Peptidylprolyl isomerase A
પેપ્ટિડાઇલપ્રોલાઇલ આઇસોમરેઝ એ (પીપીઆઇએ), જેને સાયક્લોફિલિન એ (સાયપીએ) અથવા રોટામેઝ એ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે તે એક એન્ઝાઇમ છે જે મનુષ્યમાં રંગસૂત્ર 7 પર પીપીઆઇએ જનીન દ્વારા એન્કોડ કરવામાં આવે છે. પેપ્ટિડાઇલ-પ્રોલાઇલ સિસ-ટ્રાન્સ આઇસોમરેઝ (પીપીઆઇઝ) પરિવારના સભ્ય તરીકે, આ પ્રોટીન પ્રોલાઇન ઇમિડિક પેપ્ટાઇડ બોન્ડ્સના સિસ-ટ્રાન્સ આઇસોમેરાઇઝેશનને ઉત્પ્રેરિત કરે છે, જે તેને ઇન્ટ્રાસેલ્યુલર સિગ્નલિંગ, ટ્રાન્સક્રિપ્શન, ઇન્ફ્લેમેશન અને એપોપ્ટોસિસ સહિત ઘણી જૈવિક પ્રક્રિયાઓનું નિયમન કરવાની મંજૂરી આપે છે. તેના વિવિધ કાર્યોને કારણે, પીપીઆઇએ એથરોસ્ક્લેરોસિસ અને સંધિવા અને વાયરલ ચેપ સહિત બળતરા રોગોની વ્યાપક શ્રેણીમાં સંકળાયેલું છે. માળખું પીપીઆઇએ એ 18 કેડીએ, 165-એમિનો એસિડ લાંબુ સાયટોસોલિક પ્રોટીન છે. અન્ય સાયક્લોફિલિન્સની જેમ, પીપીઆઇએ હાઇડ્રોફોબિક કોર સાથે β-બેરલ માળખું બનાવે છે. આ β-બેરલ આઠ વિરોધી સમાંતર β-સ્ટ્રેન્ડ્સથી બનેલું છે અને ટોચ અને તળિયે બે α-હેલિસીસ દ્વારા આવરી લેવામાં આવ્યું છે. વધુમાં, સેરમાં β-વળાંક અને લૂપ્સ બેરલની લવચીકતામાં ફાળો આપે છે. તેનું સક્રિય સ્થળ હાઇડ્રોફોબિક પોકેટ છે જે પ્રોલિન ધરાવતા પેપ્ટાઇડ્સને જોડે છે. સાયક્લોસ્પોરિન પ્રોટીનની ઉત્સેચકીય પ્રવૃત્તિને રોકવા માટે આ પોકેટને બાંધી શકે છે. કાર્ય આ જનીન પેપ્ટિડાઇલ-પ્રોલાઇલ સિસ-ટ્રાન્સ આઇસોમેરેઝ (પી. પી. આઈ. એસ.) પરિવારના સભ્યને એન્કોડ કરે છે. પીપીઆઇએસ ઓલિગોપેપ્ટાઇડ્સમાં પ્રોલિન ઇમિડિક પેપ્ટાઇડ બોન્ડ્સના સિસ-ટ્રાન્સ આઇસોમેરાઇઝેશનને ઉત્પ્રેરિત કરે છે અને પ્રોટીન ફોલ્ડિંગને વેગ આપે છે. સામાન્ય રીતે, પી. પી. આઈ. એસ. બધા યુબેક્ટેરિયા અને યુકેરીયોટ્સમાં તેમજ કેટલાક આર્કીબેક્ટેરિયામાં જોવા મળે છે, અને તેથી તે ખૂબ જ સંરક્ષિત છે. 18 જાણીતા માનવ સાયક્લોફિલિન્સમાંથી, પી. પી. આઈ. એ. એ સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં વ્યક્ત થયેલ આઇસોઝાઇમ છે. ખાસ કરીને, પી. પી. આઈ. એ. મુખ્યત્વે કોષના કેન્દ્રક અને કોષરસમાં વ્યક્ત થાય છે, જ્યાં તે અંતઃકોશિક સંકેત, પ્રોટીન પરિવહન અને અનુલેખન નિયમનમાં ભાગ લે છે. હીમોપોએટીક કોષોમાં, સી-જુન એન-ટર્મિનલ કિનેઝ-અને સેરીન પ્રોટીઝ-આધારિત માઇક્રોટ્યુબ્યુલ વિક્ષેપ દરમિયાન ન્યુક્લિયસથી કોષરસ સુધી પીપીઆઇએનું ઉપકોષીય સ્થાનિકીકરણ જોવા મળ્યું છે. આ સ્થાનિકીકરણ G2/M ધરપકડ સાથે સંકળાયેલું છે, જે સૂચવે છે કે પ્રોટીનનું PPIase કાર્ય કોષ ચક્ર દરમિયાન માઇક્રોટ્યુબ્યુલ ગતિશીલતા દ્વારા નિયંત્રિત થઈ શકે છે. પી. પી. આઈ. એ. મિટોકોન્ડ્રિયા સાથે પણ સંકળાયેલું