Saporin
સાપોરિન એ એક પ્રોટીન છે જે જૈવિક સંશોધન કાર્યક્રમો, ખાસ કરીને વર્તનના અભ્યાસમાં ઉપયોગી છે. સેપોરિન એ કહેવાતા રાઇબોઝોમ નિષ્ક્રિય પ્રોટીન (આર. આઈ. પી.) છે, જે તેની એન-ગ્લાયકોસિડેઝ પ્રવૃત્તિને કારણે, સેપોનેરિયા ઓફિસિનાલિસ (સામાન્ય નાવઃ સોપવોર્ટ) ના બીજમાંથી બને છે. તેનું વર્ણન સૌપ્રથમ 1983માં ફિઓરેન્ઝો સ્ટર્પે અને તેમના સાથીદારો દ્વારા એક લેખમાં કરવામાં આવ્યું હતું જેમાં પ્રોટીનની અસામાન્ય સ્થિરતાને દર્શાવવામાં આવી હતી. આરઆઇપીમાં કેટલાક જાણીતા સૌથી ઝેરી અણુઓ છે, જેમ કે રિસિન અને એબ્રિન. આ દરેક ઝેરમાં બીજું પ્રોટીન સબયૂનિટ હોય છે, જે આર. આઈ. પી. ને કોષમાં દાખલ કરે છે, જે તેને રાઇબોસોમ્સને ઉત્સેચકીય રીતે નિષ્ક્રિય કરવા, પ્રોટીન સંશ્લેષણ બંધ કરવા, મૂળભૂત કોષ કાર્યોને રોકવા, કોષના મૃત્યુમાં પરિણમે છે અને આખરે પીડિતના મૃત્યુનું કારણ બને છે. સાપોરિન પાસે કોઈ સાંકળ નથી જે તેને કોષમાં દાખલ કરવામાં સક્ષમ હોય. આમ તે અને સાબુના વાસણનો છોડ સંભાળવા માટે સલામત છે. આનાથી સંશોધનમાં તેનો ઉપયોગ કરવામાં મદદ મળી છે. જો કોષમાં પ્રવેશવાની પદ્ધતિ આપવામાં આવે, તો સેપોરિન ખૂબ જ શક્તિશાળી ઝેર બની જાય છે, કારણ કે તેની ઉત્સેચકીય પ્રવૃત્તિ તમામ આર. આઈ. પી. માં સૌથી વધુ છે. આર. આઈ. પી. ની ઉત્સેચકીય પ્રવૃત્તિ અસામાન્ય રીતે ચોક્કસ છેઃ રિબોઝોમના મોટા પેટા એકમના રિબોસોમલ આર. એન. એ. માંથી એક જ એડેનિન આધાર દૂર કરવામાં આવે છે. આ રાઇબોઝોમની એચિલીસ હીલ છે; આ આધારને દૂર કરવાથી તે રાઇબોઝોમની પ્રોટીન સંશ્લેષણમાં ભાગ લેવાની ક્ષમતાને સંપૂર્ણપણે અવરોધે છે. ફંગલ ટોક્સિન આલ્ફા-સારસિન નજીકના આધાર પર રાઇબોસોમલ આરએનએને કાપી નાખે છે, જે પ્રોટીન સંશ્લેષણ અવરોધનું કારણ પણ બને છે. સેપોરિનનું ઝેરમાં રૂપાંતર સંશોધન અણુઓની શ્રેણી બનાવવા માટે કરવામાં આવ્યું છે. કોષમાં પ્રવેશતી કોઈ વસ્તુ સાથે સેપોરિનનું જોડાણ તેને તે કોષ માટે ઝેરમાં રૂપાંતરિત કરશે. જો એજન્ટ એક કોષના પ્રકાર માટે વિશિષ્ટ હોય, તો કેટલાક પરમાણુ માટે વિશિષ્ટ એન્ટિબોડી બનીને જે ફક્ત લક્ષ્ય કોષની સપાટી પર રજૂ થાય છે, તો પછી કોષોના સમૂહ જૂથને દૂર કરી શકાય છે. આમાં ઘણી એપ્લિકેશનો છે, જેમાંથી કેટલીક અન્ય કરતા વધુ સફળ છે. સેપોરિન એકમાત્ર અણુ નથી જેનો આ રીતે ઉપયોગ થાય છે; રિસિનની ઉત્સેચકીય સાંકળ, આર. આઈ. પી. જેલોનિન, સ્યુડોમોનાસ એક્સોટોક્સિનની ઉત્સેચકીય સાંકળ, ડિપ્થેરિયા ટોક્સિનની ઉત્સેચકીય સાંકળનો પણ ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે, ફરીથી સફળતામાં વિવિધતા સાથે. સેપોરિન સાથે સંકળાયેલ મોનોક્લોનલ એન્ટિબોડી ધરાવતા ઇમ્યુનોટોક્સિનને યુકે અને જર્મનીમાં લ્યુકેમિયા અને લિમ્ફોમા ધરાવતા દર્દીઓમાં ઔપચારિક તબીબી પરીક્ષણોમાં વિકસાવવામાં આવ્યા છે અને તેનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું છે. ક્લિનિકલ ઉપયોગ માટે આ પ્રકારના ઇમ્યુનોટોક્સિનનો એક ગેરલાભ તેમની પ્રમાણમાં સાંકડી રોગનિવારક વિંડો છે અને તે રોગનિવારક માત્રાના સ્તરે સંભવિત જીવન માટે જોખમી ઝેરી પદાર્થો સાથે સંકળાયેલ છે. છેલ્લા 15 વર્ષ દરમિયાન યુકેની સાઉથેમ્પ્ટન જનરલ હોસ્પિટલમાં ડૉ. ડેવિડ ફ્લેવેલનું સંશોધન જૂથ સેપોરિન આધારિત ઇમ્યુનોટોક્સિન માટે શક્તિમાં સુધારો કરવા અને ઉપચારાત્મક વિન્ડોને વિસ્તૃત કરવાની વિવિધ રીતોની તપાસ કરી રહ્યું છે, જેનાથી આ વર્ગની દવા માટે નવી શક્યતાઓ ખુલી છે. તાજેતરમાં જ જીપ્સોફિલા પેનિક્યુલાટામાંથી સેપોનિન્સ (સેપોરિન સાથે મૂંઝવણ ન કરવી) માનવ કેન્સરના કોષો સામે નિર્દેશિત સેપોરિન-આધારિત ઇમ્યુનોટોક્સિનને તીવ્રતાના ઘણા ક્રમ દ્વારા નોંધપાત્ર રીતે વધારતા હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. છેલ્લા 15 વર્ષોમાં, વેન્ડરબિલ્ટ યુનિવર્સિટીના આર. જી. વિલી દ્વારા શરૂ કરાયેલા સંશોધનમાં, સેપોરિનનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે પ્રયોગશાળાના પ્રાણીઓમાં ચોક્કસ ચેતાકોષીય વસ્તીને લક્ષ્ય બનાવવા અને તેમને દૂર કરવા માટે કરવામાં આવ્યો છે. આ સંશોધકને વર્તણૂકીય ફેરફારોનું નિરીક્ષણ કરવાની અને તેમને ન્યુરોનલ વસ્તી સાથે સાંકળવાની મંજૂરી આપે છે જે દૂર કરવામાં આવી હતી. દાખલા તરીકે, સેપોરિનને એન્ટિબોડી સાથે જોડીને બનાવેલા ઝેર દ્વારા ઉંદરના મૂળભૂત અગ્ર મસ્તિષ્કના કોલિનર્જિક ચેતાકોષોને દૂર કરવાથી, જે જોડાય છે, અને પછી આંતરિક બને છે, માત્ર આ ચેતાકોષોએ મનુષ્યોમાં અલ્ઝાઇમર રોગના નિર્ણાયક પરિણામ માટે એક નકલ બનાવી છે. આ રીતે, રોગની પ્રગતિના સંપાર્શ્વિક પરિણામોનો અથવા હસ્તક્ષેપ માટેની દવાઓનો અભ્યાસ કરી શકાય છે. ચેતાતંત્રના અભ્યાસ માટે સેપોરિનનો ઉપયોગ કરીને 300 થી વધુ વૈજ્ઞાનિક લેખો પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યા છે, અને 15 થી વધુ ચોક્કસ ઝેર બનાવવામાં આવ્યા છે. સપોરિનની સફળતા કદાચ તેની સ્થિરતાને કારણે છે. સાન્ટેન્ચે એટ અલ. તેઓએ પ્રોટીનની ભૌતિક લાક્ષણિકતાઓનું મૂલ્યાંકન કર્યું છે અને નિષ્કર્ષ કાઢ્યો છે કે "ડીનેચ્યુરેશન અને પ્રોટીઓલિસિસ માટે સેપોરિનનો નોંધપાત્ર પ્રતિકાર આ પ્રોટીનને બાયોટેકનોલોજીકલ કાર્યક્રમો માટે આદર્શ ઉમેદવાર તરીકે સૂચવે છે". સંદર્ભો પ્રોટીન રાઇબોસોમ-નિષ્ક્રિય પ્રોટીન