াই. এফ. কিউ.\এস হল সর্বোত্তম ক্রম, প্রোটিজ স্তরগুলির একটি পরিসরে বৃহত্তর বা কম পরিমাণে সক্রিয় থাকে (অর্থাৎ। কিছু সাবস্ট্রেট স্বচ্ছলতা দেখায়)। সর্বোচ্চ বিভাজন হল ঐকমত্যের নিকটতম ক্রম EXLYφ যেখানে X যে কোনও অবশিষ্টাংশ, φ যে কোনও বড় বা মাঝারি হাইড্রোফোব এবং φ যে কোনও ছোট হাইড্রোফোবিক বা মেরু অবশিষ্টাংশ। যদিও এই ক্রমটি সর্বোত্তম, তবুও কিছু অবস্থানে অপ্রীতিকর অবশিষ্টাংশ সহ ক্রমগুলি বিভক্ত করা যেতে পারে যদি বাকি ক্রমটি সর্বোত্তম হয়। নির্দিষ্টতা এনজাইম এবং স্তরের মধ্যে বড় যোগাযোগ এলাকা দ্বারা সম্পন্ন করা হয়। ট্রিপসিনের মতো প্রোটিয়াগুলির বিভক্ত বন্ধনের আগে এবং পরে একটি অবশিষ্টাংশের জন্য নির্দিষ্টতা রয়েছে যা কেবলমাত্র একটি বা দুটি পকেটের সাথে অগভীর বাঁধাই ফাটলের কারণে যা স্তরের পার্শ্ব শৃঙ্খলগুলিকে আবদ্ধ করে। বিপরীতভাবে, টিইভি প্রোটিজের মতো ভাইরাল প্রোটিজের একটি দীর্ঘ সি-টার্মিনাল লেজ থাকে যা একটি বাঁধাই সুড়ঙ্গ তৈরি করতে স্তরটিকে সম্পূর্ণরূপে আবৃত করে। এই সুড়ঙ্গে শক্ত বাঁধাই পকেটের একটি সেট রয়েছে যাতে সাবস্ট্রেট পেপটাইডের প্রতিটি পার্শ্ব শৃঙ্খলা (পি6 থেকে পি1 ') একটি পরিপূরক স্থানে (এস6 থেকে এস1') আবদ্ধ থাকে। বিশেষত, পেপটাইড পার্শ্ব শৃঙ্খল পি6-গ্লু তিনটি হাইড্রোজেন বন্ধনের একটি নেটওয়ার্কের সাথে যোগাযোগ করে; পি5-অ্যাসন দ্রাবককে নির্দেশ করে, কোনও নির্দিষ্ট মিথস্ক্রিয়া তৈরি করে না (তাই এই অবস্থানে স্তরের ঐকমত্যের অনুপস্থিতি); পি4-লিউ একটি হাইড্রোফোবিক পকেটে সমাহিত করা হয়; পি3-টায়ার একটি হাইড্রোফোবিক পকেটে রাখা হয় যার শেষে একটি ছোট হাইড্রোজেন বন্ধন থাকে; পি2-ফে ট্রায়াড হিস্টিডিনের মুখ সহ হাইড্রোফোব দ্বারা বেষ্টিত থাকে; পি1-গ্লুন চারটি হাইড্রোজেন বন্ধন গঠন করে; এবং পি1 '-সের কেবল আংশিকভাবে একটি অগভীর হাইড্রোফোবিক খাঁজতে আবদ্ধ থাকে। জৈব রাসায়নিক সরঞ্জাম হিসাবে প্রয়োগ এই প্রোটিনের অন্যতম প্রধান ব্যবহার হল বিশুদ্ধ রিকম্বিনেন্ট ফিউশন প্রোটিন থেকে অ্যাফিনিটি ট্যাগ অপসারণ করা। বায়োকেমিক্যাল সরঞ্জাম হিসাবে টিইভি প্রোটিজের ব্যবহারের কারণ হল এর উচ্চ ক্রমের নির্দিষ্টতা। এই নির্দিষ্টতাটি প্রোটিনের নিয়ন্ত্রিত বিভাজনকে অনুমতি দেয় যখন পছন্দের ক্রমটি নমনীয় লুপগুলিতে ঢোকানো হয়। এটি টিইভি প্রোটিজকে ভিভোতে তুলনামূলকভাবে অ-বিষাক্ত করে তোলে কারণ স্বীকৃত ক্রমটি প্রোটিনে খুব কমই ঘটে। যদিও যুক্তিসঙ্গত নকশা প্রোটিয়াসের নির্দিষ্টতা পরিবর্তনে সীমিত সাফল্য পেয়েছে, তবে বিভক্ত স্থানের আগে বা পরে পছন্দের অবশিষ্টাংশ পরিবর্তন করতে নির্দেশিত বিবর্তন ব্যবহার করা হয়েছে। যাইহোক, বায়োকেমিক্যাল সরঞ্জাম হিসাবে টিইভি প্রোটিজের সীমাবদ্ধতা রয়েছে। এটি স্ব-ক্লিভেজ (অটোলাইসিস) দ্বারা নিষ্ক্রিয় হওয়ার প্রবণতা রয়েছে, যদিও অভ্যন্তরীণ ক্লিভেজ সাইটে একক এস219ভি মিউটেশনের মাধ্যমে এটি বিলুপ্ত করা যেতে পারে। একা প্রকাশিত প্রোটিয়াসটিও দুর্বলভাবে দ্রবণীয়, তবে নির্দেশিত বিবর্তন এবং গণনামূলক নকশার মাধ্যমে এর দ্রবণীয়তা উন্নত করার জন্য বেশ কয়েকটি প্রচেষ্টা করা হয়েছে। এটিও দেখানো হয়েছে যে মাল্টোজ বাইন্ডিং প্রোটিন (এম. বি. পি)-এর সংমিশ্রণের মাধ্যমে অভিব্যক্তি উন্নত করা যেতে পারে যা একটি দ্রবণীয়তা-বর্ধনকারী অংশীদার হিসাবে কাজ করে। টিইভি প্রোটিজ 4 ডিগ্রি সেলসিয়াসে 10 গুণ ক্রিয়াকলাপ হ্রাস দেখায় বলে জানা গেছে। টিইভি প্রোটিজ 34 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে তাপমাত্রায় ক্রিয়াকলাপের ক্ষতি দেখায়। মূল টিইভি প্রোটিজের উচ্চ ক্রিয়াকলাপের জন্য হ্রাসকারী এজেন্টের উপস্থিতির প্রয়োজন ছিল, যা ডাইসালফাইড বন্ধনযুক্ত প্রোটিনের কার্যকারিতায় হস্তক্ষেপ করতে পারে। বিভিন্ন মিউটেশন অন্তর্ভুক্ত করার পরে, পরবর্তী "সুপারটিইভি প্রোটিজ" সংস্করণগুলি হ্রাসকারী এজেন্টের উপস্থিতি বা অনুপস্থিতিতে অত্যন্ত সক্রিয় থাকে। এই উৎসেচকের আণবিক ওজন ব্যবহৃত নির্দিষ্ট গঠনের উপর নির্ভর করে 25 থেকে 27 কেডিএ-র মধ্যে পরিবর্তিত হয়। রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক টিইভি পলিপ্রোটিন অন ইউনিপ্রোট টিইভি প্রোটিজ অন এমইআরওপিএস ন্যাশনাল ক্যান্সার ইনস্টিটিউট টিইভি এফএকিউ ইসি 3.4.22 প্রোটিজ