MMP9
મેટ્રિક્સ મેટાલોપેપ્ટિડેઝ 9 (એમએમપી-9), જેને 92 કેડીએ પ્રકાર IV કોલેજેનેઝ, 92 કેડીએ જિલેટિનેઝ અથવા જિલેટિનેઝ બી (જીઇએલબી) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે મેટ્રિક્સિન છે, જે ઉત્સેચકોનો એક વર્ગ છે જે ઝિંક-મેટાલોપ્રોટીનેઝ પરિવાર સાથે સંબંધિત છે જે બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સના અધઃપતનમાં સામેલ છે. મનુષ્યોમાં એમ. એમ. પી. 9 જનીન સિગ્નલ પેપ્ટાઇડ, એક પ્રોપેપ્ટાઇડ, એક ઉત્પ્રેરક ડોમેન માટે એન્કોડ કરે છે જેમાં ફાઈબ્રોનેક્ટિન પ્રકાર II ડોમેનના ત્રણ પુનરાવર્તનો દાખલ કરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ સી-ટર્મિનલ હેમોપેક્સિન જેવા ડોમેન આવે છે. મેટ્રિક્સ મેટાલોપ્રોટીનેઝ (એમ. એમ. પી.) પરિવારના કાર્ય પ્રોટીન સામાન્ય શારીરિક પ્રક્રિયાઓમાં બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સના ભંગાણમાં સામેલ છે, જેમ કે ગર્ભ વિકાસ, પ્રજનન, એન્જીયોજેનેસિસ, અસ્થિ વિકાસ, ઘા મટાડવું, કોષ સ્થળાંતર, શીખવું અને યાદશક્તિ, તેમજ પેથોલોજીકલ પ્રક્રિયાઓમાં, જેમ કે સંધિવા, ઇન્ટ્રાસેરેબ્રલ હેમરેજ અને મેટાસ્ટેસિસ. મોટાભાગના એમ. એમ. પી. નિષ્ક્રિય પ્રોપ્રોટીન તરીકે સ્ત્રાવ થાય છે જે બાહ્યકોષીય પ્રોટીનેઝ દ્વારા વિભાજીત થાય ત્યારે સક્રિય થાય છે. આ જનીન દ્વારા એન્કોડેડ એન્ઝાઇમ પ્રકાર IV અને V કોલેજન અને અન્ય બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સ પ્રોટીનને ઘટાડે છે. રીસસ વાંદરાઓમાં થયેલા અભ્યાસો સૂચવે છે કે એન્ઝાઇમ અસ્થિમજ્જામાંથી હેમેટોપોએટીક પૂર્વજ કોષોના આઇએલ-8-પ્રેરિત એકત્રીકરણમાં સામેલ છે, અને મ્યુરિન અભ્યાસો ગાંઠ-સંકળાયેલ પેશી રિમોડેલિંગમાં ભૂમિકા સૂચવે છે. થ્રોમ્બોસ્પોન્ડિન્સ, ઇન્ટરવર્ટેબ્રલ ડિસ્ક પ્રોટીન, મેટ્રિક્સ મેટાલોપ્રોટીનેઝ (એમએમપી) 2 અને 9 સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને નિયંત્રિત કરે છે, જે ઇસીએમ રિમોડેલિંગના મુખ્ય અસરો છે. ન્યુટ્રોફિલ ક્રિયા એમ. એમ. પી. 9, ઇલાસ્ટેસ સાથે, ભોંયરામાં ન્યુટ્રોફિલ સ્થળાંતરમાં નિયમનકારી પરિબળ હોવાનું જણાય છે. ન્યુટ્રોફિલ ક્રિયામાં એમ. એમ. પી. 9 ઘણા મહત્વપૂર્ણ કાર્યો કરે છે, જેમ કે બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સનું અધઃપતન, આઈ. એલ.