Peptidylprolyl isomerase A
पेप्टिडाइलप्रोलाइल आइसोमरेज़ ए (पीपीआईए), जिसे साइक्लोफिलिन ए (साइपा) या रोटामेज़ ए के रूप में भी जाना जाता है, एक एंजाइम है जिसे मनुष्यों में गुणसूत्र 7 पर पीपीआईए जीन द्वारा कूटबद्ध किया जाता है। पेप्टिडाइल-प्रोलाइल सिस-ट्रांस आइसोमरेज़ (पीपीआईज़) परिवार के एक सदस्य के रूप में, यह प्रोटीन प्रोलाइन इमिडिक पेप्टाइड बॉन्ड के सिस-ट्रांस आइसोमेराइजेशन को उत्प्रेरित करता है, जो इसे इंट्रासेल्युलर सिग्नलिंग, ट्रांसक्रिप्शन, सूजन और एपोप्टोसिस सहित कई जैविक प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। अपने विभिन्न कार्यों के कारण, पी. पी. आई. ए. को एथेरोस्क्लेरोसिस और गठिया और वायरल संक्रमण सहित सूजन संबंधी बीमारियों की एक विस्तृत श्रृंखला में फंसाया गया है। संरचना पी. पी. आई. ए. एक 18 के. डी. ए., 165-एमिनो एसिड लंबा साइटोसोलिक प्रोटीन है। अन्य साइक्लोफिलिन की तरह, पीपीआईए एक हाइड्रोफोबिक कोर के साथ एक बीटा-बैरल संरचना बनाता है। यह बीटा-बैरल आठ एंटी-पैरेलल बीटा-स्ट्रैंड्स से बना है और ऊपर और नीचे दो α-हेलिसेस द्वारा ढका हुआ है। इसके अलावा, तारों में β-मोड़ और लूप बैरल के लचीलेपन में योगदान करते हैं। इसकी सक्रिय साइट एक हाइड्रोफोबिक पॉकेट है जो प्रोलिन युक्त पेप्टाइड्स को बांधती है। साइक्लोस्पोरिन प्रोटीन की एंजाइमी गतिविधि को रोकने के लिए इस जेब को बांध सकता है। कार्य यह जीन पेप्टिडाइल-प्रोलाइल सिस-ट्रांस आइसोमरेज़ (पी. पी. आईज़.) परिवार के एक सदस्य को कूटबद्ध करता है। पी. पी. आई. एस. ऑलिगोपेप्टाइड्स में प्रोलाइन इमिडिक पेप्टाइड बॉन्ड के सिस-ट्रांस आइसोमेराइजेशन को उत्प्रेरित करते हैं और प्रोटीन फोल्डिंग को तेज करते हैं। आम तौर पर, पी. पी. आई. एस. सभी यूबैक्टीरिया और यूकेरियोट्स के साथ-साथ कुछ आर्कीबैक्टीरिया में पाए जाते हैं, और इस प्रकार अत्यधिक संरक्षित होते हैं। 18 ज्ञात मानव साइक्लोफिलिन में से, पी. पी. आई. ए. सबसे प्रचुर मात्रा में व्यक्त आइसोजाइम है। विशेष रूप से, पी. पी. आई. ए. मुख्य रूप से कोशिका के नाभिक और कोशिका द्रव्य में व्यक्त किया जाता है, जहां यह अंतःकोशिकीय संकेत, प्रोटीन परिवहन और प्रतिलेखन विनियमन में भाग लेता है। हीमोपोएटिक कोशिकाओं में, सी-जून एन-टर्मिनल काइनेज-और सेरीन प्रोटीज-निर्भर माइक्रोट्यूब्यूल व्यवधान के दौरान नाभिक से कोशिका द्रव्य तक पीपीआईए का उपकोशिकीय स्थानीयकरण देखा गया है। इस स्थानीयकरण को जी2/एम गिरफ्तारी के साथ सहसंबद्ध किया गया है, जो दर्शाता है कि प्रोटीन के पी. पी. आईज़ कार्य को कोशिका चक्र के दौरान सूक्ष्मनलिका गतिकी द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है। पी. पी. आई. ए. माइटोकॉन्ड्रिया