Photolyase
ફોટોલાઈઝીસ () એ ડીએનએ રિપેર ઉત્સેચકો છે જે અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશના સંપર્કમાં આવવાથી થતા નુકસાનને સુધારે છે. આ ઉત્સેચકોને તેમના પોતાના સક્રિયકરણ અને વાસ્તવિક ડીએનએ સમારકામ બંને માટે દૃશ્યમાન પ્રકાશ (વર્ણપટના વાયોલેટ/વાદળી છેડેથી) ની જરૂર પડે છે. ફોટોલાઇઝીસને સંડોવતા ડીએનએ રિપેર મિકેનિઝમને ફોટોરિએક્ટિવેશન કહેવામાં આવે છે. તેઓ મુખ્યત્વે પાયરિમિડીન ડાયમર્સને પાયરિમિડીન પાયાની સામાન્ય જોડીમાં રૂપાંતરિત કરે છે. ફંક્શન ફોટોલાઈઝ પૂરક ડીએનએ સ્ટ્રેન્ડ્સને જોડે છે અને ચોક્કસ પ્રકારના પાયરિમિડીન ડાયમર્સને તોડે છે જે ત્યારે ઉદ્ભવે છે જ્યારે ડીએનએના સમાન સ્ટ્રાન્ડ પર થાઇમીન અથવા સાયટોસિન પાયાની જોડી સહસંયોજક રીતે જોડાય છે. આ દ્વિમિતીકરણની બોન્ડ લંબાઈ સામાન્ય બી-ડીએનએ માળખાની બોન્ડ લંબાઈ કરતાં ટૂંકી હોય છે જે પ્રતિકૃતિ અને અનુલેખન માટે ખોટો નમૂનો ઉત્પન્ન કરે છે. વધુ સામાન્ય સહસંયોજક જોડાણમાં સાયક્લોબ્યુટેન પુલની રચનાનો સમાવેશ થાય છે. ફોટોલાઇઝીસ આ જખમ માટે ઉચ્ચ આકર્ષણ ધરાવે છે અને ઉલટાવી શકાય તેવું રીતે બાંધે છે અને તેમને મૂળ પાયા પર પાછા રૂપાંતરિત કરે છે. ઇવોલ્યુશન ફોટોલાઈઝ એ જાતિજન્ય રીતે જૂનું ઉત્સેચક છે જે બેક્ટેરિયાથી માંડીને ફૂગથી માંડીને છોડ અને પ્રાણીઓ સુધીની ઘણી પ્રજાતિઓમાં હાજર છે અને કાર્યરત છે. છોડમાં યુવી પ્રેરિત નુકસાનને સુધારવામાં ફોટોલાઈઝ ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે. ફોટોલીઝ મિકેનિઝમ હવે મનુષ્યો અને અન્ય ગર્ભસ્થ સસ્તન પ્રાણીઓમાં કામ કરી રહ્યું નથી, જેઓ તેના બદલે ઓછા કાર્યક્ષમ ન્યુક્લિયોટાઇડ એક્સસિશન રિપેર મિકેનિઝમ પર આધાર રાખે છે, જો કે તેઓ ઘણા ક્રિપ્ટોક્રોમ્સને જાળવી રાખે છે. ફોટોલાઈઝીસ ફ્લેવોપ્રોટીન છે અને તેમાં બે પ્રકાશ-લણણી સહ-પરિબળો હોય છે. ઘણા ફોટોલીઝીસમાં એન-ટર્મિનલ ડોમેન હોય છે જે બીજા કોફેક્ટરને જોડે છે. બધા ફોટોલાઇઝીસમાં બે-ઇલેક્ટ્રોન-ઘટાડેલા એફએડીએચ-હોય છે; તેઓ બીજા કોફેક્ટરના આધારે બે મુખ્ય વર્ગોમાં વહેંચાયેલા હોય છે, જે ફોલેટ ફોટોલાઇઝમાં પેટ્રીન મિથેનાઇલટેટ્રાહાઇડ્રોફોલેટ (એમટીએચએફ) અથવા ડીઝાફ્લેવિન