-1બી. નું સક્રિયકરણ અને કેટલાક કેમોકાઈનનું વિભાજન. માઉસ મોડેલમાં, એમ. એમ. પી. 9ની ઉણપના પરિણામે એન્ડોટોક્સિન આંચકા સામે પ્રતિકાર થયો હતો, જે સૂચવે છે કે સેપ્સિસમાં એમ. એમ. પી. 9 મહત્વપૂર્ણ છે. એન્જીયોજેનેસિસ એમએમપી9 એન્જીયોજેનેસિસ અને નિયોવાસ્ક્યુલરાઇઝેશનમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એમ. એમ. પી. 9 જીવલેણ ગ્લાયોમા નિયોવાસ્ક્યુલરાઇઝેશન સાથે સંકળાયેલ રિમોડેલિંગમાં સામેલ હોવાનું જણાય છે. તે વૃદ્ધિ પ્લેટની રચનાનું મુખ્ય નિયમનકાર પણ છે-વૃદ્ધિ પ્લેટ એન્જીયોજેનેસિસ અને હાયપરટ્રોફિક કોન્ડ્રોસાઇટ્સની પેઢી બંને. એમ. એમ. પી. 9 ના નોક-આઉટ મોડેલો વિલંબિત એપોપ્ટોસિસ, વેસ્ક્યુલરાઇઝેશન અને હાયપરટ્રોફિક કોન્ડ્રોસાઇટ્સના અસ્થિબંધનમાં પરિણમે છે. છેવટે, એવા નોંધપાત્ર પુરાવા છે કે એન્ડોથેલિયલ સ્ટેમ કોશિકાઓની ભરતી માટે જિલેટિનેઝ બી જરૂરી છે, જે એન્જીયોજેનેસિસનો એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક છે ઘા સમારકામ એમએમપી 9 માનવ શ્વસન ઉપકલા ઉપચાર દરમિયાન મોટા પ્રમાણમાં નિયમન કરવામાં આવે છે. એમ. એમ. પી. 9 ખામીવાળા માઉસ મોડેલનો ઉપયોગ કરીને, એવું જોવા મળ્યું હતું કે એમ. એમ. પી. 9 સંકલિત ઉપકલા ઘાના સમારકામ અને ઉણપવાળા ઉંદર ઘાના ઉપચાર દરમિયાન ફાઇબ્રિનોજેન મેટ્રિક્સને દૂર કરવામાં અસમર્થ હતા. ટી. જી. એફ.-બી. એસ. 1 સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી વખતે, જિલેટિનેઝ બી કોલેજનના સંકોચનને પણ ઉત્તેજિત કરે છે, જે ઘાને બંધ કરવામાં મદદ કરે છે. માળખું એમ. એમ. પી. 9 એ 707 એમિનો એસિડ અવશેષોના પ્રીપ્રોએન્ઝાઇમ તરીકે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, જેમાં 19 એમિનો એસિડ સિગ્નલ પેપ્ટાઇડનો સમાવેશ થાય છે અને નિષ્ક્રિય પ્રો-એમ. એમ. પી. તરીકે સ્ત્રાવ થાય છે. માનવ એમ. એમ. પી. 9 પ્રોએન્ઝાઇમમાં પાંચ ક્ષેત્રો છે. એમિનો-ટર્મિનલ પ્રોપેપ્ટાઇડ, ઝિંક-બંધનકર્તા ઉત્પ્રેરક ક્ષેત્ર અને કાર્બોક્સિલ-ટર્મિનલ હેમોપેક્સિન જેવા ક્ષેત્ર સંરક્ષિત છે. તેની પ્રાથમિક રચનામાં અનેક ક્ષેત્રરૂપ રચનાઓનો સમાવેશ થાય છે. પ્રોપેપ્ટાઇડ ડોમેન સંરક્ષિત PRCGVPD ક્રમ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. આ ક્રમમાં રહેલા સિસને "સિસ્ટીન સ્વીચ" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તે