से भी जुड़ा हुआ है। इसके अलावा, एंजाइम बाह्य कोशिकीय सेटिंग्स में सूजन और एपोप्टोटिक प्रक्रियाओं में भाग लेता है। प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों (आरओएस) की उपस्थिति में, संवहनी चिकनी मांसपेशी कोशिकाएं (वीएसएमसी), मोनोसाइट्स/मैक्रोफेज और एंडोथेलियल कोशिकाएं (ईसी) सूजन प्रतिक्रिया को प्रेरित करने और ऊतक की चोट को कम करने के लिए पीपीआईए का स्राव करती हैं। पी. पी. आई. ए. ए. के. टी. और एन. एफ.-के. बी. संकेत को भी सक्रिय कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप बी. सी. एल.-2, एक एंटीआपोप्टोटिक प्रोटीन का विनियमन होता है, और इस प्रकार ऑक्सीडेटिव तनाव के जवाब में ईसी में एपोप्टोसिस को रोकता है। पी. पी. आई. ए. सी. डी. 147 रिसेप्टर को सक्रिय करके ई. आर. के. 1/2, जे. एन. के., पी. 38 किनेज, ए. के. टी. और आई. के. बी. सिग्नलिंग मार्गों को भी विनियमित कर सकता है। ई. आर. के., जे. एन. के. और पी38 काइनेज मार्गों का पी. पी. आई. ए.-मध्यस्थ सक्रियण भी एंजियोजेनेसिस में योगदान देता है। इसके अतिरिक्त, पी. पी. आई. ए. कोशिका स्थानांतरण और चिकनी मांसपेशियों में प्रसार को प्रेरित करता है। टी कोशिकाओं के मामले में, पी. पी. आई. ए. टी-सेल रिसेप्टर उत्तेजना पर टी-सेल-विशिष्ट टायरोसिन किनेज़ आई. टी. के. को नियंत्रित करता है। नैदानिक महत्व पी. पी. आई. ए. प्रोटीन एक महत्वपूर्ण एपोप्टोटिक घटक है। एक सामान्य भ्रूण संबंधी प्रक्रियाओं के दौरान, या कोशिका की चोट के दौरान (जैसे दिल के दौरे और स्ट्रोक के दौरान इस्केमिया-रिपर्फ्यूजन चोट) या कैंसर में विकास और प्रक्रियाओं के दौरान, एक एपोप्टोटिक कोशिका संरचनात्मक परिवर्तनों से गुजरती है जिसमें कोशिका संकुचन, प्लाज्मा झिल्ली ब्लीबिंग, परमाणु संघनन, और डीएनए और नाभिक का विखंडन शामिल है। इसके बाद एपोप्टोटिक निकायों में विखंडन होता है जिन्हें फागोसाइट्स द्वारा जल्दी से हटा दिया जाता है, जिससे सूजन प्रतिक्रिया को रोका जा सकता है। यह कोशिका मृत्यु का एक तरीका है जिसे विशिष्ट रूपात्मक, जैव रासायनिक और आणविक परिवर्तनों द्वारा परिभाषित किया जाता है। इसे पहले "संकोचन नेक्रोसिस" के रूप में वर्णित किया गया था, और फिर इस शब्द को ऊतक कैनेटीक्स में माइटोसिस के विपरीत इसकी भूमिका पर जोर देने के लिए एपोप्टोसिस द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था। एपोप्टोसिस के बाद के चरणों में पूरी कोशिका विखंडित हो जाती है, जिससे कई प्लाज्मा झिल्ली-बाउंडेड एपोप्टोटिक निकाय बनते हैं जिनमें परमाणु और या साइटोप्लाज्मिक तत्व होते हैं। नेक्रोसिस की चरम अवसंरचनात्मक