Agmatidine
एग्मेटिडिन (2-एग्मेटिनाइलसाइटिडिन, प्रतीक सी + या एजीएम2सी) एक संशोधित साइटिडिन है जो कई प्राचीन एयूए डिकोडिंग टीआरएनए के एंटीकोडन की हिलती स्थिति में मौजूद होता है। कई आर्किया में ए. यू. ए. कोडन के सही डिकोडिंग के लिए अग्मेटिडाइन आवश्यक है और आइसोलेयूसिन के साथ टी. आर. एन. ए. आई. एल. 2 के एमिनोसिलेशन के लिए आवश्यक है। परिचय आनुवंशिक कोड वर्णन करता है कि कैसे एम. आर. एन. ए. पर ट्रिपल कोडन को विशिष्ट टी. आर. एन. ए. अणुओं द्वारा प्रोटीन अनुक्रमों में अनुवादित किया जाता है जो कोडन के साथ आधार-युग्म कर सकते हैं। आनुवंशिक कोड की सटीक डिकोडिंग सभी जीवों के दीर्घकालिक अस्तित्व के लिए एक मौलिक पूर्व-आवश्यकता है। एंटीकोडन की प्रकृति हाइड्रोजन बंधन की विशिष्टता और इसलिए टी. आर. एन. ए. द्वारा डिकोडिंग की सटीकता तय करती है। आज तक, प्रतिलेखन के बाद विभिन्न प्रकार के संशोधनों की खोज की गई है जो टी. आर. एन. ए. को हाइड्रोजन बंधन क्षमताओं के अपने भंडार को बढ़ाने में सहायता करते हैं। ये संशोधन आमतौर पर एंटीकोडन (स्थिति 34 या डगमगाती आधार स्थिति) पर पहले आधार पर होते हैं जो कोडन पर तीसरे आधार के साथ आधार जोड़े होते हैं और टीआरएनए द्वारा कोडन की विशिष्ट पहचान में महत्वपूर्ण होते हैं। क्रिक के हिलने-डुलने के नियम बताते हैं कि कैसे टी. आर. एन. ए. का एक सीमित समूह हिलने-डुलने वाली आधार जोड़ी का उपयोग करके कोडॉन के एक व्यापक समूह को डिकोड कर सकता है। ये नियम यह समझाने में सफल रहे हैं कि कैसे अधिकांश आनुवंशिक कोड का विशेष रूप से सीमित संख्या में टी. आर. एन. ए. द्वारा अनुवाद किया जाता है। उदाहरण के लिए, पहली एंटीकोडन स्थिति में जी के साथ एक एकल फेनिललैनिन टी. आर. एन. ए. या तो यू या सी (इस प्रकार यू. यू. यू. और यू. यू. सी. को डिकोडिंग) के साथ आधार जोड़ी बना सकता है और एंटीकोडन में एक संशोधित यू (2-थियोयू) के साथ एक एकल ल्यूसीन टी. आर. एन. ए. या तो ए या जी (इस प्रकार यू. यू. ए. और यू. यू. जी. को डिकोडिंग) के साथ आधार जोड़ी बना सकता है। ए. यू. ए. डिकोडिंग का तंत्र ए. यू. यू., ए. यू. सी., ए. यू. ए. (आइसोल्यूसीन के लिए सभी कोडिंग) और ए. यू. जी. (मेथियोनीन के लिए कोडिंग) वाले बॉक्स में डिकोडिंग का तंत्र लंबे समय से वैज्ञानिकों के लिए एक पहेली बना हुआ है। ए. यू. यू. और ए. यू. सी. को एकल आइसोलेयूसीन टी. आर. एन. ए. (टी. आर. एन. ए. आई. एल. 1) द्वारा डिकोड किया जाता है जिसमें जी एंटीकोडॉन में होता है जबकि ए. यू. ए. को एक अलग टी. आर. एन. ए. (टी. आर. एन. ए. आई. एल. 2) द्वारा डिकोड किया जाता है। ए. यू. जी. को डिकोड किए बिना दूसरा आइसोलेयूसिन टी. आर. एन. ए. ए. यू. ए. को कैसे डिकोड करता है, यह पिछले कुछ वर्षों से बहुत रुचि का विषय रहा है। जीवों के विभिन्न वर्ग ए. यू. ए. डिकोडिंग की समस्या को अलग तरह से हल करते हैं। उदाहरण के लिए, यूकेरियोट्स में, 34 (आई. ए. यू. एंटीकोडन) की स्थिति में इनोसिन वाला एक टी. आर. एन. ए. सभी तीन आइसोलेयूसिन कोडन को डिकोड कर सकता है, जबकि एंटीकोडन (एस. आई. ए. एस. आई.) एंटीकोडन में स्यूडोरिडीन वाला टी. आर. एन. ए. विशेष रूप से ए. यू. ए. कोडन को पढ़ सकता है। यूबैक्टीरिया में, एंटीकोडन (एल. ए. यू.) में लाइसिडिन वाला एक टी. आर. एन. ए. विशेष रूप से ए. यू. ए. को डिकोड कर सकता