TREX complex
ટ્રેક્સ (ટ્રાન્સક્રિપ્શન-એક્સપોર્ટ) સંકુલ એક સંરક્ષિત યુકેરીયોટિક મલ્ટી-પ્રોટીન સંકુલ છે જે એમ. આર. એન. એ. ટ્રાન્સક્રિપ્શન અને પરમાણુ નિકાસ કરે છે. ટ્રેક્સ સંકુલ આર. એન. એ. પોલિમરેઝ II સાથે ટ્રાન્સક્રાઇબ કરેલા જનીનોમાં પ્રવાસ કરે છે. ટ્રેક્સ એમ. આર. એન. એ. ને જોડે છે અને પરિવહન પ્રોટીન એન. એક્સ. એફ. 1 અને એન. એક્સ. ટી. 1 (યીસ્ટ મેક્સ 67 અને એમ. ટી. આર. 2) ની ભરતી કરે છે, જે એમ. આર. એન. એ. ને કેન્દ્રમાંથી બહાર કાઢે છે. ટ્રેક્સ સંકુલ જીનોમ સ્થિરતા અને ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગોમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. એમ. આર. એન. એ. પરમાણુ નિકાસમાં ભૂમિકા અનુલેખન વિસ્તરણ દરમિયાન, ટી. એચ. ઓ. સંકુલ આર. એન. એ. પોલિમરેઝ II ને અનુસરે છે અને સમગ્ર અનુલેખન ક્ષેત્ર સાથે અનુલેખન પરિબળો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. પછી, આરએનએ પોલિમરેઝ II નું કાર્બોક્સી-ટર્મિનલ ડોમેન (સીટીડી) 3 '-એન્ડ પ્રોસેસિંગ ફેક્ટર્સ/ટ્રાન્સક્રિપ્શન ટર્મિનેશન ફેક્ટર્સની ભરતી કરે છે, જે ડીઇએડી-બોક્સ આરએનએ હેલિકેઝ યુએપી56 અને આરએનએ એક્સપોર્ટ એડેપ્ટર ALYREF ને લોડ કરે છે. આ સંપૂર્ણ ટ્રેક્સ સંકુલ બનાવે છે. અનુલેખનના અંતે, એમ. આર. એન. એ. ના 3 '-અંતની રચના થયા પછી અને અનુલેખન સ્થળ પરથી એમ. આર. એન. એ. મુક્ત થયા પછી, એમ. આર. એન. એ. યુ. એ. પી. 56 થી એ. એલ. વાય. આર. ઇ. એફ. માં સ્થાનાંતરિત થાય છે. યુએપી56 પછી અલગ પડે છે, જે હેટેરોડાઇમેરિક નિકાસ રીસેપ્ટર એનએક્સએફ 1-એનએક્સટી 1 ને બાંધવાની મંજૂરી આપે છે કારણ કે તે એલાયરેફ દ્વારા પરોક્ષ રીતે એમઆરએનએને ઓળખે છે. એમ. આર. એન. એ. ની વધુ વ્યવસ્થા એ. એલ. વાય. આર. ઇ. એફ. ના પ્રકાશનમાં પરિણમે છે. છેવટે, NXF1-NXT1 ડાયમર પરમાણુ છિદ્ર સંકુલ સાથે સીધી ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા કોષરસમાં mRNA પરમાણુ પરિવહનની સુવિધા આપે છે. યુકેરીયોટિક પ્રજાતિઓમાં રચના અને સંરક્ષણ ટી. એચ. ઓ. સંકુલ માનવ ટી. એચ. ઓ. સંકુલમાં છ પેટા એકમોનો સમાવેશ થાય છે, ટી. એચ. ઓ. સી. 1, −2, −3, −5, −6, અને −7. તેમાંથી ચાર Saccharomyces cerevisiae માં સમકક્ષો ધરાવે છેઃ THOC1 (યીસ્ટ Hpr1), −2 (યીસ્ટ Tho2), −3 (યીસ્ટ ટેક્સ3), અને −7 (યીસ્ટ Mft1). ટી. એચ. ઓ. સી. 1 એ ટી. એચ. ઓ. સંકુલમાં ઓળખાયેલું પ્રથમ પ્રોટીન છે. THOC2 એ TREXનું સૌથી મોટું પેટા એકમ છે. તે સંકુલની રચના માટે માળા તરીકે કામ કરે છે. ટી. એચ. ઓ. સી. 