ઉત્સેચકને નિષ્ક્રિય સ્થિતિમાં જાળવવા માટે ઉત્પ્રેરક ઝિંકને સંલગ્ન કરે છે. સક્રિયકરણ પ્લાઝમિન અને સ્ટ્રોમેલીસિન 1 (એમએમપી-3) ને સંડોવતા ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા પ્રોટીઝ કાસ્કેડ દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે. પ્લાઝમીન તેના ઝાયમોજનમાંથી સક્રિય એમ. એમ. પી.-3 ઉત્પન્ન કરે છે. સક્રિય એમ. એમ. પી.-3 પ્રોપેપ્ટાઇડને 92-કે. ડી. એ. પ્રો-એમ. એમ. પી.-9થી અલગ કરે છે, જે 82-કે. ડી. એ. ઉત્સેચકીય રીતે સક્રિય ઉત્સેચક પેદા કરે છે. સક્રિય એન્ઝાઇમમાં સબસ્ટ્રેટ અથવા ફ્લોરોજેનિક એક્ટિવિટી પ્રોબ, એન્ઝાઇમ સક્રિય સાઇટમાં પ્રોપેપ્ટાઇડને બદલે છે જ્યાં તેને વિભાજીત કરવામાં આવે છે. ઉત્પ્રેરક ક્ષેત્રમાં બે ઝિંક અને ત્રણ કેલ્શિયમ પરમાણુ હોય છે. ઉત્પ્રેરક ઝિંકને સંરક્ષિત HEXXHXXGXH બંધનકર્તા રચનામાંથી ત્રણ હિસ્ટિડીન દ્વારા સંકલિત કરવામાં આવે છે. અન્ય ઝિંક પરમાણુ અને ત્રણ કેલ્શિયમ પરમાણુ માળખાકીય છે. એક સંરક્ષિત મેથિઓનાઇન, જે એક અનન્ય "મેટ-ટર્ન" માળખું બનાવે છે તે એમએમપી 9 ને મેટઝિન્સીન તરીકે વર્ગીકૃત કરે છે. ઉત્પ્રેરક ડોમેનમાં ત્રણ પ્રકાર II ફાઇબ્રોનેક્ટિન પુનરાવર્તનો દાખલ કરવામાં આવે છે, જો કે આ ડોમેન્સ અવરોધક સાથેના સંકુલમાં એમએમપી 9 ની મોટાભાગની સ્ફટિકીય રચનાઓમાં અવગણવામાં આવે છે. એમ. એમ. પી. 9ના સક્રિય સ્વરૂપમાં સી-ટર્મિનલ હેમોપેક્સિન જેવા ક્ષેત્ર પણ હોય છે. આ ક્ષેત્ર લંબગોળ આકારનું છે, જે ચાર β-પ્રોપેલર બ્લેડ અને α-હેલિક્સ દ્વારા રચાય છે. દરેક બ્લેડમાં ફનલ જેવી ટનલની આસપાસ ગોઠવાયેલા ચાર સમાંતર બીટા-સ્ટ્રેન્ડ્સ હોય છે જેમાં બે કેલ્શિયમ અને બે ક્લોરાઇડ આયન હોય છે. હેમોપેક્સિન ડોમેન ટ્રિપલ હેલિકલ ઇન્ટર્સ્ટિશલ કોલેજનના વિભાજનને સરળ બનાવવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે. . ક્લિનિકલ મહત્વ એમ. એમ. પી. 9 કેન્સર, પ્લેસેન્ટલ મેલેરિયા, ઇમ્યુનોલોજિક અને કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર રોગો સહિત અસંખ્ય પેથોલોજીકલ પ્રક્રિયાઓ સાથે સંકળાયેલ હોવાનું જાણવા મળ્યું છે. સંધિવા અને ફોકલ મગજ ઇસ્કેમિયાના કિસ્સાઓમાં સંધિવા એલિવેટેડ એમ. એમ. પી. 9 સ્તર મળી શકે છે. કેન્સર એમ. એમ. પી. 