Formylglycine-generating enzyme
મનુષ્યોમાં 3p26.1 પર સ્થિત ફોર્મિલગ્લાયસીન-જનરેટિંગ એન્ઝાઇમ (FGE) એ એન્ડોપ્લાઝ્મિક રેટિક્યુલમમાં હાજર એન્ઝાઇમનું નામ છે જે સિસ્ટીનને ફોર્મિલગ્લાયસીન (fGly) માં રૂપાંતરિત કરે છે. એફ. જી. ઈ. ના બે મુખ્ય વર્ગો છે, એરોબિક અને એનારોબિક. એફ. જી. ઈ. સલ્ફેટેસને સક્રિય કરે છે, જે સલ્ફેટ એસ્ટરના અધઃપતન માટે જરૂરી છે. સલ્ફેટેસની ઉત્પ્રેરક પ્રવૃત્તિ સક્રિય સ્થળે ફોર્મિલગ્લાયસીન (કેટલીકવાર ઓક્સોએલાનાઇન તરીકે ઓળખાતી) અવશેષો પર આધારિત હોય છે. એરોબિક એન્ઝાઇમ માનવ સલ્ફેટેઝ-મોડિફાઇંગ ફેક્ટર 1 (એસયુએમએફ 1) ના જનીન ઉત્પાદનમાં જોવા મળતા જટિલ આલ્ફા/બીટા ટોપોલોજી માટે સમાન માળખું ધરાવે છે. એરોબિક FGE અત્યંત સંરક્ષિત સર્વસંમતિ ક્રમ CXPXR માં સિસ્ટીન અવશેષને fGly માં રૂપાંતરિત કરે છે. આવું કરવા માટે, એફ. જી. ઈ. મોનોન્યુક્લિયર કોપરનો ઉપયોગ કરીને તેના લક્ષ્યને "સક્રિય" કરે છે. સબસ્ટ્રેટ પ્રથમ તાંબુ સાથે જોડાય છે, ઓક્સિજન સાથે સબસ્ટ્રેટ-તાંબુ સંકુલની પ્રતિક્રિયાત્મકતામાં વધારો કરે છે. પછી સબસ્ટ્રેટ-કોપર સંકુલમાં સિસ્ટીન અવશેષોના ઓક્સિડેશન દ્વારા સક્રિયકરણ પૂર્ણ થાય છે. આ પ્રતિક્રિયાની પ્રકૃતિને કારણે, એફ. જી. ઈ. ને "કોપર-આધારિત મેટાલોએન્ઝાઇમ" કહેવામાં આવે છે. એનારોબિક સૌથી સારી રીતે અભ્યાસ કરાયેલ એનારોબિક FGE એ બેક્ટેરિયલ AtsB છે, જે ક્લેબસિએલા ન્યુમોનિયામાં હાજર એન્ઝાઇમ ધરાવતું આયર્ન-સલ્ફર ક્લસ્ટર છે, જે એરોબિક સ્વરૂપ કરતાં સ્પષ્ટ રીતે અલગ પદ્ધતિ સાથે સિસ્ટીન અથવા સેરીનને fGly માં રૂપાંતરિત કરવામાં સક્ષમ છે. જ્યારે AtsB ક્યાં તો રૂપાંતરિત કરી શકે છે, જ્યારે સેરીન ઉપર સિસ્ટીનની હાજરીમાં તેની પ્રવૃત્તિ ચાર ગણી વધે છે. એ. ટી. એસ. બી. 48 ટકા ક્લોસ્ટ્રિડિયમ પરફ્રિન્જન્સમાં હાજર એન્ઝાઇમ જેવું જ છે. બંને ઉત્સેચકો રેડિકલ એસ-એડેનોસિલ મેથિઓનાઇન સુપરફેમિલી માટે અનન્ય Cx3Cx2C મોટિફ ધરાવે છે અને એસ-એડેનોસિલ મેથિઓનાઇનને તોડવા માટે ઘટાડો પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કરવામાં સક્ષમ છે. આ બે ઉત્સેચકો એનારોબિક સલ્ફેટેઝ મેચ્યુરિંગ ઉત્સેચકો તરીકે ઓળખાતા મોટા જૂથમાં આવે છે, જે ઓક્સિજનના ઉપયોગ વિના સિસ્ટીનને એફજીઆઈમાં રૂપાંતરિત કરવામાં સક્ષમ છે. પ્રોટીન ડોમેન મોલેક્યુલર બાયોલોજીમાં, "ફોર્મિલગ્લાયસીન-જનરેટિંગ એન્ઝાઇમ" (કેટલીકવાર ફોર્મિલગ્લાયસીન-જનરેટિંગ સલ્ફેટેઝ એન્ઝાઇમ તરીકે વ્યાખ્યાયિત) એ એફજીઇ પ્રોટીન ડોમેનનું નામ છે, પછી ભલે તે પ્રોટીન ઉત્પ્રેરક રીતે સક્રિય હોય કે ન હોય. એફ. જી. ઈ. ના પ્રોકેરીયોટિક અને યુકેરીયોટિક હોમોલોગ્સ બંને અત્યંત સંરક્ષિત સક્રિય સ્થળો ધરાવે છે-જેમાં ઉત્સેચક કાર્ય માટે જરૂરી ઉત્પ્રેરક સિસ્ટીન અવશેષોનો સમાવેશ થાય છે. એરોબિક સજીવોમાં એફ. જી. ઈ. ઉત્પ્રેરક સ્થળની નજીકના સંરક્ષિત અવશેષો દ્વારા મોલેક્યુલર ઓક્સિજનનું સક્રિયકરણ કરવામાં આવે તેવું માનવામાં આવે છે. ઉત્પ્રેરક સિસ્ટીન અવશેષો થિયોલ-સિસ્ટીન વિનિમયમાં સામેલ હોય છે જે એફ. જી. એલ. ના અંતિમ ઉત્પાદન તરફ દોરી જાય છે. મનુષ્યોમાં, એસ. યુ. એમ. એફ. 1 માં પરિવર્તન એફ. જી. ઈ. માં ખામીમાં પરિણમે છે, જે બદલામાં સલ્ફેટેસની ક્ષતિ કરે છે. પરિણામ એ મલ્ટિપલ સલ્ફેટેઝની ઉણપ (એમએસડી) નામનો રોગ છે, જેમાં ગ્લાયકોસામિનોગ્લાયકેન્સ અથવા સલ્ફોલિપિડ્સનું સંચય શિશુના વહેલા મૃત્યુનું કારણ બની શકે છે. આ રોગને વધુ નવજાત, અંતમાં શિશુ અને કિશોરમાં અલગ કરી શકાય છે, જેમાં નવજાત સૌથી ગંભીર છે. સામાન્ય લક્ષણોમાં ઇચિથોસિસ, હાયપોટોનિયા, હાડપિંજરની અસાધારણતા અને એકંદર જ્ઞાનાત્મક ઘટાડો શામેલ છે. 2017 માં વેઇડનર એટ અલને એસયુએમએફ 1 અભિવ્યક્તિ અને ક્રોનિક અવરોધક પલ્મોનરી ડિસીઝ (સીઓપીડી) વિકાસ સાથે જોડાણ મળ્યું. જાન્યુઆરી 2020 સુધીમાં, વિશ્વભરમાં એમએસડીના 100 થી વધુ કેસ નોંધાયા હતા. એસયુએમએફ1 માટે જાણીતા સબસ્ટ્રેટ્સ છેઃ એન-એસિટિલગાલેક્ટોસેમિન-6-સલ્ફેટ સલ્ફેટેઝ (જીએએલએનએસ), એરિલસલ્ફેટેઝ એ (એઆરએસએ), સ્ટેરોઇડ સલ્ફેટેઝ (એસટીએસ) અને એરિલસલ્ફેટેઝ એલ (એઆરએસએલ); સિસ્ટીન ધરાવતા તમામ અણુઓ. FGE આ સિસ્ટીન જૂથને C-α-ફોર્મિલગ્લાયસીનમાં રૂપાંતરિત કરે છે. એસ. યુ. એમ. એફ. 1 એન્ડોપ્લાઝ્મિક રેટિક્યુલમ અથવા તેના લ્યુમેનમાં થાય છે. સંદર્ભો પ્રોટીન ક્ષેત્રો