2 નું સી-ટર્મિનલ ક્ષેત્ર ન્યુક્લિક એસિડ સાથે સીધો સંપર્ક કરે છે. ટી. એચ. ઓ. સી. 2 ના મ્યુટેશનલ સ્વરૂપો સિન્ડ્રોમિક બૌદ્ધિક અક્ષમતા સાથે સંકળાયેલા છે, જેના કારણે હુમલા, ધ્રુજારી, બોલવામાં વિલંબ અને વધુ થાય છે. ટી. એચ. ઓ. સી. 3 અને 6 બંનેમાં ડબલ્યુ. ડી. 40 પુનરાવર્તિત પ્રણાલીઓ છે જે અન્ય ટી. એચ. ઓ. પ્રોટીન સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને મંજૂરી આપે છે. ટી. એચ. ઓ. સી. 5 અને ટી. એચ. ઓ. સી. 7 ચુસ્ત રીતે જોડાય છે અને તેમના કોઇલ્ડ કોઇલ ડોમેન (સી. સી. ડી.) પર ડાઇમર બનાવે છે. ચાર ટી. એચ. ઓ. સંકુલ ટેટ્રામર બનાવે છે, અને દરેક ટી. એચ. ઓ. સંકુલ ટી. એચ. ઓ. સી. 2 અને ટી. એચ. ઓ. સી. 1 પર એક યુએપી56 પ્રોટીન સાથે જોડાય છે. ડીડીએક્સ39/યુએપી56 ડીડીએક્સ39, અથવા યુ2એએફ65-સંકળાયેલ પ્રોટીન 56 (યુએપી56, યીસ્ટમાં સબ2) એ ડીએડ-બોક્સ એટીપીએઝ છે જે પૂર્વ-એમઆરએનએ સ્પ્લિસિંગ માટે જરૂરી છે, પરંતુ તે ટ્રેક્સ સંકુલનો મુખ્ય ઘટક પણ છે. ડીડીએક્સ 39 એ યુએપી56 જેવું જ છે, જે એમિનો એસિડ ક્રમનો 90 ટકા હિસ્સો ધરાવે છે. યુએપી56 ટીએચઓ સંકુલ સાથેના જનીનો સાથે પ્રવાસ કરે છે, જ્યાં તે એમઆરએનએની ખાંડ-ફોસ્ફેટ કરોડરજ્જુ સાથે સંપર્ક કરે છે. યુએપી56 સ્પ્લિસ્ડ અથવા ઇન્ટ્રોનલેસ એમઆરએનએમાં એલવાયઆરઇએફ, એક આરએનએ નિકાસ એડેપ્ટરની ભરતી કરવા માટે કાર્ય કરે છે. એમ. આર. એન. એ. ને યુ. એ. પી. 56 થી એ. એલ. વાય. આર. ઇ. એફ. માં સ્થાનાંતરિત કર્યા પછી, યુ. એ. પી. 56 સંકુલમાંથી અલગ થઈ જાય છે, જે નિકાસ પરિબળ એન. એક્સ. એફ. 1 ને એ જ સ્થળે એ. એલ. વાય. આર. ઇ. એફ. સાથે જોડવાની મંજૂરી આપે છે. DDX39a સસ્તન પ્રાણીઓના કોષોમાં, DDX39b, DDX39a નું પેરાલોગ અસ્તિત્વમાં છે, અને તે કંઈક અંશે કાર્યાત્મક રીતે બિનજરૂરી છે. એમ. આર. એન. એ. ની નિકાસને અવરોધિત કરવા માટે બંને પેરાલોગની નોકડાઉન જરૂરી છે, પરંતુ બંને પેરાલોગનો ઘટાડો એમ. આર. એન. એ. ના વિવિધ સ્વરૂપોને અસર કરે છે. DDX39b એ THO અને ALYREF સાથે અને DDX39a એ CIP29 અને ALYREF સાથે સંકળાયેલ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. ALYREF ALYREF (યીસ્ટમાં Yra1) એ એક આવશ્યક RNA નિકાસ એડેપ્ટર છે જે સ્પ્લિસ્ડ અને ઇન્ટ્રોનલેસ એમઆરએનએ બંનેની નિકાસમાં સામેલ છે. એએલવાયઆરઇએફના એન અને સી-ટર્મિનલ બંનેમાં યુએપી56-બોન્ડિંગ મોટિફ્સ (યુબીએમ) હોય છે, જે યુએપી56 સાથે તેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માટે જરૂરી છે. એએલવાયઆરઇએફમાં આરએનએ રેકગ્નિશન મોટિફ (આરઆરએમ) પણ હોય છે જે આરએનએને નબળી રીતે જોડે છે, અને બે આર્જિનિન-સમૃદ્ધ આરએનએ બંધનકર્તા સ્થળો દ્વારા ફરતી હોય છે. એકલા ALYREF અસરકારક રીતે mRNA ને બાંધી શકતા નથી, અને TREX સંકુલમાં mRNA ને બાંધવા માટે UAP56 સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની જરૂર પડે છે (આકૃતિ 3 જુઓ). આ આર્જિનિન-સમૃદ્ધ સ્થળો એએલવાયઆરઇએફની નિકાસ રીસેપ્ટર એનએક્સએફ 1 સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માટે પણ જરૂરી છે, જે એએલવાયઆરઇએફથી એનએક્સએફ 1 માં એમઆરએનએના સ્થાનાંતરણને ઉત્તેજિત કરે છે. યુએપી56ની જેમ, એએલવાયઆરઇએફ એમઆરએનએની પરમાણુ નિકાસ પહેલાં અલગ પડે છે. ALYREF ની અસંરચિત અને લવચીક પ્રકૃતિ સૂચવે છે કે તે પરમાણુ નિકાસ માટે મેસેન્જર રિબોન્યુક્લિયર પ્રોટીન (mRNP) માં mRNA અને પ્રોટીનને પેક કરવામાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવી શકે છે. યુઆઇએફ/એફવાયટીટીડી1 યુઆઇએફ, જે એલવાયઆરઇએફના યુએપી56-બંધનકર્તા ક્ષેત્રના જનીન સમરૂપતા દ્વારા ઓળખાય છે, તે એલવાયઆરઇએફ સાથે કાર્યાત્મક રીતે બિનજરૂરી છે. સસ્તન પ્રાણીઓના કોષોમાં એ. એલ. વાય. આર. ઇ. એફ. નો ઘટાડો યુ. આઇ. એફ. ના મોટા નિયમનમાં પરિણમે છે. યુઆઇએફ આરએનએ-સ્વતંત્ર રીતે અન્ય ટ્રેક્સ જટિલ ઘટકો સાથે જોડાઈ શકે છે. યુઆઇએફ એએલવાયઆરઇએફની જગ્યાએ વૈકલ્પિક ટ્રેક્સ સંકુલ સાથે સંકળાયેલ હોવાનું અનુમાન કરવામાં આવે છે, જે કદાચ ચોક્કસ પ્રકારો અથવા એમઆરએનએ પર કામ કરે છે. સીએચટીઓપી મૂળરૂપે કોષ ચક્ર નિયમનમાં સામેલ આરએનએ-બંધનકર્તા પ્રોટીન તરીકે ઓળખાય છે, સીએચટીઓપીમાં એલાયરેફ અને યુઆઈએફ જેવા બે યુબીએમ હોય છે, અને તે એલાયરેફ જેવી જ રીતે કાર્ય કરે છે તેવું માનવામાં આવે છે. સીએચટીઓપી યુએપી56 એટીપીએઝ પ્રવૃત્તિને ઉત્તેજીત કરવા માટે પણ દર્શાવવામાં આવ્યું છે. સીએચટીઓપીને યુએપી56ની જગ્યાએ વૈકલ્પિક ટ્રેક્સ સંકુલ સાથે સાંકળવાનું અનુમાન છે, જે કદાચ ચોક્કસ પ્રકારો અથવા એમઆરએનએ પર કામ કરે છે. એસ. એ. આર. એન. પી./સી. આઈ. પી. 29. એસ. એ. આર. એન. પી./સી. આઈ. પી. 29 (યીસ્ટ થો 1), જે યીસ્ટ થો 2 સાથે ઓળખાય છે, તે યુ. એ. પી. 