Coenzyme A transferases
કોએન્ઝાઇમ એ ટ્રાન્સફર (સી. ઓ. એ.-ટ્રાન્સફર) એ ટ્રાન્સફર ઉત્સેચકો છે જે એસાઇલ-સી. ઓ. એ. દાતા પાસેથી કાર્બોક્સિલિક એસિડ સ્વીકારનારમાં કોએન્ઝાઇમ એ જૂથના સ્થાનાંતરણને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. અન્ય ભૂમિકાઓમાં, તેઓ કીટોન બોડીના આથો અને ચયાપચય દરમિયાન સી. ઓ. એ. જૂથોના સ્થાનાંતરણ માટે જવાબદાર છે. આ ઉત્સેચકો જીવનના ત્રણેય ક્ષેત્રો (બેક્ટેરિયા, યુકેરીયોટ્સ, આર્કિયા) માં જોવા મળે છે. પ્રતિક્રિયાઓ એક જૂથ તરીકે, સી. ઓ. એ. સ્થાનાંતરણ પ્રમાણમાં ઝડપી દરે 105 પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. કેટલીક સામાન્ય પ્રતિક્રિયાઓમાં એસિટિલ-કોએ + બ્યુટેરેટ એસિટેટ + બ્યુટિરિલ-કોએ એસિટિલ-કોએ + સુકિનેટ એસિટેટ + સુકિનાઇલ-કોએ એસિટોએસિટેટ-કોએ + સુકિનેટ એસિટોએસિટેટ + સુકિનાઇલ-કોએ ફોર્મેટ + ઓક્સેલેટ ફોર્મેટ + ઓક્સેલિલ-કોએનો સમાવેશ થાય છે. એસિટિલ-કોએ અને બ્યુટેરેટ () ને સમાવતી પ્રતિક્રિયા, ઉદાહરણ તરીકે, આથો દરમિયાન બ્યુટેરેટ બનાવે છે. એસિટિલ-સી. ઓ. એ. અને સક્સિનેટ () ને સમાવતી પ્રતિક્રિયા એ સુધારેલા ટી. સી. એ. ચક્રનો ભાગ છે અથવા આથો દરમિયાન એસિટેટ બનાવે છે. એસિટોએસેટેટ-કોએ અને સક્સિનેટ () ને સંડોવતા પ્રતિક્રિયા કેટોજેનેસિસ દરમિયાન રચાયેલા કીટોન બોડી એસિટોએસેટેટને ઘટાડે છે. ઘણા ઉત્સેચકો બહુવિધ પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરી શકે છે, જ્યારે કે કેટલાક ઉત્સેચકો ચોક્કસ હોય છે અને માત્ર એકને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. પરિવારો સી. ઓ. એ.-સ્થાનાંતરણને તેમના એમિનો એસિડ ક્રમ અને ઉત્પ્રેરિત પ્રતિક્રિયાઓના આધારે છ પરિવારો (કેટ1, ઓ. એક્સ. સી. ટી. 1, જી. સી. ટી., એમ. ડી. સી. એ., એફ. આર. સી., સી. આઈ. ટી. એફ.) માં વહેંચવામાં આવ્યા છે. તેઓ ઉત્પ્રેરકોના પ્રકાર અને તેમના સ્ફટિક માળખામાં પણ અલગ પડે છે. કેટલાક સહિયારા ગુણધર્મો હોવા છતાં, આ છ પરિવારો નજીકથી સંબંધિત નથી (<25 ટકા એમિનો એસિડ સમાનતા). ત્રણ પરિવારો લગભગ સંપૂર્ણપણે સી. ઓ. એ.-ટ્રાન્સફર પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. કેટ1 પરિવાર નાના એસાઇલ-કોએ સાથે સંકળાયેલી પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે, જેમ કે એસિટિલ-કોએ (), પ્રોપિઓનિલ-કોએ (,), અને બ્યુટિરિલ-કોએ (). OXCT1 પરિવાર ઓક્સો (,) અને હાઇડ્રોક્સી એસાઇલ-CoA (,) નો ઉપયોગ કરે છે. એફ. આર. સી. પરિવાર અસામાન્ય એસાઇલ-સી. ઓ. એ. નો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં ઓક્સાલેટ (,), પિત્ત એસિડ () અને સુગંધિત સંયોજનો (, () ના સી. ઓ. એ. થિયોએસ્ટરનો સમાવેશ થાય છે. બે પરિવારો સી. ઓ. એ.-ટ્રાન્સફર પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે, પરંતુ તેઓ અન્ય ટ્રાન્સફર પ્રતિક્રિયાઓને પણ ઉત્પ્રેરિત કરે છે. સી. આઈ. ટી. એફ. કુટુંબ એસિટિલ-સી. ઓ. એ. અને સાઇટ્રેટ સાથે સંકળાયેલી પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે), પરંતુ તેની મુખ્ય ભૂમિકા એસાઇલ-એ. સી. પી. ટ્રાન્સફર તરીકે છે (સાઇટ્રેટ લાઇઝના ભાગ રૂપે;). MdcA કુટુંબ એસિટિલ-CoA અને મેલોનેટ () સાથે સંકળાયેલી પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે, પરંતુ તે પણ એક એસાઇલ-ACP ટ્રાન્સફર છે (મેલોનેટ ડીકાર્બોક્સિલેઝના ભાગ રૂપે;). જી. સી. ટી. પરિવારમાં એવા સભ્યો છે જે સી. ઓ. એ.-ટ્રાન્સફર પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે, પરંતુ અડધા સભ્યો નથી કરતા. તેના બદલે તેઓ હાઇડ્રોલિસિસ અથવા એસાઇલ-કોએ સાથે સંકળાયેલી અન્ય પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. ઐતિહાસિક રીતે, સી. ઓ. એ.-ટ્રાન્સફરને ત્રણ પરિવારો (I, II, III) માં વહેંચવામાં આવ્યા હતા. જો કે, પરિવાર I (કેટ 1, ઓએક્સસીટી 1, જી. સી. ટી.) ના સભ્યો નજીકથી સંબંધિત નથી, અને પરિવાર મોનોફિલેટિક નથી. પરિવાર II (સી. આઈ. ટી. એફ., એમ. ડી. સી. એ.) ના સભ્યો પણ નજીકથી સંબંધિત નથી. ઉત્પ્રેરકોના પ્રકાર મોટાભાગના સી. ઓ. એ. સ્થાનાંતરણ પ્રતિક્રિયાઓ હાથ ધરવા માટે સહસંયોજક ઉત્પ્રેરણ પર આધાર રાખે છે. પ્રતિક્રિયા ત્યારે શરૂ થાય છે જ્યારે એસાઇલ-સીઓએ (સીઓએ દાતા) ઉત્સેચકના સક્રિય સ્થળે પ્રવેશ કરે છે. સક્રિય સાઇટમાં ગ્લુટામેટ એસાઇલ-કોએ સાથે એડક્ટ બનાવે છે. એસાઇલ-સી. ઓ. એ. થિયોએસ્ટર બંધ પર તૂટી જાય છે, જે સી. ઓ. એ. અને કાર્બોક્સિલિક એસિડ બનાવે છે. કાર્બોક્સિલિક એસિડ એન્ઝાઇમ સાથે બંધાયેલું રહે છે, પરંતુ તે ટૂંક સમયમાં સી. ઓ. એ. અને પાંદડાઓ દ્વારા વિસ્થાપિત થાય છે. એક નવું કાર્બોક્સિલિક એસિડ (સી. ઓ. એ. સ્વીકારનાર) પ્રવેશ કરે છે અને નવું એસાઇલ-સી. ઓ. એ. બનાવે છે. નવા એસાઇલ-સી. ઓ. એ. ને મુક્ત કરવામાં આવે છે, જે સી. ઓ. એ. ને એક અણુથી બીજા અણુમાં ટ્રાન્સફર પૂર્ણ કરે છે. ઉત્પ્રેરકોનો પ્રકાર પરિવાર પ્રમાણે અલગ અલગ હોય છે. કેટ1, ઓ. એક્સ. સી. ટી. 