BamHI
बामएचआई (उच्चारण "बाम एच वन") (बैसिलस एमाइलोलिक्विफैसिएंस से) एक प्रकार II प्रतिबंध एंडोन्यूक्लीज़ है, जिसमें डी. एन. ए. के छोटे अनुक्रमों (6 बी. पी.) को पहचानने और विशेष रूप से उन्हें एक लक्ष्य स्थल पर अलग करने की क्षमता है। यह प्रदर्शनी बामही के संरचना-कार्य संबंधों पर केंद्रित है जैसा कि न्यूमैन और अन्य लोगों द्वारा वर्णित है। (1995)। बामही पहचान अनुक्रम 5 '-जी. जी. ए. टी. सी. सी.-3' पर बांधता है, और प्रत्येक स्ट्रैंड पर 5 '-गुआनिन के ठीक बाद इन अनुक्रमों को तोड़ता है। इस दरार के परिणामस्वरूप चिपचिपे सिरे होते हैं जो 4 बी. पी. लंबे होते हैं। अपने अनबाउंड रूप में, बामही एक केंद्रीय बी शीट प्रदर्शित करता है, जो α-हेलिक्स के बीच में रहता है। बामही डीएनए पहचान पर अपरंपरागत संरचनात्मक परिवर्तनों की एक श्रृंखला से गुजरता है। यह डी. एन. ए. को एंजाइम बंधन को सुविधाजनक बनाने के लिए विकृत किए बिना अपने सामान्य बी-डी. एन. ए. संरचना को बनाए रखने की अनुमति देता है। बामही एक सममित डिमर है। डी. एन. ए. एक बड़े दरार में बंधा होता है जो डिमर के बीच बनता है; एंजाइम एक "क्रॉसओवर" तरीके से बांधता है। प्रत्येक बामही उप-इकाई अपनी रीढ़ की हड्डी के अधिकांश संपर्कों को डी. एन. ए. आधा स्थल के फॉस्फेट के साथ बनाती है, लेकिन आधार जोड़ी संपर्क विपरीत डी. एन. ए. आधा स्थल के प्रमुख खांचे में प्रत्येक बामही उप-इकाई और नाइट्रोजनयुक्त क्षारों के बीच बनाए जाते हैं। प्रोटीन प्रमुख खांचे में प्रोटीन और प्रत्येक एच-बॉन्ड दाता/स्वीकारक समूह के बीच या तो प्रत्यक्ष हाइड्रोजन बॉन्ड या जल-मध्यस्थ एच-बॉन्ड के माध्यम से बेस को बांधता है। प्रमुख खांचे संपर्क एक समानांतर 4 हेलिक्स बंडल के अमीनो-टर्मिनस पर रहने वाले परमाणुओं द्वारा बनाए जाते हैं। यह बंडल बामही डाइमर इंटरफेस को चिह्नित करता है, और यह सोचा जाता है कि इस बंडल पर एनएच2-टर्मिनल परमाणुओं के द्विध्रुवीय क्षण विद्युतस्थैतिक स्थिरीकरण में योगदान कर सकते हैं। बामही और डी. एन. ए. के बीच पहचान के स्थल बामही एंजाइम डी. एन. ए. के साथ बड़ी संख्या में संपर्क बनाने में सक्षम है। जल-मध्यस्थ हाइड्रोजन बंधन, साथ ही साथ मुख्य-श्रृंखला और पार्श्व-श्रृंखला दोनों परस्पर क्रियाएँ बामही मान्यता अनुक्रम के बंधन में सहायता करती हैं। प्रमुख खांचे में, अधिकांश एंजाइम/डी. एन. ए. संपर्क समानांतर-4-हेलिक्स बंडल के एमिनो टर्मिनस पर होते हैं, जो प्रत्येक उप-इकाई से ए4 और ए6 से बने होते हैं। यद्यपि प्रत्येक उप-इकाई से ए6 डी. एन. ए. प्रमुख खांचे में प्रवेश नहीं करता है, इसके पूर्ववर्ती लूप पहचान स्थल के बाहरी सिरों के साथ बातचीत करते हैं। इसके विपरीत, प्रत्येक उप-इकाई से ए4 पहचान अनुक्रम के केंद्र में प्रमुख खांचे में प्रवेश करता है। 6 आधार जोड़ी पहचान अनुक्रम (12 प्रत्यक्ष और 6 जल मध्यस्थ बंधन) में एंजाइम और डी. एन. ए. के बीच कुल 18 बंधन बनते हैं। ए6 से पहले एक सर्पिल वलय में स्थित ए. आर. जी. 155 और ए. एस. पी. 154 बाहर जीः सी आधार जोड़े के साथ जुड़े होते हैं जबकि मध्य जीः सी जोड़े ए. एस. पी. 154, ए. आर. जी. 