ફોટોલાઇઝમાં ડીઝાફ્લેવિન 8-હાઇડ્રોક્સી-7,8-ડાઇડેમિથાઇલ-5-ડીઝારીબોફ્લેવિન (8-એચડીએફ) હોઈ શકે છે. ઉત્પ્રેરક પ્રવૃત્તિ માટે માત્ર એફ. એ. ડી. જરૂરી હોવા છતાં, બીજું કોફેક્ટર ઓછા પ્રકાશની સ્થિતિમાં પ્રતિક્રિયા દરને નોંધપાત્ર રીતે વેગ આપે છે. એન્ઝાઇમ ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફર દ્વારા કાર્ય કરે છે જેમાં ઘટાડો ફ્લેવિન FADH-પ્રકાશ ઊર્જા દ્વારા સક્રિય થાય છે અને પાયરિમિડીન ડાયમરને તોડવા માટે ઇલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે કાર્ય કરે છે. અનુક્રમ સમાનતાના આધારે ડીએનએ ફોટોલાઈઝીસને કેટલાક વર્ગોમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છેઃ વર્ગ 1 સીપીડી ફોટોલાઈઝીસ એ ઉત્સેચકો છે જે ગ્રામ-નેગેટિવ અને ગ્રામ-પોઝિટિવ બેક્ટેરિયા, હેલોફિલિક આર્કિયા હેલોબેક્ટેરિયમ હેલોબિયમમાંથી સાયક્લોબ્યુટેન પાયરિમિડીન ડાયમર (સીપીડી) જખમ પર પ્રક્રિયા કરે છે. વર્ગ 2 સી. પી. ડી. ફોટોલીઝ પણ સી. પી. ડી. જખમ પર પ્રક્રિયા કરે છે. તેઓ થેલ ક્રેસ અરેબિડોપ્સિસ થાલિયાના અને ચોખા જેવા છોડમાં જોવા મળે છે. છોડ અને ફૂગના ક્રિપ્ટોક્રોમ વર્ગ 1 સીપીડી જેવા જ છે. તેઓ વાદળી પ્રકાશ ફોટોરિસેપ્ટર છે જે વાદળી પ્રકાશ-પ્રેરિત જનીન અભિવ્યક્તિ અને સર્કેડિયન લયના મોડ્યુલેશનમાં મધ્યસ્થી કરે છે. વર્ગ 3 સી. પી. ડી. લાયસ પ્લાન્ટ ક્રિપ્ટોક્રોમ્સ માટે એક બહેન જૂથ બનાવે છે, જે બદલામાં વર્ગ 1 સી. પી. ડી. માટે એક બહેન જૂથ છે. ક્રાય-ડૅશ જૂથ સિંગલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએ માટે અત્યંત વિશિષ્ટ સીપીડી લાઇઝ છે. સભ્યોમાં વિબ્રિયો કોલેરા, ઝેનોપસ લેવિસમાંથી X1Cry અને અરેબિડોપ્સિસ થાલિયાનામાંથી AtCry3 નો સમાવેશ થાય છે. ડી. એ. એસ. એચ. નું નામ શરૂઆતમાં ડ્રોસોફિલા, અરેબિડોપ્સિસ, સિનેકોસિસ્ટિસ અને હ્યુમન પરથી રાખવામાં આવ્યું હતું, શરૂઆતમાં માનવામાં આવતું હતું કે ચાર ટેક્સામાં લાઇએઝના આ પરિવારનો સમાવેશ થાય છે. ત્યારથી વર્ગીકરણ બદલાયું છે. તેમના નામનો "ક્રાય" ભાગ પ્રારંભિક ધારણાઓને કારણે હતો કે તેઓ ક્રિપ્ટોક્રોમ હતા. યુકેરીયોટિક (6-4) ડીએનએ ફોટોલીઝીસ પ્રાણીઓના ક્રિપ્ટોક્રોમ સાથે એક જૂથ બનાવે છે જે સર્કેડિયન લયને નિયંત્રિત કરે છે. તેઓ ડ્રોસોફિલા અને મનુષ્યો સહિત વિવિધ પ્રજાતિઓમાં જોવા મળે છે. ક્રિપ્ટોક્રોમનું પોતાનું વિગતવાર જૂથ છે. બેક્ટેરિયલ 6-4 લાઇસેસ (), જેને એફ. ઇ. એસ.-બી. સી. પી. જૂથ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે તમામ ફોટોલાઇસેસના સંબંધમાં તેમનું પોતાનું બાહ્ય જૂથ બનાવે છે. સી. પી. ડી. ની બિન-વર્ગ 2 શાખાઓને પ્રિન્ટ્સ (PR00147) જેવી કેટલીક પ્રણાલીઓમાં વર્ગ 1 માં જૂથબદ્ધ કરવામાં આવે છે. નાના જૂથોના સભ્યો સંમત હોવા છતાં, પદ્ધતિમાં તફાવતોને કારણે લેખકોમાં ફિલોજેની મોટા પ્રમાણમાં બદલાઈ શકે છે, જે લેખકો સાથે થોડી મૂંઝવણ તરફ દોરી જાય છે જેઓ દરેક વસ્તુને (એફઇએસ-બીસીપીને છોડીને) બે-વર્ગના વર્ગીકરણમાં ફિટ કરવાનો પ્રયાસ કરે છે. ક્રિપ્ટોક્રોમ્સ એક પોલિફાયલેટિક જૂથ બનાવે છે જેમાં ફોટોલાઇઝીસનો સમાવેશ થાય છે જેણે તેમની ડીએનએ રિપેર પ્રવૃત્તિ ગુમાવી દીધી છે અને તેના બદલે સર્કેડિયન લયને નિયંત્રિત કરે છે. નીલા-લીલા શેવાળમાંથી ફોટોલીઝ ઉમેરવાથી એનાસિસ્ટિસ નિડ્યુલન્સ, હેલા કોષોમાં જોડવાથી યુવીબીના સંપર્કમાં આવવાથી ડીએનએના નુકસાનમાં આંશિક ઘટાડો થયો છે. આ ડોમેન ક્રિપ્ટોક્રોમ્સ ધરાવતા માનવ પ્રોટીનઃ CRY1; CRY2 નામકરણ આ એન્ઝાઇમ વર્ગનું વ્યવસ્થિત નામ ડીઓક્સિરીબોસાઇક્લોબ્યુટાડિપિરીમિડાઇન પાયરિમિડાઇન-લાઇઝ છે. સામાન્ય ઉપયોગમાં અન્ય નામોમાં ફોટોરીએક્ટીવેટિંગ એન્ઝાઇમ, ડીએનએ ફોટોલીઝ, ડીએનએ-ફોટોરીએક્ટીવેટિંગ એન્ઝાઇમ, ડીએનએ સાયક્લોબ્યુટેન ડાઇપીરીમિડીન ફોટોલીઝ, ડીએનએ ફોટોલીઝ, ડીઓક્સીરીબોન્યુક્લિક ફોટોલીઝ, ડીઓક્સીરીબોડીપીરીમિડીન ફોટોલીઝ, ફોટોલીઝ, પી. આર. ઈ., પી. આર. બી. ફોટોલીઝ, ડીઓક્સીરીબોન્યુક્લિક સાયક્લોબ્યુટેન ડાઇપીરીમિડીન ફોટોલીઝ, ફ્રો એ ફોટોલીઝ, ડાઇપીરીમિડીન ફોટોલીઝ (ફોટોસેન્સિટિવ) અને ડીઓક્સીરીબોન્યુક્લિયેટ પાયરીમિડીન ડાયમર લાઇઝ (ફોટોસેન્સિટિવ) નો સમાવેશ થાય છે. આ ઉત્સેચક લાઇએઝના પરિવાર સાથે સંબંધિત છે, ખાસ કરીને કાર્બન-કાર્બન લાઇએઝના "કેચ-ઓલ" વર્ગમાં. સંદર્ભો વધુ વાંચન બાહ્ય કડીઓ ઇ. સી. <આઇ. ડી. 1> જાણીતા માળખાના ફ્લેવોપ્રોટીનના ડીએનએ રિપેર ઉત્સેચકો