AP-1 transcription factor
એક્ટિવેટર પ્રોટીન 1 (એપી-1) એ ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળ છે જે સાયટોકીન્સ, વૃદ્ધિ પરિબળો, તણાવ અને બેક્ટેરિયલ અને વાયરલ ચેપ સહિત વિવિધ ઉત્તેજનાઓના જવાબમાં જનીન અભિવ્યક્તિનું નિયમન કરે છે. એપી-1 તફાવત, પ્રસાર અને એપોપ્ટોસિસ સહિત સંખ્યાબંધ સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓને નિયંત્રિત કરે છે. એપી-1નું માળખું હેટેરોડાઇમર છે જે સી-ફોસ, સી-જુન, એટીએફ અને જેડીપી પરિવારોના પ્રોટીનથી બનેલું છે. એપી-1ને સૌપ્રથમ ટી. પી. એ.-સક્રિય ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળ તરીકે શોધવામાં આવ્યું હતું જે માનવ મેટાલોથિઓનિન IIa (એચ. એમ. ટી. આઈ. આઈ. એ.) પ્રમોટર અને એસ. વી. 40ના સી. આઈ. એસ.-નિયમનકારી તત્વ સાથે બંધાયેલું છે. એપી-1 બંધનકર્તા સ્થળને સર્વસંમતિ ક્રમ 5 '-ટીજીએ જી/સી ટીસીએ-3' સાથે 12-ઓ-ટેટ્રાડેકોનોયલફોર્બોલ-13-એસિટેટ (ટીપીએ) પ્રતિક્રિયા તત્વ (ટીઆરઈ) તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું હતું. એપી-1 સબયૂનિટ જૂનને એવિયન સાર્કોમા વાયરસના નવીન ઓન્કોપ્રોટીન તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું હતું, અને ફોસ-સંકળાયેલ પી39 પ્રોટીનને સેલ્યુલર જૂન જનીનની ટ્રાન્સક્રિપ્ટ તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું હતું. ફોસને સૌપ્રથમ બે વાયરલ વી-ફોસ ઓન્કોજીન્સના સેલ્યુલર હોમોલોગ તરીકે અલગ કરવામાં આવ્યું હતું, જે બંને ઉંદર અને ઉંદરોમાં ઓસ્ટીયોસાર્કોમાને પ્રેરિત કરે છે. તેની શોધ થઈ ત્યારથી, એપી-1 અસંખ્ય નિયમનકારી અને શારીરિક પ્રક્રિયાઓ સાથે સંકળાયેલ હોવાનું જાણવા મળ્યું છે, અને નવા સંબંધોની હજુ પણ તપાસ કરવામાં આવી રહી છે. સ્ટ્રક્ચર એપી-1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન ફેક્ટર ફોસ અને જૂન પેટા એકમોમાં લાક્ષણિક બીઝેડઆઇપી ડોમેન (બેઝિક રિજન લ્યુસીન ઝિપર) ના ડાયમેરાઇઝેશન દ્વારા એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે. એક લાક્ષણિક bZIP ડોમેનમાં "લ્યુસીન ઝિપર" પ્રદેશ અને "મૂળભૂત પ્રદેશ" નો સમાવેશ થાય છે. લ્યુસીન ઝિપર જૂન અને ફોસ પ્રોટીન પેટા એકમોના ડાયમેરાઇઝેશન માટે જવાબદાર છે. આ માળખાકીય રચના બે આલ્ફા હેલિકલ પ્રોટીન ડોમેન્સને "કોઇલ્ડ કોઇલ" માં ફેરવે છે, જે વળાંક દીઠ 3.5 અવશેષોની સમયાંતરે લાક્ષણિકતા ધરાવે છે અને પોલીપેપ્ટાઇડ સાંકળના દરેક સાતમા સ્થાને પુનરાવર્તિત લ્યુસિન્સ દેખાય છે. એમિનો એસિડ ક્રમ અને હેલિક્સની સામયિકતાને કારણે, લ્યુસીન બાજુની સાંકળો α હેલિક્સના એક ચહેરા સાથે ગોઠવાયેલી હોય છે અને હાઇડ્રોફોબિક સપાટી બનાવે છે જે ડાયમેરાઇઝેશનને મોડ્યુલેટ કરે છે. લ્યુસીનમાં વધારાના હાઇડ્રોફોબિક અવશેષો પણ "કોઇલ-કોઇલ" ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં સામેલ α હેલિસીસની લાક્ષણિકતા 3-4 પુનરાવર્તન બનાવે છે, અને હાઇડ્રોફોબિક પેકિંગમાં ફાળો આપવામાં મદદ કરે છે જે ડાયમેરાઇઝેશનને ચલાવે છે. એકસાથે, આ હાઇડ્રોફોબિક સપાટી બે પેટા એકમોને એકસાથે રાખે છે. bZIP ડોમેનનો મૂળભૂત વિસ્તાર લ્યુસીન ઝિપરની ઉપરની તરફ છે, અને તેમાં હકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરેલા અવશેષો હોય છે. આ પ્રદેશ ડીએનએ લક્ષ્ય સ્થળો સાથે સંપર્ક કરે છે. "લ્યુસીન ઝિપર" અને "મૂળભૂત પ્રદેશ" ઉપરાંત, જે ડાયમેરાઇઝેશન અને ડીએનએ-બંધન માટે મહત્વપૂર્ણ છે, સી-જુન પ્રોટીનમાં ત્રણ ટૂંકા પ્રદેશો હોય છે, જેમાં તેના એન-ટર્મિનલ અડધા ભાગમાં નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલ એમિનો એસિડના સમૂહનો સમાવેશ થાય છે જે વિવોમાં ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ સક્રિયકરણ માટે મહત્વપૂર્ણ છે. સી-જુન અને સી-ફોસ પ્રોટોન્કોજીન્સના ઉત્પાદનો વચ્ચે ડાયમેરાઇઝેશન થાય છે, અને ડીએનએ-બંધન માટે જરૂરી છે. જૂન પ્રોટીન હોમો અને હેટેરોડાઇમર બન્ને બનાવી શકે છે અને તેથી તેઓ જાતે જ ડીએનએ સાથે જોડાવા માટે સક્ષમ છે. જો કે, ફોસ પ્રોટીન એકબીજા સાથે ડાઇમરાઇઝ થતા નથી અને તેથી જૂન સાથે બંધાયેલ હોય ત્યારે જ ડીએનએ સાથે જોડાઈ શકે છે. જૂન-ફોસ હેટેરોડાઇમર વધુ સ્થિર છે અને જૂન હોમોડિમર્સ કરતાં વધુ ડીએનએ-બંધનકર્તા પ્રવૃત્તિ ધરાવે છે. કોષની વૃદ્ધિ, તફાવત અને એપોપ્ટોસિસ સહિત સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓની વિશાળ શ્રેણીમાં ફંક્શન એપી-1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળનો હાથ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. એપી-1 પ્રવૃત્તિ ઘણીવાર અનુવાદ પછીના ફેરફારો, ડીએનએ બંધનકર્તા ડાયમર રચના અને વિવિધ બંધનકર્તા ભાગીદારો સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. એપી-1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળો પણ અસંખ્ય શારીરિક કાર્યો સાથે સંકળાયેલા છે, ખાસ કરીને સજીવોના જીવનકાળ અને પેશીઓના પુનર્જીવનના નિર્ધારણમાં. નીચે કેટલાક અન્ય મહત્વપૂર્ણ કાર્યો અને જૈવિક ભૂમિકાઓ AP-1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળો સામેલ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. કોષની વૃદ્ધિ, પ્રસાર અને વૃદ્ધત્વ એપી-1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળ કોષની વૃદ્ધિ અને પ્રસારમાં અસંખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે તેવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. ખાસ કરીને, સી-ફોસ અને સી-જુન આ પ્રક્રિયાઓમાં મુખ્ય ખેલાડીઓ હોવાનું જણાય છે. સી-જુન ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ પ્રસાર માટે આવશ્યક હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે, અને કોષ વિભાજન દરમિયાન બંને એપી-1 પેટા એકમોનું સ્તર મૂળભૂત સ્તરથી ઉપર દર્શાવવામાં આવ્યું હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. કોષમાં વૃદ્ધિ પરિબળોની રજૂઆતના જવાબમાં સી-ફોસ પણ અભિવ્યક્તિમાં વધારો દર્શાવે છે, જે કોષ ચક્રમાં તેની સૂચવેલ સંડોવણીને વધુ ટેકો આપે છે. વૃદ્ધિ પરિબળો ટી. જી. એફ. આલ્ફા, ટી. જી. એફ. બીટા અને આઈ. એલ. 2 બધા સી-ફોસને ઉત્તેજીત કરે છે, અને તે રીતે એપી-1 સક્રિયકરણ દ્વારા સેલ્યુલર પ્રસારને ઉત્તેજીત કરે છે. સેલ્યુલર સેનેસન્સને "પાયોનિયર ટ્રાન્સક્રિપ્શન ફેક્ટર એપી-1 દ્વારા નિયંત્રિત પૂર્વનિર્ધારિત એન્હાન્સર લેન્ડસ્કેપના સક્રિયકરણ દ્વારા નિયંત્રિત એક ગતિશીલ અને ઉલટાવી શકાય તેવી પ્રક્રિયા" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જે "ટ્રાન્સક્રિપ્શન ફેક્ટર નેટવર્કના સંગઠનાત્મક સિદ્ધાંતોને વ્યાખ્યાયિત કરે છે જે સેનેસન્ટ કોશિકાઓના ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ પ્રોગ્રામને ચલાવે છે". સેલ્યુલર તફાવત એપી-1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન જનીન અભિવ્યક્તિના મોડ્યુલેશનમાં ઊંડાણપૂર્વક સામેલ છે. ડીએનએ સંશ્લેષણની શરૂઆતમાં સેલ્યુલર જનીન અભિવ્યક્તિમાં ફેરફારો અને વિભેદક વ્યુત્પન્નની રચના સેલ્યુલર તફાવત તરફ દોરી શકે છે. એપી-1 ઘણી પ્રણાલીઓમાં કોષના તફાવતમાં સામેલ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. ઉદાહરણ તરીકે, સી-જુન સાથે સ્થિર હેટેરોડાઇમર બનાવીને, સી-ફોસનું બીઝેડઆઇપી ક્ષેત્ર સી-જુનનું લક્ષ્ય જનીનો સાથે બંધન વધારે છે, જેમના સક્રિયકરણ ચિકન એમ્બ્રોયો ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ્સ (સીઇએફ) ના તફાવતમાં સામેલ છે. તે એન્ડોડર્મ સ્પષ્ટીકરણમાં પણ ભાગ લેતું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. એપોપ્ટોસિસ એપી-1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળ એપોપ્ટોસિસ સંબંધિત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓની વ્યાપક શ્રેણી સાથે સંકળાયેલું છે. એપી-1 પ્રવૃત્તિ અસંખ્ય બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સ અને જીનોટોક્સિક એજન્ટો દ્વારા પ્રેરિત થાય છે, જે પ્રોગ્રામ કરેલ કોષના મૃત્યુમાં સંડોવણી સૂચવે છે. આમાંની ઘણી ઉત્તેજનાઓ સી-જુન એન-ટર્મિનલ કાઇનેઝ (જેએનકે) ને સક્રિય કરે છે જે જૂન પ્રોટીનના ફોસ્ફોરાયલેશન તરફ દોરી જાય છે અને એપી-1 આધારિત જનીનોની ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ પ્રવૃત્તિમાં વધારો કરે છે. જૂન અને ફોસ પ્રોટીનના સ્તરમાં વધારો અને જે. એન. કે. પ્રવૃત્તિ એવા