है, लेकिन ए. यू. जी. को नहीं। हालाँकि, जिस तंत्र द्वारा आर्किया ए. यू. ए. डिकोडिंग की समस्या को हल करता है, वह 2010 की शुरुआत तक ज्ञात नहीं था, जब दो समूहों ने एक साथ रिपोर्ट प्रकाशित की कि आर्कियल टी. आर. एन. ए. आई. एल. 2 में स्थिति 34 पर एक संशोधित साइटिडिन होता है, जिसे एग्मेटिडाइन नाम दिया गया था। संरचना और जैवसंश्लेषण अग्मेटिडिन लाइसिडिन के समान है जिसमें साइटिडिन के सी2-ऑक्सो समूह को लाइसिडिन के मामले में लाइसिन के बजाय एमिनोगुआनिडिन एग्मेटिन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। यह संशोधन एंजाइम tRNAIle2 2-एग्मैटिनिलसाइटिडाइन सिंथेटेज द्वारा किया जाता है, जो कई प्राचीन सदस्यों में मौजूद जीन टियास का एक उत्पाद है। टी. आई. ए. एस. द्वारा साइटिडीन के सी2-ऑक्सो समूह के साथ एग्मेटीन के जुड़ाव से कोशिका में एग्मेटिडाइन उत्पन्न होता है। अग्मेटीन बदले में आर्जिनिन (सभी कोशिकाओं में मौजूद एक एमिनो एसिड) का एक डीकार्बोक्सिलेशन उत्पाद है। अग्मेटिडाइन का निर्माण तीन-चरणीय तंत्र के माध्यम से होता है। पहले चरण में, टियास एएमपी और पीपीआई का उत्पादन करने के लिए एटीपी के α-β फॉस्फोडीस्टर बंधन को हाइड्रोलाइज करता है। दूसरे चरण में, सी34 का सी2 कार्बोनिल ऑक्सीजन पी-सी34 मध्यवर्ती बनाने के लिए γ-फॉस्फोरस परमाणु पर हमला करता है, जिससे β-पाई निकलता है। यह लाइसिडिन गठन के तंत्र के विपरीत है जहां सी2-ऑक्सो समूह फॉस्फोराइलेशन के बजाय एडेनाइलेशन द्वारा सक्रिय होता है। तीसरे चरण में, अग्मेटीन का प्राथमिक अमीनो समूह पी-सी34 मध्यवर्ती के सी2 कार्बन पर हमला करता है और γ-पाई छोड़ता है और एजीएम2सी बनाता है। टियास ए. टी. पी. के γ-फॉस्फेट के साथ अपने Thr18 को ऑटोफॉस्फोरिलेट भी करता है, जिससे ए. एम. पी. और β-पाई निकलते हैं। यह एजीएम2सी गठन के लिए महत्वपूर्ण माना जाता है, हालांकि इसकी सटीक भूमिका स्पष्ट नहीं है। शरीर विज्ञान सी34 के सी2 कार्बन पर एग्मेटीन भाग का संयोजन सी34 के एक टाउटोमेरिक रूपांतरण को प्रेरित करता है जो इसके हाइड्रोजन बंधन पैटर्न को बदल देता है, जिससे इसे ग्वानोसिन के बजाय एडेनोसिन के साथ जोड़ा जा सकता है। ए. यू. ए. कोडन के डिकोडिंग के लिए संशोधन आवश्यक है और संशोधन के बिना एक टी. आर. एन. ए. आइसोलेयूसीन के साथ एमिनोसिलेटेड नहीं है। इसके अलावा, यह दिखाया गया है कि थर्मोकोकस कोडाकारेंसिस की व्यवहार्यता के लिए एग्मेटीन एक आवश्यक चयापचय है। वर्तमान में सभी अनुक्रमित यूरियार्कियल और क्रेनार्कियल जीनोम में केवल एक एनोटेटेड आइसोलेयूसिन टीआरएनए और सीएयू एंटीकोडन (मेथियोनिन टीआरएनए के रूप में एनोटेटेड) के साथ तीन टीआरएनए होते हैं। इसलिए, यह बहुत संभावना है कि नैनोआर्किया और कोरार्किया के सभी सदस्य ए. यू. ए. कोडन को चुनिंदा रूप से पढ़ने के लिए एग्मेटिडाइन संशोधन का उपयोग करते हैं। हालांकि, वर्तमान में नैनोआर्किया और कोरार्किया से अनुक्रमित जीनोम में दो आइसोलेयूसीन टीआरएनए होते हैं, जिनमें से एक में यू. ए. यू. एंटीकोडन होता है (जो संभवतः इन-विवो में एस. पी. आई. ए. एस. आई. में परिवर्तित होता है)। इसलिए, यह माना जाता है कि आर्किया के ये वर्ग ए. यू. ए. डिकोडिंग समस्या को हल करने के लिए यूकेरियोट जैसी रणनीति का पालन करते हैं। संदर्भ न्यूक्लियोसाइड्स गुआनिडाइन्स हाइड्रॉक्सीमिथाइल यौगिक