उपस्थिति काफी अलग है, मुख्य विशेषताएँ माइटोकॉन्ड्रियल सूजन, प्लाज्मा झिल्ली टूटना और सेलुलर विघटन हैं। एपोप्टोसिस कई शारीरिक और रोगजनक प्रक्रियाओं में होता है। यह भ्रूण के विकास के दौरान क्रमादेशित कोशिका मृत्यु के रूप में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और विभिन्न प्रकार की सामान्य अनैच्छिक प्रक्रियाओं के साथ होता है जिसमें यह "अवांछित" कोशिकाओं को हटाने के लिए एक तंत्र के रूप में कार्य करता है। एक प्रोइनफ्लेमेटरी साइटोकिन के रूप में, पीपीआईए सेप्सिस, एथेरोस्क्लेरोसिस और संधिशोथ सहित तीव्र और पुरानी सूजन संबंधी बीमारियों में अत्यधिक शामिल है। इस प्रकार, चुनिंदा अवरोधकों के साथ पी. पी. आई. ए. का चिकित्सीय लक्ष्य इस तरह की सूजन संबंधी बीमारियों और लक्षणों का मुकाबला करने में प्रभावी साबित हो सकता है। प्लाज्मा पीपीआईए के स्तर और हाइपरग्लाइसेमिया के लक्षणों के बीच सहसंबंध भी मधुमेह और संवहनी रोग के लिए बायोमार्कर के रूप में पीपीआईए के उपयोग को बढ़ावा देता है। इसके अलावा, पी. पी. आई. ए. न्यूरॉन्स में ए. आई. एफ., एक प्रोपोप्टोटिक कारक, के परमाणु परिवहन में योगदान करके सेरेब्रल हाइपोक्सिया-इस्केमिया में शामिल है। रक्त मस्तिष्क बाधा की अखंडता को बनाए रखने और मस्तिष्क की चोट को कम करने के लिए, पीपीआईए परिसंचारी मोनोसाइट्स की भर्ती करने में मदद करता है और उत्तरजीविता और विकास मार्गों को उत्तेजित करता है। कार्डियक मायोजेनिक कोशिकाओं में, साइक्लोफिलिन को हीट शॉक और हाइपोक्सिया-रिऑक्सीजेनेशन के साथ-साथ हीट शॉक प्रोटीन के साथ कॉम्प्लेक्स द्वारा सक्रिय होते देखा गया है। इस प्रकार, साइक्लोफिलिन इस्केमिया-रिपर्फ्यूजन चोट के दौरान कार्डियोप्रोटेक्शन में कार्य कर सकते हैं। वर्तमान में, पीपीआईए अभिव्यक्ति कैंसर रोगजनन के साथ अत्यधिक सहसंबद्ध है, लेकिन विशिष्ट तंत्र को स्पष्ट किया जाना बाकी है। पी. पी. आई. ए. की अत्यधिक अभिव्यक्ति हेपेटोसेलुलर कार्सिनोमा, फेफड़ों के कैंसर, अग्न्याशय एडेनोकार्सिनोमा, एंडोमेट्रियल कार्सिनोमा, एसोफैगल स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा और मेलेनोमा से जुड़ी हुई है। प्रोटीन पी55 गैग, वी. पी. आर. और कैप्सिड प्रोटीन सहित कई एच. आई. वी. प्रोटीनों के साथ भी अंतःक्रिया कर सकता है, और संक्रामक एच. आई. वी. विरियन के गठन के लिए आवश्यक दिखाया गया है। नतीजतन, पी. पी. आई. ए. एड्स, हेपेटाइटिस सी, खसरा और इन्फ्लूएंजा ए जैसे वायरल रोगों में योगदान देता है। इंटरेक्शन पेप्टिडाइलप्रोलाइल आइसोमेरेस ए को आई. टी. के., सी. डी. 147, पी53, एस. टी. ए. टी. 3, साइक्लोफिलिन टी. आर. आई. एम. 5. अल्फा भी देखें।