56 અને એ. એલ. વાય. આર. ઇ. એફ. સાથે ત્રિમાસિક સંકુલ બનાવે છે, અને પ્રાધાન્યમાં ડી. ડી. એક્સ. 39એ. સાથે સંકળાયેલ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. એસએઆરએનપી યુએપી56 એટીપીએઝ પ્રવૃત્તિને ઉત્તેજિત કરે છે. એસોસિએટેડ પ્રોટીન એન. એક્સ. એફ. 1 એન. એક્સ. એફ. 1 (યીસ્ટમાં મેક્સ67પી), જેને ન્યુક્લિયર આર. એન. એ. નિકાસ પરિબળ 1 તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે એક સંરક્ષિત એન-ટર્મિનલ આર. એન. એ. માન્યતા અને ચાર લ્યુસીન-સમૃદ્ધ પુનરાવર્તિત પ્રણાલીઓ, એક કેન્દ્રીય એન. ટી. એફ. 2-જેવું ડોમેન અને સી-ટર્મિનલ યુબીક્વિટિન સંકળાયેલ ડોમેનથી બનેલું બહુ-ડોમેન પ્રોટીન છે જે ન્યુક્લિયોપોરિન સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં મધ્યસ્થી કરે છે. એન. ટી. એફ. 2-જેવું ડોમેન એન. ટી. એફ. 2-સંબંધિત નિકાસ પ્રોટીન-1 (એન. એક્સ. ટી. 1) સાથે હેટેરોડાઇમર રચવામાં સક્ષમ છે. હેટેરોડાઇમર ટ્રેક્સ સંકુલ દ્વારા પ્રક્રિયા કરાયેલ એમઆરએનએને જોડે છે અને પરમાણુ નિકાસ પ્રક્રિયામાં ટ્રેક્સ સંકુલને મદદ કરે છે. NXT1 NXT1 (યીસ્ટમાં Mtr2p) ને p15 તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. તે સક્રિય પરમાણુ પરિવહન પ્રોટીન તરીકે કામ કરતા ન્યુક્લિયસ અને કોષરસ વચ્ચે શટલ કરે છે. એન. એસ. ટી. 1 ખાસ કરીને રેન-જી. ટી. પી. સાથે જોડાય છે અને સસ્તન પ્રાણીઓના કોષોમાં પરમાણુ છિદ્ર સંકુલમાં સ્થાન પામે છે. તે એન. એક્સ. એફ. 1 સાથે હેટેરોડાઇમરને પણ સ્થિર કરે છે અને બનાવે છે. હેટેરોડાઇમર ટ્રેક્સ સંકુલ દ્વારા પ્રક્રિયા કરાયેલ એમઆરએનએને જોડે છે અને પરમાણુ નિકાસ પ્રક્રિયામાં ટ્રેક્સ સંકુલને મદદ કરે છે. એન. સી. બી. પી. 1 અને એન. સી. બી. પી. 3 એન. સી. બી. પી. 1 અને એન. સી. બી. પી. 3 બંને કેપ-બંધનકર્તા સંકુલનો ભાગ છે. બે પ્રોટીન એકબીજા સાથે તેમજ TREX સંકુલ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે જે ન્યુક્લિયસથી કોષરસમાં mRNA નિકાસને સરળ બનાવે છે. એન. સી. બી. પી. 3 એમ. આર. એન. એ. સ્પ્લિસિંગ અને સ્થિરતા માટે એક્સોન જંકશન જટિલ પ્રોટીન સાથે વધુ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. જીનોમ સ્થિરતા, પરિવર્તન અને રોગોમાં ભૂમિકા ટ્રેક્સ સંકુલ એ એક સંરક્ષિત પ્રોટીન સંકુલ છે જે યુગલો એમઆરએનએ નિકાસમાં અનુલેખન કરે છે અને જીનોમ સ્થિરતા અને ઘણી વિકૃતિઓ સાથે સંકળાયેલું છે. જીનોમ સ્થિરતા TREX સંકુલ જીનોમ સ્થિરતામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. નવા રચાયેલા આરએનએ સ્ટ્રેન્ડ્સ ટ્રાન્સક્રિપ્શન દરમિયાન સિંગલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ટેમ્પલેટ ડીએનએ સિક્વન્સ સાથે સંકરણ કરી શકે છે, જે આર-લૂપ તરફ દોરી જાય છે. આર-લૂપ વિરોધી ડીએનએ સ્ટ્રાન્ડને ક્લેવેજ માટે વધુ સંવેદનશીલ બનાવે છે, જે કોષોમાં ડીએનએને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે. ટ્રેક્સ સંકુલ આર. એન. એ. પોલિમરેઝ અને નવા રચાયેલા આર. એન. એ. સાથે સંકળાય છે, જે આર. એન. એ. ને અલગ કરે છે અને તેથી, ડીએનએ સ્ટ્રાન્ડમાં તેના સંકરણને અટકાવે છે, જીનોમ સ્થિરતામાં સુધારો કરે છે. ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગો ટ્રેક્સ સંકુલ અનેક ન્યુરોડિજનરેટિવ અને ન્યુરોડેવલપમેન્ટલ ડિસઓર્ડર્સ સાથે સંકળાયેલું છે. આ વિકૃતિઓ TREX સંકુલમાં અથવા અન્ય જનીનોમાં પરિવર્તનને કારણે થાય છે. TREX પેટા એકમોમાં સીધા પરિવર્તન THOC2 જનીનમાં કેટલાક પરિવર્તન, જે THO સંકુલનો ભાગ છે, તે રોગ સાથે સંકળાયેલા છે. ઉદાહરણ તરીકે, મિસસેન્સ મ્યુટેશન્સ, અથવા ન્યુક્લિયોટાઇડમાં ફેરફાર કે જે એક અલગ એમિનો એસિડના એન્કોડિંગમાં પરિણમે છે, આ જનીનમાં અને X રંગસૂત્ર પર ટ્રાન્સલોકેશન બૌદ્ધિક અક્ષમતા સાથે સંકળાયેલા છે. THOC6 જનીન, THO સંકુલનો ભાગ છે, જે મગજ અને અન્ય અવયવોના વિકાસમાં ભૂમિકા ભજવે છે. આ જનીન પરના પરિવર્તન કોષરસમાં પ્રોટીનના ખોટા સ્થાનિકીકરણ તરફ દોરી જાય છે, જે ચેતા અને અંગ વિકાસ માટે એક આવશ્યક પ્રક્રિયા છે. આ જનીનમાં હોમોઝાઇગસ પરિવર્તન માત્ર બૌદ્ધિક અક્ષમતા જ નહીં, પરંતુ હૃદયની ખામીઓ અને મગજની વિકૃતિ તરફ દોરી શકે છે. અન્ય જનીનોમાં પરિવર્તન અન્ય જનીનોમાં પરિવર્તનમાં પણ TREX સંકુલ પર પરોક્ષ નિર્ભરતા હોઈ શકે છે અને કૌટુંબિક એમીયોટ્રોફિક લેટરલ સ્ક્લેરોસિસ (ALS) સહિત રોગ તરફ દોરી શકે છે. એએલએસ એ એક દુર્લભ ન્યુરોડિજનરેટિવ રોગ છે જે મગજમાં મોટર ચેતાકોષોના મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે, પરિણામે સ્વૈચ્છિક હિલચાલની ખોટ થાય છે. રોગના પારિવારિક સ્વરૂપમાં, C9ORF72 જનીનના ઇન્ટ્રોનમાં GGGGCCનું પુનરાવર્તન પૂર્વ-mRNAમાં વિસ્તૃત થાય છે, જે કોષરસમાં નિકાસ થાય છે અને RNA ફોસી બનાવે છે. ALYREF પુનરાવર્તિત વિસ્તરણ સાથે જોડાય છે, અને વધારાની ભરતી તેની નિકાસને પ્રોત્સાહન આપે છે. એક પરિવર્તન કે જે તેની પ્રવૃત્તિને વિક્ષેપિત કરે છે તે ન્યુરોડિજનરેશનને દબાવી દે છે, અને તેને સીએચટીઓપી અને એનએક્સએફ 1 દ્વારા વધારવામાં આવે છે. આ પણ જુઓ THOC1 THOC2 THOC5 BAT1 DDX39 ALYREF SARNP NXT1 NXF1 સંદર્ભો