122 और ए. एस. एन. 116 (प्रत्यक्ष बंधन) के साथ जुड़े होते हैं। पानी और ए. एस. एन. 116 के बीच हाइड्रोजन बंधन के परिणामस्वरूप ए. टी. आधार जोड़े अंदर (जल-मध्यस्थ बंधन) बांधते हैं। जैसा कि ऊपर चर्चा की गई है, एल और आर उप-इकाइयाँ एक क्रॉस ओवर तरीके से जुड़ती हैं, जिससे बामएच I की आर-उप-इकाई पहचान अनुक्रम के बाएं डीएनए आधे स्थान से संपर्क करती है। प्रत्येक बामएच I उप-इकाई का बंधन ठीक उसके सममित भागीदार के समान होता है। बामएच I के लिए मान्यता स्थल में एक पालिंड्रोमिक अनुक्रम है जिसे बंधन दिखाने में आसानी के लिए आधे में काटा जा सकता है। मान्यता स्थल जी जी ए टी सी सी सी टी ए जी जी 2010 के अंत तक, प्रोटीन डेटा बैंक टू-मेटल मैकेनिज्म बामएचआई में बामएच I की 5 क्रिस्टल संरचनाएँ थीं, अन्य प्रकार II प्रतिबंध एंडोन्यूक्लीज़ की तरह, अक्सर डीएनए दरार को उत्प्रेरित करने के लिए सह-कारकों के रूप में द्वैत धातुओं की आवश्यकता होती है। दो-धातु आयन तंत्र बामही के संभावित उत्प्रेरक तंत्रों में से एक है क्योंकि बामही क्रिस्टल संरचना में सक्रिय स्थल पर दो धातु आयनों को बांधने की क्षमता होती है, जो आगे बढ़ने के लिए शास्त्रीय दो-धातु आयन तंत्र के लिए उपयुक्त है। दो-धातु आयन तंत्र प्रतिबंध एंजाइम की दरार प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करने के लिए दो धातु आयनों का उपयोग है। बामही में तीन महत्वपूर्ण सक्रिय स्थल अवशेष हैं जो धातु उत्प्रेरक के लिए महत्वपूर्ण हैं। इन्हें एएसपी94, जीएलयू111 और जीएलयू113 के नाम से जाना जाता है। ये अवशेष आमतौर पर अम्लीय होते हैं। धातु आयन की उपस्थिति में, अवशेष धातु आयन की ओर इंगित होते हैं। धातु आयनों की अनुपस्थिति में, अवशेषों को बाहर की ओर इंगित किया जाता है। दो धातु आयन (ए और बी) सक्रिय स्थल पर एक-दूसरे से 4.1 की दूरी पर हैं और इन अवशेषों के अनुरूप हैं। सामान्य तौर पर, जब दो धातु आयन (ए और बी) सक्रिय स्थल से बंधे होते हैं, तो वे संक्रमण अवस्था के दौरान ऑक्सीजन परमाणु के छोड़ने से उत्पन्न सक्रिय स्थान पर स्थानीयकृत नकारात्मक आवेशों के समूह वितरण को स्थिर करने में मदद करते हैं। सबसे पहले, सक्रिय स्थल पर धातु आयन ए द्वारा एक जल अणु सक्रिय किया जाएगा। यह जल अणु बामही-डीएनए परिसर पर हमला करने वाले अणु के रूप में कार्य करेगा और इस प्रकार जटिल को नकारात्मक बना देगा। बाद में, एक और पानी धातु आयन बी से बंधा होगा और परिसर के छोड़ने वाले समूह को एक प्रोटॉन दान करेगा, जो छोड़ने वाले ऑक्सीजन परमाणु पर नकारात्मक आवेश के निर्माण को स्थिर करेगा। बामही के सक्रिय स्थल में Ca2 + का कार्य ज्ञात है। यह डी. एन. ए. दरार का एक अवरोधक है, जो बाम. एच. आई. को पूर्व-प्रतिक्रियाशील अवस्था में परिवर्तित करता है। इससे पता चला कि पानी का आणविक हमला करने वाला अणु है। यह छोड़ने वाले समूह को एक प्रोटॉन दान करता है जो Ca2 + से बंधा होता है और 90° O-P-O बंधन कोण बनाता है। यदि ग्लू 113 को लाइसिन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, तो दरार खो जाती है क्योंकि ग्लू 113 हमलावर जल अणु से प्रोटॉन को स्वीकार करता है। जैविक महत्व विशिष्ट डी. एन. ए. अनुक्रम को पहचानने और एक नाभिक द्वारा विच्छेद करने की अपनी क्षमता के कारण, बाम. एच. आई. प्रकार II प्रतिबंध एंडोन्यूक्लीज़ को समझने, डी. एन. ए. की क्लोनिंग करने और संभवतः आनुवंशिक चिकित्सा के माध्यम से कुछ डी. एन. ए. उत्परिवर्तन-व्युत्पन्न रोगों का इलाज करने में विभिन्न महत्व रखता है। उदाहरण के लिए, एन. ए. आर. पी. और एम. आई. एल. एस. सिंड्रोम माइटोकॉन्ड्रियल रोग हैं जो माइटोकॉन्ड्रियल डी. एन. ए. में उत्परिवर्तन के कारण हो सकते हैं। माइटोकॉन्ड्रिया प्रतिबंध एंडोन्यूक्लीज़ के माध्यम से उत्परिवर्ती अनुक्रम के निष्कासन के बाद अपने कार्यों को पुनर्प्राप्त कर सकता है। संदर्भ आगे पढ़ने के लिए बाहरी लिंक 5 क्रिस्टल संरचनाएँ आणविक जीव विज्ञान जैव प्रौद्योगिकी प्रतिबंध एंजाइम