દૃશ્યોમાં નોંધવામાં આવી છે જેમાં કોષો એપોપ્ટોસિસમાંથી પસાર થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, નિષ્ક્રિય સી-જૂન-ઈઆર કોષો સામાન્ય આકારવિજ્ઞાન દર્શાવે છે, જ્યારે સી-જૂન-ઈઆર સક્રિય કોષો એપોપ્ટોટિક હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. એપી-1નું નિયમન એપી-1ના વધેલા સ્તરો લક્ષ્ય જનીન અભિવ્યક્તિનું સંક્રમણ વધારવા તરફ દોરી જાય છે. તેથી એપી-1 પ્રવૃત્તિનું નિયમન કોષના કાર્ય માટે મહત્વપૂર્ણ છે અને તે ડાયમર-રચના, અનુલેખન અને અનુવાદ પછીની ઘટનાઓ અને સહાયક પ્રોટીન સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા નિયંત્રિત ચોક્કસ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા થાય છે. એપી-1 કાર્યો એપી-1 ડાયમર્સમાં ફાળો આપતા ચોક્કસ ફોસ અને જૂન પેટા એકમો પર ભારે આધાર રાખે છે. એપી-1 સક્રિયકરણનું પરિણામ એપી-1 ઘટક ડાયમરની જટિલ સંયુક્ત પેટર્ન પર આધારિત છે. એપી-1 સંકુલ જનીન અભિવ્યક્તિને નિયંત્રિત કરવા માટે પેલિનડ્રોમિક ડીએનએ મોટિફ (5 '-ટીજીએ જી/સી ટીસીએ-3') સાથે જોડાય છે, પરંતુ વિશિષ્ટતા બીઝેડઆઇપી સબ્યુનિટની ડાઇમર રચના પર આધારિત છે. શારીરિક સુસંગતતા એપી-1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળ ત્વચા શરીરવિજ્ઞાનમાં, ખાસ કરીને પેશીઓના પુનર્જીવનમાં સામેલ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. ત્વચાના ચયાપચયની પ્રક્રિયા સંકેતો દ્વારા શરૂ થાય છે જે કોષના તફાવતમાંથી પસાર થવા માટે અવિભાજિત પ્રસાર કોષોને ટ્રિગર કરે છે. તેથી, બાહ્યકોષીય સંકેતોના જવાબમાં એપી-1 પેટા એકમોની પ્રવૃત્તિ એવી પરિસ્થિતિઓમાં સુધારી શકાય છે જ્યાં કેરાટિનોસાઇટ પ્રસાર અને ભિન્નતાના સંતુલનને ઝડપથી અને અસ્થાયી રીતે બદલવું પડે છે. એપી-1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળ પણ સાયક્લિન ડી 1, ઇ 2 એફ પરિબળો અને તેમના લક્ષ્ય જનીનોના નિયમન સહિત બહુવિધ પદ્ધતિઓ દ્વારા સ્તન કેન્સરના કોષના વિકાસમાં સામેલ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. સી-જુન, જે એપી-1 પેટા એકમોમાંનું એક છે, તે સ્તન કેન્સરના કોષોની વૃદ્ધિને નિયંત્રિત કરે છે. સક્રિય સી-જુન મુખ્યત્વે સ્તન કેન્સરમાં આક્રમક મોરચે વ્યક્ત થાય છે અને તે સ્તનના કોષોના પ્રસાર સાથે સંકળાયેલ છે. કેન્સરના કોષોમાં એપી-1 નિયમનકારી કાર્યોને કારણે, એપી-1 મોડ્યુલેશનનો કેન્સર નિવારણ અને ઉપચાર માટેની સંભવિત વ્યૂહરચના તરીકે અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. રેગ્યુલોમ સક્રિયક પ્રોટીન ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળ સંદર્ભો પણ જુઓ બાહ્ય કડીઓ એન. એલ. એમ. જેનેકાર્ડ્સ એટલાસ ઓફ જિનેટિક્સ ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળો