Chordin
कॉर्डिन (ग्रीक χορδή, स्ट्रिंग, कैटगट से) एक प्रोटीन है जो प्रारंभिक भ्रूण विकास के दौरान पृष्ठीय-वेंट्रल पैटर्न में एक प्रमुख भूमिका निभाता है। मनुष्यों में इसे सीएचआरडी जीन द्वारा कूटबद्ध किया जाता है। कॉर्डिन की पहचान मूल रूप से एडवर्ड एम. डी. रॉबर्टिस की प्रयोगशाला में अफ्रीकी पंजे वाले मेंढक (ज़ेनोपस लेविस) में एक प्रमुख विकासात्मक प्रोटीन के रूप में की गई थी जो प्रारंभिक कशेरुकी भ्रूण ऊतकों को पृष्ठीय बनाता है। यह पहली बार परिकल्पना की गई थी कि कॉर्डिन स्पीमन के आयोजक में पृष्ठीय होम्योबॉक्स जीन में एक भूमिका निभाता है। जी. एस. सी. (गूस्कोइड) और एक्सनोट एम. आर. एन. ए. इंजेक्शन के उपयोग के बाद इसके सक्रियण के माध्यम से कॉर्डिन जीन की खोज की गई थी। कॉर्डिन की खोज करने वालों ने निष्कर्ष निकाला कि यह भ्रूण क्षेत्रों में व्यक्त किया जाता है जहां जी. एस. सी. और एक्सनोट भी व्यक्त किए गए थे, जिसमें प्रीकोर्डल प्लेट, नोटोकॉर्ड और कॉर्डोन्यूरल काज शामिल थे। इन क्षेत्रों में जीन की अभिव्यक्ति ने कॉर्डिन नाम को जन्म दिया। कॉर्डिन के प्रारंभिक कार्यों में पूंछ, सिर और शरीर क्षेत्रों के संगठन के लिए मध्यस्थ कोशिका अंतःक्रियाओं के साथ-साथ अक्ष के निर्माण में सहायता के लिए पड़ोसी कोशिकाओं की भर्ती शामिल थी। प्रोटीन संरचना कॉर्डिन एक 941 एमिनो-एसिड लंबा प्रोटीन है, जिसकी त्रि-आयामी संचरण इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी संरचना घोड़े की नाल के समान है। कॉर्डिन की एक विशिष्ट संरचनात्मक विशेषता चार सिस्टीन-समृद्ध पुनरावृत्तियों की उपस्थिति है, जो 58-75 अवशेष लंबे होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में विशिष्ट अंतराल के साथ 10 सिस्टीन होते हैं। ये पुनरावृत्तियाँ वॉन विलेब्रांड कारक सहित कई बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स प्रोटीन में डोमेन के साथ समरूप हैं। इस प्रोटीन के पाँच नामित समरूप हैं जो वैकल्पिक विभाजन द्वारा उत्पादित होते हैं। जीन संरचना सी. एच. आर. डी. 23 एक्सॉन लंबा है और इसकी लंबाई 11.5 के. बी. है और 3क्यू27 पर स्थानीयकृत है। टी. एच. पी. ओ. (थ्रोम्बोपोइटिन) जीन यूकेरियोटिक ट्रांसलेशन इनिशिएशन फैक्टर-4-गामा जीन (ई. आई. एफ. 4. जी. 1) के साथ एक ही एकल कॉस्मिड क्लोन में स्थित है। फंक्शन कॉर्डिन अपने चार साइटोसिन समृद्ध क्षेत्रों के माध्यम से हड्डी मॉर्फोजेनेटिक प्रोटीन (बीएमपी) जैसे टी. जी. एफ. बी. ए. प्रोटीन को वेंट्रलाइज़ करके विकासशील भ्रूण का पृष्ठीयकरण करता है। कॉर्डिन बी. एम. पी. को कोशिका सतह रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करने से रोककर बी. एम. पी. संकेत को अवरुद्ध करता है, जो एपिडर्मिस के गठन को रोकता है और तंत्रिका ऊतक के गठन को बढ़ावा देता है। कॉर्डिन विशेष रूप से बीएमपी-2,4,-7 को रोकता है। कॉर्डिन कार्य में कुछ सह-कारकों द्वारा सुधार किया जाता है जिसमें ट्विस्टेड गैस्ट्रुलेशन जीन (टी. एस. जी.) और जिंक मेटालोप्रोटीज शामिल हैं। टीएसजी बी. एम. पी. विरोधी बनने के लिए कॉर्डिन की क्षमता में सुधार करता है। कॉर्डिन को काटकर जिंक मेटालोप्रोटीज कार्य उन परिसरों में बी. एम. पी. के साथ बेहतर संकेत की अनुमति देता है जो निष्क्रिय थे। यह दरार प्रतिक्रियाओं में कॉर्डिन की सब्सट्रेट क्षमता में सुधार और कॉर्डिन उत्पादों से बीएमपी जारी करके होता है। ज़ेबराफिश के साथ प्रयोगों से पता चला कि एक कॉर्डिन जीन उत्परिवर्तन कम तंत्रिका और पृष्ठीय ऊतक का कारण बन सकता है। चूहों में कॉर्डिन, फोलिस्टैटिन और नोगिन के लक्षित जीन विलोपन का तंत्रिका प्रेरण पर भी प्रभाव देखा गया, जबकि कॉर्डिन और नोगिन दोनों के विलोपन ने तंत्रिका विकास पर अधिक गंभीर प्रभाव दिखाया। इस प्रकार के विलोपन के लिए फेनोटाइप ने लगभग पूर्ण सिरहीनता दिखाई। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि जब केवल नोगिन की कमी होती है तो हल्के दोष होते हैं लेकिन सिर अभी भी बनता है। नोगिन को कॉर्डिन के साथ अपनी अभिव्यक्ति में मिडगैस्ट्रुला में ओवरलैप दिखाया गया है। नोगिन और कॉर्डिन दोनों की भूमिका का परीक्षण करने वाले आगे के प्रयोगों से पता चला कि ये दोनों प्रोटीन मेसोडर्मल विकास और पूर्ववर्ती पैटर्न विस्तार के लिए आवश्यक हैं। हालांकि, नोगिन और कॉर्डिन को पूर्वकाल आंतों के एंडोडर्म के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हुए नहीं दिखाया गया था। चूहों में कॉर्डिन एम. आर. एन. ए. पूर्ववर्ती आदिम लकीर के दौरान जल्दी व्यक्त किया जाता है। चिक भ्रूण में यह कोल्लर की दरांती की पूर्ववर्ती कोशिकाओं में व्यक्त किया जाता है, जो आदिम लकीर की पूर्ववर्ती कोशिकाओं का निर्माण करती हैं, एक प्रमुख संरचना जिसके माध्यम से गैस्ट्रुलेशन होता है। जैसे-जैसे लकीर एक नोड और अक्षीय मेसोडर्म में विकसित होती है, कॉर्डिन एमआरएनए अभी भी व्यक्त किया जाता है। यह साक्ष्य प्रारंभिक भ्रूण चरणों के दौरान कॉर्डिन की एक प्रतिरूपण भूमिका का सुझाव देता है। जब कॉर्डिन को निष्क्रिय कर दिया गया था, तो जानवरों में शुरू में सामान्य विकास दिखाई दे सकता है, लेकिन बाद में ग्रसनी और हृदय संबंधी असामान्यताओं के साथ आंतरिक और बाहरी कान में समस्याएं प्रकट होती हैं। ज़ेनोपस भ्रूण के साथ प्रयोगों से पता चला है कि बीएमपी1 और टीएलएल1 की अत्यधिक अभिव्यक्ति का उपयोग कॉर्डिन के पृष्ठीयकरण कार्यों का मुकाबला करने के लिए किया जा सकता है। इस खोज से पता चलता है कि प्रमुख कॉर्डिन विरोधी बीएमपी1 है। चूहों में, कॉर्डिन नोड में व्यक्त किया जाता है लेकिन पूर्वकाल आंतों के एंडोडर्म में नहीं। यह अग्र मस्तिष्क के विकास के लिए आवश्यक पाया गया है। विकसित होने वाले चूहों में जिनमें कॉर्डिन और नोगिन दोनों की कमी होती है, सिर लगभग अनुपस्थित होता है। कॉर्डिन एवियन गैस्ट्रुलेशन में भी शामिल है और ऑर्गेनोजेनेसिस में भी भूमिका निभा सकता है। प्रोटीन कशेरुकी विकासात्मक जीवविज्ञान वॉन विलेब्रांड कारक प्रकार सी डोमेन सीएचआरडी डोमेन