9ની સૌથી વ્યાપક રીતે સંકળાયેલી વિકૃતિઓમાંની એક કેન્સર સાથેનો સંબંધ છે, જે બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સ રિમોડેલિંગ અને એન્જિયોજેનેસિસમાં તેની ભૂમિકાને કારણે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેની વધેલી અભિવ્યક્તિ મેટાસ્ટેટિક સ્તન કેન્સર સેલ લાઇનમાં જોવા મળી હતી. જિલેટિનેઝ બી ગાંઠની પ્રગતિમાં, એન્જીયોજેનેસિસથી માંડીને સ્ટ્રોમલ રિમોડેલિંગ અને આખરે મેટાસ્ટેસિસમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. જો કે, તેના શારીરિક કાર્યને કારણે, કેન્સર ઉપચાર પદ્ધતિઓમાં જિલેટિનાઝ બી અવરોધનો લાભ ઉઠાવવો મુશ્કેલ બની શકે છે. જો કે, ટ્યૂમર મેટાસ્ટેસિસ નિદાનમાં જિલેટિનેઝ બીની તપાસ કરવામાં આવી છે-જઠરાંત્રિય કેન્સરમાં જિલેટિનેઝ બી/મેટાલોપ્રોટીનેઝના પેશી અવરોધકોના સંકુલમાં વધારો જોવા મળે છે અને એમએમપી 9 જેવી સ્ત્રીરોગવિજ્ઞાનની દુર્ભાવનાઓ એમ. એમ. પી. ઘણી માનવ દુર્ભાવનાઓના વિકાસમાં સામેલ થઈ શકે છે, કારણ કે ભોંયરામાં પટલ અને બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સમાં કોલેજન IV નું અધઃપતન આક્રમણ, મેટાસ્ટેસિસ, વૃદ્ધિ અને એન્જીયોજેનેસિસ સહિત ગાંઠની પ્રગતિને સરળ બનાવે છે. કાર્ડિયોવાસ્ક્યુલર એમ. એમ. પી. 9નું સ્તર ઇડિઓપેથિક એટ્રિયલ ફાઇબ્રિલેશનની પ્રગતિ સાથે વધે છે. એમ. એમ. પી. 9 એઓર્ટિક એન્યુરિઝમ્સના વિકાસ સાથે સંકળાયેલ હોવાનું જાણવા મળ્યું છે, અને તેનું વિક્ષેપ એઓર્ટિક એન્યુરિઝમ્સના વિકાસને અટકાવે છે. ડોક્સીસાઇક્લિન પ્રાણીઓના નમૂનાઓમાં એઓર્ટિક એન્યુરિઝમ્સની વૃદ્ધિને એમએમપી 9 ના અવરોધ દ્વારા દબાવી દે છે, જે મનુષ્યમાં એઓર્ટિક બળતરા ઘટાડે છે. ગર્ભાવસ્થા-સંબંધિત મેલેરિયા (પ્લેસેન્ટલ મેલેરિયા) ઘાનાની વસ્તી પરના એક અભ્યાસમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે એમએમપી-9 સિંગલ ન્યુક્લિયોટાઇડ પોલીમોર્ફિઝમ 1562 સી> ટી (આરએસ 3918242) પ્લેસેન્ટલ મેલેરિયા સામે રક્ષણાત્મક હતું જે મેલેરિયાની સંભાવનામાં એમએમપી-9ની સંભવિત ભૂમિકા સૂચવે છે. સૂકી આંખના દર્દીઓ, ખાસ કરીને મેઇબોમિયન ગ્રંથિ નિષ્ક્રિયતા ધરાવતા, એમએમપી-9નું ઉચ્ચ સ્તર દર્શાવે છે. સંદર્ભો વધુ વાંચન બાહ્ય કડીઓ પેપ્ટિડેઝ અને તેમના અવરોધકો માટે MEROPS ઓનલાઇન ડેટાબેઝઃ M10.009 મેટ્રિક્સ મેટાલોપ્રોટીનેઝીસ ઇસી 3.4.24