છે. વધુમાં, એન્ઝાઇમ બાહ્યકોષીય સેટિંગ્સમાં બળતરા અને એપોપ્ટોટિક પ્રક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે. પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓ (આરઓએસ) ની હાજરીમાં, વેસ્ક્યુલર સ્મૂથ સ્નાયુ કોષો (વીએસએમસી), મોનોસાઇટ્સ/મેક્રોફેજ અને એન્ડોથેલિયલ કોષો (ઇસી) બળતરા પ્રતિભાવને પ્રેરિત કરવા અને પેશીઓની ઇજાને ઘટાડવા માટે પીપીઆઇએ સ્ત્રાવ કરે છે. પી. પી. આઈ. એ. એ. કે. ટી. અને એન. એફ.-કે. બી. સિગ્નલિંગને પણ સક્રિય કરી શકે છે, જેના પરિણામે બી. સી. એલ.-2, એક એન્ટિઅપોપ્ટોટિક પ્રોટીનનું નિયમન થાય છે, અને આમ ઓક્સિડેટીવ તણાવના પ્રતિભાવમાં ઇસીમાં એપોપ્ટોસિસને અટકાવે છે. પી. પી. આઈ. એ. સી. ડી. 147 રીસેપ્ટરને સક્રિય કરીને ઇ. આર. કે. 1/2, જે. એન. કે., પી38 કિનેઝ, એ. કે. ટી. અને આઇ. કે. બી. સિગ્નલિંગ માર્ગોને પણ નિયંત્રિત કરી શકે છે. ઇઆરકે, જેએનકે અને પી38 કિનેઝ માર્ગોનું પીપીઆઇએ-મધ્યસ્થ સક્રિયકરણ પણ એન્જીયોજેનેસિસમાં ફાળો આપે છે. વધુમાં, પી. પી. આઈ. એ. કોષ સ્થળાંતર અને સરળ સ્નાયુમાં પ્રસારને પ્રેરિત કરે છે. ટી કોષોના કિસ્સામાં, પી. પી. આઈ. એ. ટી-સેલ રીસેપ્ટર ઉત્તેજના પર ટી-સેલ-વિશિષ્ટ ટાયરોસિન કિનેઝ આઈ. ટી. કે. નું નિયમન કરે છે. ક્લિનિકલ મહત્વ પી. પી. આઈ. એ. પ્રોટીન એ એક મહત્વપૂર્ણ એપોપ્ટોટિક ઘટક છે. સામાન્ય ગર્ભશાસ્ત્રીય પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન, અથવા કોષની ઈજા દરમિયાન (જેમ કે હૃદયરોગના હુમલા અને સ્ટ્રોક દરમિયાન ઇસ્કેમિયા-રીપરફ્યુઝન ઈજા) અથવા કેન્સરમાં વિકાસ અને પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન, એપોપ્ટોટિક કોષ કોષ સંકોચન, પ્લાઝ્મા પટલ બ્લીબિંગ, પરમાણુ ઘનીકરણ અને ડીએનએ અને ન્યુક્લિયસના વિભાજન સહિત માળખાકીય ફેરફારોમાંથી પસાર થાય છે. આ પછી એપોપ્ટોટિક બોડીમાં વિભાજન થાય છે જે ફેગોસાઇટ્સ દ્વારા ઝડપથી દૂર કરવામાં આવે છે, જેનાથી બળતરા પ્રતિક્રિયાને અટકાવવામાં આવે છે. તે લાક્ષણિક મોર્ફોલોજિકલ, બાયોકેમિકલ અને મોલેક્યુલર ફેરફારો દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કોષ મૃત્યુની એક રીત છે. તેને સૌપ્રથમ "સંકોચન નેક્રોસિસ" તરીકે વર્ણવવામાં આવ્યું હતું, અને પછી પેશીઓના ગતિશાસ્ત્રમાં માઇટોસિસની વિરુદ્ધ તેની ભૂમિકા પર ભાર મૂકવા માટે આ શબ્દને એપોપ્ટોસિસ દ્વારા બદલવામાં આવ્યો હતો. એપોપ્ટોસિસના પછીના તબક્કામાં સમગ્ર કોષ વિખંડિત થઈ જાય છે, જે સંખ્યાબંધ પ્લાઝ્મા પટલ-બાઉન્ડેડ એપોપ્ટોટિક બોડી બનાવે છે જેમાં પરમાણુ અને અથવા કોષરસ તત્વો હોય છે. નેક્રોસિસનો અતિ માળખાકીય દેખાવ તદ્દન અલગ છે, મુખ્ય લક્ષણો મિટોકોન્ડ્રીયલ સોજો, પ્લાઝ્મા પટલનું ભંગાણ અને સેલ્યુલર વિઘટન છે. એપોપ્ટોસિસ ઘણી શારીરિક અને પેથોલોજીકલ પ્રક્રિયાઓમાં થાય છે. તે પ્રોગ્રામ કરેલ કોષ મૃત્યુ તરીકે ગર્ભ વિકાસ દરમિયાન મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે અને વિવિધ સામાન્ય અનૈચ્છિક પ્રક્રિયાઓ સાથે કામ કરે છે જેમાં તે "અનિચ્છનીય" કોષોને દૂર કરવાની પદ્ધતિ તરીકે કામ કરે છે. પ્રોઇન્ફ્લેમેટરી સાયટોકીન તરીકે, પીપીઆઇએ સેપ્સિસ, એથરોસ્ક્લેરોસિસ અને રુમેટોઇડ સંધિવા સહિત તીવ્ર અને ક્રોનિક ઇન્ફ્લેમેટરી રોગોમાં ખૂબ જ સામેલ છે. આમ, પસંદગીયુક્ત અવરોધકો સાથે પી. પી. આઈ. એ. નું ઉપચારાત્મક લક્ષ્ય આવા બળતરા રોગો અને લક્ષણો સામે લડવામાં અસરકારક સાબિત થઈ શકે છે. પ્લાઝ્મા પી. પી. આઈ. એ. ના સ્તરો અને હાયપરગ્લાયકેમિઆના લક્ષણો વચ્ચેનો સહસંબંધ પણ ડાયાબિટીસ અને વાહિની રોગ માટે બાયોમાર્કર તરીકે પી. પી. આઈ. એ. ના ઉપયોગને પ્રોત્સાહન આપે છે. વધુમાં, પી. પી. આઈ. એ. ચેતાકોષોમાં પ્રોપોપ્ટોટિક પરિબળ, એ. આઈ. એફ. ના પરમાણુ પરિવહનમાં ફાળો આપીને મગજનો હાયપોક્સિયા-ઇસ્કેમિયામાં સામેલ છે. લોહીના મગજના અવરોધની અખંડિતતા જાળવવા અને મગજની ઇજાને ઘટાડવા માટે, પીપીઆઇએ ફરતા મોનોસાઇટ્સની ભરતી કરવામાં મદદ કરે છે અને અસ્તિત્વ અને વિકાસના માર્ગોને ઉત્તેજીત કરે છે. કાર્ડિયાક માયોજેનિક કોષોમાં, સાયક્લોફિલિન્સ હીટ શોક અને હાયપોક્સિયા-રિઓક્સિજનેશન તેમજ હીટ શોક પ્રોટીન સાથે કોમ્પ્લેક્સ દ્વારા સક્રિય હોવાનું જોવા મળ્યું છે. આમ, ઇસ્કેમિયા-રીપરફ્યુઝન ઈજા દરમિયાન સાયક્લોફિલિન કાર્ડિયોપ્રોટેક્શનમાં કાર્ય કરી શકે છે. હાલમાં, પી. પી. આઈ. એ. અભિવ્યક્તિ કેન્સર પેથોજેનેસિસ સાથે ખૂબ સહસંબંધિત છે, પરંતુ ચોક્કસ પદ્ધતિઓ સ્પષ્ટ કરવાની બાકી છે. પીપીઆઇએ અતિશય અભિવ્યક્તિ હેપેટોસેલ્યુલર કાર્સિનોમા, ફેફસાના કેન્સર, સ્વાદુપિંડના એડેનોકાર્સિનોમા, એન્ડોમેટ્રાયલ કાર્સિનોમા, એસોફેજલ સ્ક્વામસ સેલ કાર્સિનોમા અને મેલાનોમા સાથે સંકળાયેલી છે. પ્રોટીન પી55 ગેગ, વી. પી. આર. અને કેપ્સિડ પ્રોટીન સહિત અનેક એચ. આઈ. વી. પ્રોટીન સાથે પણ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરી શકે છે, અને ચેપી એચ. આઈ. વી. વિરિયનની રચના માટે જરૂરી હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. પરિણામે, પી. પી. આઈ. એ. એઇડ્સ, હીપેટાઇટિસ સી, ઓરી અને ઈન્ફલ્યુએન્ઝા એ જેવા વાયરલ રોગોમાં ફાળો આપે છે. ઇન્ટરેક્શન પેપ્ટિડિલપ્રોલાઇલ આઇસોમેરેઝ એ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે તેવું દર્શાવવામાં આવ્યું છેઃ આઇ. ટી. કે., સી. ડી. 147, પી. 53, એસ. ટી. એ. ટી. 3, આ પણ જુઓ સાયક્લોફિલિન TRIM5alfa સંદર્ભો વધુ વાંચન