Iron-sulfur cluster biosynthesis
બાયોકેમિસ્ટ્રીમાં, આયર્ન-સલ્ફર ક્લસ્ટર બાયોસિંથેસિસ આયર્ન-સલ્ફર પ્રોટીનના બાયોસિંથેસિસમાં સામેલ ઘટકો અને પ્રક્રિયાઓનું વર્ણન કરે છે. આ વિષય રસપ્રદ છે કારણ કે આ પ્રોટીન વ્યાપક છે. આયર્ન સલ્ફર પ્રોટીનમાં આયર્ન-સલ્ફર ક્લસ્ટર્સ હોય છે, જેમાંથી કેટલીક વિસ્તૃત રચનાઓ ધરાવે છે, જેમાં આયર્ન અને સલ્ફાઇડ કેન્દ્રો હોય છે. એક વ્યાપક જૈવસંશ્લેષક કાર્ય સલ્ફાઇડ (S2-) નું ઉત્પાદન છે, જેના માટે ઉત્સેચકોના વિવિધ પરિવારોની જરૂર પડે છે. અન્ય વ્યાપક કાર્ય સલ્ફાઇડને આયર્ન સાથે જોડવાનું છે, જે બિનકાર્યક્ષમ સ્કેફોલ્ડ્સ પર પ્રાપ્ત થાય છે. છેવટે આ ફે-એસ ક્લસ્ટરને લક્ષિત પ્રોટીનમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે, જે પછી કાર્યાત્મક બને છે. આયર્ન-સલ્ફર ક્લસ્ટરોની રચના ચારમાંથી એક માર્ગ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છેઃ નાઇટ્રોજન ફિક્સેશન (એનઆઇએફ) સિસ્ટમ, જે નાઇટ્રોજન-ફિક્સિંગ ન હોય તેવા બેક્ટેરિયામાં પણ જોવા મળે છે. આયર્ન-સલ્ફર ક્લસ્ટર (આઇ. એસ. સી.) પ્રણાલી, બેક્ટેરિયલ અને મિટોકોન્ડ્રિયા સલ્ફર એસિમિલેશન (એસ. યુ. એફ.) પ્રણાલીમાં, પ્લાસ્ટીડ્સ અને કેટલાક બેક્ટેરિયામાં તે ત્રણ પ્રણાલીઓ ઉપરાંત, કહેવાતા સિસ્ટોસોલિક આયર્ન-સલ્ફર એસેમ્બલી (સી. આઈ. એ.) ને સાયટોસોલિક અને ન્યુક્લિયર ફે-એસ પ્રોટીન માટે બોલાવવામાં આવે છે. મિકેનિઝમ્સ આયર્ન-સલ્ફર ક્લસ્ટર્સ ક્લસ્ટરની એસેમ્બલી સલ્ફરની સમકક્ષ ઉત્પાદન સાથે શરૂ થાય છે (સલ્ફર પરમાણુ પ્રકૃતિમાં જોવા મળતા નથી). કહેવાતા સિસ્ટીન ડિસલ્ફ્યુરેસની ક્રિયા દ્વારા મુક્ત સિસ્ટીનમાંથી જરૂરી સલ્ફર અણુ મેળવવામાં આવે છે. એક અગ્રણી ડિસલ્ફ્યુરેઝને આઈ. એસ. સી. એસ. કહેવામાં આવે છે, જે પાયરિડોક્સલ ફોસ્ફેટ-આધારિત ઉત્સેચક છે. સિસ્ટીન સબસ્ટ્રેટમાંથી સલ્ફર અણુને ઇસસીએસના અવશેષ સિસ-328માં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે, જે પર્સલ્ફાઇડ બનાવે છેઃ એલ-સિસ્ટીન + [એન્ઝાઇમ]-સિસ્ટીન એલ-એલનિન + [એન્ઝાઇમ]-એસ-સલ્ફેનીલ્સિસ્ટીન પર્સલ્ફાઇડ કાર્યાત્મક જૂથ આર-એસ-એસ-એચ "અકાર્બનિક સલ્ફર" ના સ્ત્રોત તરીકે કાર્ય કરે છે જેને ફે-એસ ક્લસ્ટરોમાં સામેલ કરવામાં આવશે. ત્યારબાદ, આઈ. એસ. સી. એસ. આ "વધારાના" સલ્ફરને આઈ. એસ. સી. યુ. માં સ્થાનાંતરિત કરે છે. આઈ. એસ. સી. એસ. અને આઈ. એસ. સી. યુ. ઉપરાંત, બેક્ટેરિયલ એફ. ઈ.-એસ. એસેમ્બલી માટે આઈ. એસ. સી. એ. ની જરૂર પડે છે, જે અનિશ્ચિત કાર્યનું 11 કે. ડી. એ. પ્રોટીન છે. આયર્ન-સલ્ફર ક્લસ્ટર બાયોસિંથેસિસ માટેની સુફ સિસ્ટમ સામાન્ય રીતે આઈ. એસ. સી. સિસ્ટમ (અને નિફ સિસ્ટમ) જેવી જ હોય છે. આ સામ્યતા સુફા, સુફસ અને સુફુના અસ્તિત્વ સુધી વિસ્તરે છે. સુફ સિસ્ટમ ઓછા ચેપરોન સાથે કામ કરે છે. સંદર્ભો પ્રોટીન પરિવારો