Arbitrium
આર્બિટ્રિયમ એ એક વાયરલ પેપ્ટાઇડ છે જે બેક્ટેરિયોફેજ દ્વારા એકબીજા સાથે વાતચીત કરવા અને યજમાન કોષનું ભાવિ નક્કી કરવા માટે ઉત્પન્ન થાય છે. તે છ એમિનો એસિડ (એએ) લાંબા હોય છે, અને તેથી તેને હેક્સાપેપ્ટાઇડ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. તે ત્યારે ઉત્પન્ન થાય છે જ્યારે ફેજ બેક્ટેરિયાના યજમાનને ચેપ લગાવે છે. અને અન્ય ફેજને સંકેત આપે છે કે યજમાનને ચેપ લાગ્યો છે. ડિસ્કવરી આર્બિટ્રિયમનું નિરીક્ષણ સૌપ્રથમ ઇઝરાયેલમાં વિઝમેન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ સાયન્સના માઇક્રોબાયલ આનુવંશિકશાસ્ત્રી રોટેમ સોરેકની આગેવાની હેઠળની ટીમ દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું. તેઓ બેસિલસ સબટિલિસ બેક્ટેરિયામાં સંચારનો અભ્યાસ કરી રહ્યા હતા-ખાસ કરીને, કેવી રીતે ફેજથી ચેપગ્રસ્ત બેક્ટેરિયા નજીકના બિનસંક્રમિત બેક્ટેરિયાને આ વાયરસની હાજરી વિશે ચેતવણી આપે છે. તેમને જાણવા મળ્યું કે ફેજ (તાણ ફાઈ 3 ટી) તેમના ચેપનું સંકલન કરવા માટે એકબીજા સાથે વાતચીત કરે છે. વધુમાં, તેમને માનવ જન્મજાત રોગપ્રતિકારક શક્તિ અને ફેજ સામે બેક્ટેરિયલ સંરક્ષણ પ્રણાલી વચ્ચે સમાનતા મળી. એવું લાગે છે કે રોગપ્રતિકારક તંત્રના ઘટકો બેક્ટેરિયલ સંરક્ષણ પ્રણાલીમાંથી ઉદ્ભવ્યા છે. મિકેનિઝમ જ્યારે સમશીતોષ્ણ ફેજીસ બેક્ટેરિયમને ચેપ લગાવે છે, ત્યારે તે લાઇટિક અથવા લાઇસોજેનિક માર્ગમાં પ્રવેશી શકે છે. લાઇટિક માર્ગ યજમાનને સંતાન વિરિયન ઉત્પન્ન કરવા અને મુક્ત કરવા માટેનું કારણ બને છે, સામાન્ય રીતે તે પ્રક્રિયામાં તેને મારી નાખે છે. લાઇસોજેનિક માર્ગમાં વાયરસ પોતે બેક્ટેરિયાના રંગસૂત્રમાં દાખલ થાય છે. પછીના તબક્કે, વાયરલ જીનોમ સક્રિય થાય છે, અને તે સંતાનના વાઇરિઅન્સના ઉત્પાદન અને મુક્તિના લાઇટિક માર્ગ સાથે ચાલુ રહે છે. આર્બિટ્રિયમનો ઉપયોગ ઓછામાં ઓછા કેટલાક ફેજેસ દ્વારા તાજા યજમાનો કેટલા સામાન્ય છે તે નક્કી કરવા માટે થાય છે. દરેક ચેપ અમુક આર્બિટ્રિયમના ઉત્પાદનનું કારણ બને છે, અને બાકીના ફેજીસ તેમની આસપાસના આર્બિટ્રિયમની સાંદ્રતાને માપે છે. જો આર્બિટ્રિયમની સાંદ્રતા ખૂબ વધારે હોય, તો તે સૂચવી શકે છે કે બિનસંક્રમિત યજમાનો સમાપ્ત થઈ રહ્યા છે. ત્યારબાદ વાયરસ લિસિસમાંથી લિસોજેનીમાં ફેરવાય છે, જેથી તમામ ઉપલબ્ધ યજમાનો ક્ષીણ ન થાય. સ્પેનમાં વેલેન્સિયાના બાયોમેડિકલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટમાં આલ્બર્ટો મરિના દ્વારા આગેવાની હેઠળની ટીમ અનુસાર, બેસિલસ સબટિલિસ/એસ. પી. બીટા ફેજ સિસ્ટમનો પણ અભ્યાસ કરી રહી છે, આર્બિટ્રિયમ (એ. આઈ. એમ. પી.) એ. આઈ. એમ. એક્સ. ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળ એ. આઈ. એમ. આર. સાથે જોડાય છે, અને એ. આઈ. એમ. એક્સ. ની પ્રવૃત્તિને દબાવી દે છે, જે લાઇસોજેનીનું નકારાત્મક નિયમનકાર છે. મરિનાએ એ જ પ્રણાલીમાં એ પણ દર્શાવ્યું છે કે વાયરસનું આર્બિટ્રિયમ રીસેપ્ટર માત્ર બેક્ટેરિયલ જનીનો સાથે જ સંપર્ક કરતું નથી જે તેને પ્રજનન કરવામાં મદદ કરે છે, પરંતુ ડીએનએના અન્ય કેટલાક ભાગો સાથે પણ સંપર્ક કરે છે. તેમણે સૂચવ્યું છે કે આર્બિટ્રિયમ સંકેતો મહત્વપૂર્ણ બેક્ટેરિયલ જનીનોની પ્રવૃત્તિને બદલવામાં સક્ષમ હોઈ શકે છે. તાજેતરમાં, અવિગેઇલ સ્ટોકર-અવિહેલ અને નિટ્ઝન તાલની આગેવાની હેઠળની સોરેક પ્રયોગશાળાની અન્ય ટીમે બેસિલસ બેક્ટેરિયાની અન્ય પ્રજાતિઓ, રોગકારક પ્રજાતિઓ બેસિલસ એન્થ્રાસિસ, બેસિલસ સેરેસ અને બેસિલસ થુરિંગિયન્સિસમાં સમાન પ્રણાલીઓ દર્શાવી છે. તેઓ અનુમાન કરે છે કે "ફેજ વચ્ચે પેપ્ટાઇડ આધારિત સંચાર પ્રણાલીઓની ઘટના વધુ વ્યાપક રીતે શોધવાનું બાકી છે". નિયમન આર્બિટ્રિયમ પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ ત્રણ જનીનો દ્વારા કરવામાં આવે છેઃ એ. આઈ. એમ. પી., જે આર્બિટ્રિયમ પેપ્ટાઇડને એન્કોડિંગ કરવા માટે જવાબદાર છે, એ. આઈ. એમ. આર., જે એ. આઈ. એમ. પી. સાથે જોડાયેલા ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળોને એન્કોડિંગ કરવા માટે જવાબદાર છે, અને એ. આઈ. એમ. એક્સ., જે નોન-કોડિંગ આર. એન. એ. ઉત્પન્ન કરે છે જે લાઇસોજેનીને દબાવે છે. આઈ. એમ. આર. સંકુલનું માળખું હજુ પણ અજ્ઞાત છે. પરિણામે લિસિસ એક એવી પદ્ધતિ દ્વારા પ્રેરિત થાય છે જેનાથી આપણે હજુ પણ અજાણ છીએ. એઇએમપી જનીન 43 એમિનો એસિડ (એએ) પેપ્ટાઇડ માટે કોડ કરે છે, જે 6 એમિનો એસિડ (એએ) સક્રિય સ્વરૂપમાં પરિપક્વ થાય છે. પરિપક્વ પ્રોટીનને ઓલિગોપેપ્ટાઇડ પર્મીઝ (ઓ. પી. પી.) ટ્રાન્સપોર્ટર ચેનલનો ઉપયોગ કરીને પડોશી બેક્ટેરિયામાં પરિવહન કરવામાં આવે છે. ઓ. પી. પી. પરિવહન ચેનલ કોઈ ચોક્કસ કદ, રચના, ચાર્જ અથવા ક્રમ વિના બેક્ટેરિયાના કોષની અંદર પેપ્ટાઇડ્સનું પરિવહન કરવામાં સક્ષમ છે. એકવાર અંદર ગયા પછી, પરિપક્વ એઇએમપી એઇએમઆર રીસેપ્ટર સાથે જોડાય છે અને તેની પ્રવૃત્તિને નિયંત્રિત કરે છે. પરિણામે, એઇએમઆર તેની ડીએનએ-બંધનકર્તા ક્ષમતા ગુમાવે છે. એમએક્સ, જેની અભિવ્યક્તિને એમઆર દ્વારા પ્રોત્સાહન આપવામાં આવે છે, તેને પણ આ રીતે દબાવી દેવામાં આવે છે. ચેપના પ્રારંભિક તબક્કામાં સક્રિય ફેજની સંખ્યા ઘણી ઓછી હોય છે. આ બિંદુએ, આર્બિટ્રિયમ પેપ્ટાઇડ હજી હાજર નથી અને એઇએમઆર એઇમએક્સ અભિવ્યક્તિને સક્રિય કરે છે. આ પછી ફેજના લાઇટિક ચક્રને પ્રોત્સાહન આપશે. એકવાર ફેજ બહુવિધ વખત પુનરાવર્તિત થઈ જાય, પછી એઇએમપી માધ્યમમાં નિર્માણ કરે છે. પરિપક્વ એઇએમપી પેપ્ટાઇડની સાંદ્રતા ત્યાં સુધી વધે છે જ્યાં સુધી તે એઇએમઆર રીસેપ્ટર સાથે જોડાવા માટે જરૂરી થ્રેશોલ્ડ સ્તર સુધી પહોંચે નહીં. જો અને જ્યારે આવું થાય છે, ત્યારે એઇએમઆર એઇમએક્સ અભિવ્યક્તિને સક્રિય કરવાનું બંધ કરે છે, જે લાઇસોજેનિક ચક્રને ઉત્તેજિત કરે છે તેમજ બેક્ટેરિયલ રંગસૂત્રમાં પ્રોફેજનું એકીકરણ કરે છે. આ પછી ફેજ દ્વારા બેક્ટેરિયાની વસ્તીને નાબૂદ થતી રહે છે. મધ્યસ્થી સંચાર પ્રણાલી આમ ચેપગ્રસ્ત ફેજને કોષનું ભાવિ નક્કી કરવાની મંજૂરી આપે છે. એપ્લિકેશન્સ સોરેકે સૂચવ્યું છે કે એચ. આય. વી અને હર્પીસ સિમ્પ્લેક્સ જેવા માનવ વાયરસ સક્રિય અને સુપ્ત ચેપનું કારણ બની શકે છે, તેથી તેઓ વાતચીત કરવા માટે આર્બિટ્રિયમ જેવી સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરી શકે છે. આ કિસ્સામાં, તે એનાલોગનો ઉપયોગ વાયરસને સંપૂર્ણપણે સુપ્ત બનાવીને ચેપને દબાવવા માટે થઈ શકે છે. યુનિવર્સિટી ઓફ લેસ્ટરના પ્રોફેસર માર્થા ક્લોકીએ વાયરલ સંચારની શોધને 'પરિવર્તનશીલ' ગણાવી છે. કોરમ સેન્સિંગ પણ જુઓ-બેક્ટેરિયામાં અનુરૂપ ઘટના સંદર્ભો ફેજ પ્રોટીન