Intramembrane protease
इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज (आई. एम. पी.), जिन्हें इंट्रामेम्ब्रेन-क्लीविंग प्रोटीज (आई-सी. एल. आई. पी.) के रूप में भी जाना जाता है, वे एंजाइम हैं जिनमें अभिन्न झिल्ली प्रोटीन के ट्रांसमेम्ब्रेन डोमेन को अलग करने का गुण होता है। सभी ज्ञात इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज अपने आप में कई ट्रांसमेम्ब्रेन डोमेन के साथ अभिन्न झिल्ली प्रोटीन हैं, और उनके सक्रिय स्थल सेलुलर झिल्ली की लिपिड द्विस्तरीय के भीतर दबे हुए हैं। इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज कोशिका संकेत प्रक्रिया में प्रोटीयोलिटिक दरार के लिए जिम्मेदार होते हैं जिन्हें विनियमित इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीयोलिसिस (आर. आई. पी.) के रूप में जाना जाता है। इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज शास्त्रीय घुलनशील प्रोटीज से विकासवादी रूप से संबंधित नहीं हैं, जिन्होंने अभिसारी विकास द्वारा अपने उत्प्रेरक स्थलों को विकसित किया है। यद्यपि हाल ही में खोजा गया है, इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज उनके प्रमुख जैविक कार्यों और मानव रोग के लिए उनकी प्रासंगिकता के कारण महत्वपूर्ण शोध रुचि के हैं। वर्गीकरण इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज के चार समूह हैं, जो उनके उत्प्रेरक तंत्र से अलग हैंः मेटालोप्रोटीजः साइट-2 प्रोटीज (एस2पी) और एस2पी जैसे प्रोटीज एस्पार्टिल प्रोटीजः इस समूह में प्रीसेनिलिन, गामा स्राव की सक्रिय उप-इकाई और सिग्नल पेप्टाइड पेप्टिडेस (एस. पी. पी.) और एस. पी. पी. जैसे प्रोटीज शामिल हैं, जो दूर से प्रीसेनिलिन से संबंधित हैं लेकिन विपरीत झिल्ली अभिविन्यास सेरीन प्रोटीज हैंः रॉम्बोइड प्रोटीज ग्लूटामाइल प्रोटीजः केवल एक उदाहरण ज्ञात है, आर. सी. ई. 1। स्ट्रक्चर इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज अभिन्न झिल्ली प्रोटीन होते हैं जो कई ट्रांसमेम्ब्रेन हेलिक्स के साथ पॉलीटॉपिक ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन होते हैं। उनके सक्रिय स्थल ट्रांसमेम्ब्रेन हेलिक्स के भीतर स्थित होते हैं और हाइड्रोफोबिक लिपिड बाइलेयर के भीतर एक जलीय वातावरण बनाते हैं। अधिकांश इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज को मोनोमर्स के रूप में कार्य करने के लिए सोचा जाता है, जिसमें प्रेसेनिलिन का उल्लेखनीय अपवाद है जो केवल गामा-स्राव प्रोटीन परिसर में सक्रिय है। इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज के सभी चार समूहों के उदाहरण संरचनात्मक रूप से एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी या क्रायो-इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी द्वारा चिह्नित किए गए हैं। एंजाइमेटिक गतिविधि इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज के चार समूहों में से तीन अपने सब्सट्रेट को ट्रांसमेम्ब्रेन डोमेन के भीतर विभाजित करते हैं और सिसाइल बॉन्ड झिल्ली के अंदर स्थित होता है। शेष समूह, आर. सी. ई. 1 ग्लूटामाइल प्रोटीज, सी. ए. ए. एक्स. प्रोटीन के सी-टर्मिनस को तोड़ता है। इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज की गतिविज्ञान आम तौर पर घुलनशील प्रोटीज की तुलना में धीमी होती है। सब्सट्रेट विशिष्टता को अच्छी तरह से समझा नहीं गया है और एंजाइमों के बीच महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होता है, विशेष रूप से गामा-स्राव परिसर अपने सब्सट्रेट स्वच्छंदता के लिए जाना जाता है। रॉम्बोइड प्रोटीज और गामा-स्राव दोनों में एक प्रोटीन परिसर बनाने के बाद ही गैर-सब्सट्रेट से सब्सट्रेट को अलग करके एक असामान्य सब्सट्रेट पहचान तंत्र होने की सूचना मिली है, जिससे उनके धीमे एंजाइम कैनेटीक्स को जन्म मिलता है। वितरण इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज जीवन के सभी क्षेत्रों में पाए जाते हैं, और सभी चार समूह व्यापक रूप से वितरित किए जाते हैं। यूकेरियोट्स में, पेरोक्सीसोम को छोड़कर सभी झिल्ली-बद्ध ऑर्गेनेल में कम से कम एक इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज होता है। हालांकि घुलनशील प्रोटीज सबसे शुरुआती और सबसे अच्छी विशेषता वाले एंजाइमों में से हैं, इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज की खोज अपेक्षाकृत हाल ही में की गई थी। 1990 के दशक में डेनिस सेल्को जैसे अल्जाइमर रोग का अध्ययन करने वाले शोधकर्ताओं द्वारा अमाइलॉइड अग्रदूत प्रोटीन के प्रसंस्करण के लिए एक संभावित तंत्र के रूप में इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीयोलिसिस का प्रस्ताव रखा गया था। हाइड्रोफोबिक झिल्ली के भीतर होने वाले हाइड्रोलिसिस की संभावना शुरू में विवादास्पद थी। प्रायोगिक रूप से पहचाना जाने वाला पहला इंट्रामेम्ब्रेन प्रोटीज 1997 में साइट-2 प्रोटीज था। संदर्भ ईसी 3.4 इंटीग्रल मेम्ब्रेन प्रोटीन