1 અને જી. સી. ટી. પરિવારોમાં, સક્રિય સ્થળમાં ઉત્પ્રેરક અવશેષ એ ગ્લુટામેટ છે. જો કે, કેટ 1 પરિવારમાં ગ્લુટામેટ OXCT1 અને Gct પરિવારો કરતાં અલગ સ્થિતિમાં છે. એફ. આર. સી. પરિવારમાં, ઉત્પ્રેરક અવશેષ એક એસ્પાર્ટેટ છે, ગ્લુટામેટ નહીં. એમ. ડી. સી. એ. અને સી. આઈ. ટી. એફ. પરિવારોમાં, સહસંયોજક ઉત્પ્રેરણ થતું હોવાનું માનવામાં આવતું નથી. 21 જુદા જુદા ઉત્સેચકો માટે સ્ફટિકની રચનાઓ નક્કી કરવામાં આવી છે. વધુ માળખાં નક્કી કરવામાં આવ્યા છે, પરંતુ તેઓ અનુમાનિત ઉત્સેચકો (ઉત્પ્રેરક પ્રવૃત્તિનો કોઈ સીધો પુરાવો ધરાવતા પ્રોટીન) સાથે સંબંધિત છે. તમામ સી. ઓ. એ.-ટ્રાન્સફરમાં α હેલિસીસ અને β શીટ્સના વૈકલ્પિક સ્તરો હોય છે, અને આમ તેઓ પ્રોટીનના α/β વર્ગના હોય છે. આ સ્તરોની સંખ્યા અને વ્યવસ્થા પરિવાર પ્રમાણે અલગ અલગ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, કેટ 1 અને ઓએક્સસીટી 1 પરિવારોની સરખામણીમાં જી. સી. ટી. પરિવારમાં α હેલિસીસ અને β શીટ્સના વધારાના સ્તરો છે. વધુમાં, તમામ ઉત્સેચકોમાં બે અલગ-અલગ ક્ષેત્રો હોય છે. આ ક્ષેત્રો કાં તો એક જ પોલિપેપ્ટાઇડ પર થઈ શકે છે અથવા બે અલગ-અલગ પોલિપેપ્ટાઇડ વચ્ચે અલગ કરી શકાય છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ડોમેન માટેના જનીનો જિનોમમાં ડુપ્લિકેટ થાય છે. સજીવોમાં સી. ઓ. એ. સ્થાનાંતરણ જીવનના ત્રણેય ક્ષેત્રોમાં જોવા મળે છે. મોટાભાગના બેક્ટેરિયામાં જોવા મળે છે, જ્યારે ઓછા યુકેરીયોટ્સમાં જોવા મળે છે. એક સી. ઓ. એ. ટ્રાન્સફર આર્કિયામાં મળી આવ્યો છે. મનુષ્યોમાં બે સી. ઓ. એ.-ટ્રાન્સફર મળી આવ્યા છે. તેમાં 3-ઓક્સો એસિડ CoA-ટ્રાન્સફર () અને સક્સિનેટ-હાઇડ્રોક્સિમિથાઇલગ્લુટેરેટ CoA-ટ્રાન્સફર () નો સમાવેશ થાય છે. બે અલગ-અલગ સી. ઓ. એ.-સ્થાનાંતરણમાં રોગ પરિવર્તનમાં ભૂમિકાનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે અને તે મનુષ્યમાં રોગ તરફ દોરી જાય છે. 3-ઓક્સો એસિડ CoA-ટ્રાન્સફર () કીટોન બોડી એસિટોએસેટેટનો ઉપયોગ કરે છે. એન્ઝાઇમમાં પરિવર્તન એસિટોએસિટેટ અને કીટોએસિડોસિસના સંચયનું કારણ બને છે. કીટોએસિડોસિસની તીવ્રતા પરિવર્તન પર આધારિત છે. એન્ઝાઇમ સક્સિનેટ-હાઇડ્રોક્સિમિથાઇલગ્લુટેરેટ સી. ઓ. એ.-ટ્રાન્સફર () ગ્લુટેરેટનો ઉપયોગ કરે છે, જે ટ્રિપ્ટોફન અને લાઇસિન ચયાપચયની પેદાશ છે. આ ઉત્સેચકમાં પરિવર્તન ગ્લુટેરેટ (ગ્લુટેરિક એસિડુરિયા) ના સંચયનું કારણ બને છે. આ પણ જુઓ ઇ. સી. સંખ્યાઓની યાદી (ઇ. સી. 2) <આઇ. ડી. 1> 2.8.3: સી. ઓ. એ.-ટ્રાન્સફર 2 સક્સિનિલ-સી. ઓ. એ.: 3-ઓક્સો એસિડ સી. ઓ. એ. ટ્રાન્સફર ઉણપ સંદર્ભો ઇ. સી. 2.8.3 ટ્રાન્સફર