PTPRT
रिसेप्टर-टाइप टायरोसिन-प्रोटीन फॉस्फेट टी एक एंजाइम है जिसे मनुष्यों में पी. टी. पी. आर. टी. जीन द्वारा कूटबद्ध किया जाता है। पी. टी. पी. आर. टी. को पी. टी. पी. आर. ओ., पी. टी. पी. आर. ओ. और मानव त्वरित क्षेत्र 9 के रूप में भी जाना जाता है। मानव त्वरित क्षेत्र मानव जीनोम के 49 क्षेत्र हैं जो कशेरुकी जीवों के बीच संरक्षित हैं, लेकिन मनुष्यों में अन्य कशेरुकी जीवों से महत्वपूर्ण अंतर दिखाते हैं। इसलिए, इस क्षेत्र ने मनुष्यों को वानरों से अलग करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई होगी। इस जीन द्वारा कूटबद्ध प्रोटीन प्रोटीन टायरोसिन फॉस्फेट (पी. टी. पी.) परिवार का एक सदस्य है। पी. टी. पी. को संकेत देने वाले अणुओं के रूप में जाना जाता है जो कोशिका वृद्धि, विभेदन, माइटोटिक चक्र और ऑन्कोजेनिक परिवर्तन सहित विभिन्न प्रकार की कोशिकीय प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. को तंत्रिका तंत्र के विकास के दौरान और कैंसर में ट्यूमर सप्रेसर के रूप में कार्य करने के लिए प्रस्तावित किया गया है। संरचना इस पी. टी. पी. में एक बाह्य कोशिकीय क्षेत्र, एक एकल ट्रांसमेम्ब्रेन क्षेत्र और दो टेंडम इंट्रासेल्युलर उत्प्रेरक डोमेन होते हैं, और इस प्रकार यह एक रिसेप्टर-प्रकार पी. टी. पी. (आर. पी. टी. पी.) का प्रतिनिधित्व करता है। बाह्य कोशिकीय क्षेत्र में एक मेप्रिन-ए5 प्रतिजन-पी. टी. पी. एम. यू. (एम. ए. एम.) क्षेत्र, एक आई. जी.-सदृश क्षेत्र और चार फाइब्रोनेक्टिन प्रकार III-सदृश पुनरावृत्तियाँ होती हैं। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. आर. पी. टी. पी. के प्रकार आर2बी उप-परिवार का सदस्य है, जिसमें आर. पी. टी. पी. पी. टी. पी. एम. यू. (पी. टी. पी. आर. एम.), पी. टी. पी. कप्पा (पी. टी. पी. आर. के.) और पी. सी. पी.-2 (पी. टी. पी. आर. यू.) भी शामिल हैं। आर2बी सी. डी. एन. ए. अनुक्रमों की तुलना से पता चला कि पी. टी. पी. एम. यू. पी. टी. पी. आर. एच. ओ. से सबसे निकटता से संबंधित है। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. को वैकल्पिक रूप से विभाजित किया जाता है। पी. टी. पी. रो. (पी. टी. पी. आर. टी.) के लिए एक्सोन 14,16 और 22ए के वैकल्पिक विभाजन का वर्णन किया गया है। इस जीन के दो वैकल्पिक रूप से विभाजित प्रतिलेखन प्रकार, जो अलग-अलग प्रोटीन को कूटबद्ध करते हैं, की सूचना दी गई है। पहला आइसोफॉर्म प्रोटीन के बड़े संस्करण को कूटबद्ध करता है। दूसरे संस्करण में चौथे एफ. एन. आई. आई. डोमेन और ट्रांसमेम्ब्रेन डोमेन के बीच और जक्सटामेम्ब्रेन डोमेन में बाह्य कोशिकीय डोमेन का एक क्षेत्र नहीं है। होमोफिलिक बाइंडिंग पी. टी. पी. आर. एच. ओ. प्रोटीन होमोफिलिक कोशिका-कोशिका आसंजन में मध्यस्थता करता है, जिसका अर्थ है कि जब यह एक आसन्न कोशिका पर एक जैसे अणु के साथ बातचीत करता है तो यह कोशिकाओं को एक दूसरे को बांधने या चिपकने के लिए प्रेरित करता है। PTPrho अन्य प्रकार के R2B उप-परिवार के सदस्यों के समान कोशिका-कोशिका एकत्रीकरण में मध्यस्थता करने के लिए अन्य उप-परिवार के सदस्यों से नहीं जुड़ता है। एम. ए. एम. डोमेन, आई. जी. डोमेन और पी. टी. पी. आर. एच. ओ. के सभी चार फाइब्रोनेक्टिन III डोमेन कोशिका-कोशिका एकत्रीकरण के लिए आवश्यक हैं। पी. टी. पी. आरहो बृहदान्त्र, फेफड़े, त्वचा और पेट के कैंसर में सबसे अधिक बार उत्परिवर्तित आर. पी. टी. पी. है। कैंसर में देखे गए कई उत्परिवर्तन पी. टी. पी. रो के बाह्य कोशिकीय क्षेत्र में होते हैं, यह सुझाव देते हुए कि दोषपूर्ण कोशिका-कोशिका एकत्रीकरण इन उत्परिवर्तनों की ट्यूमरजेनेसिटी में योगदान कर सकता है। जब पी. टी. पी. आर. एच. ओ. प्रोटीन को कैंसर में देखे गए विभिन्न बिंदु उत्परिवर्तनों के साथ इंजीनियर किया जाता है और फिर गैर-अनुवर्ती एस. एफ. 9 कोशिकाओं में व्यक्त किया जाता है, तो ये कोशिकाएं जंगली-प्रकार पी. टी. पी. आर. एच. ओ. के लिए कोशिका-कोशिका एकत्रीकरण के तुलनीय स्तरों में मध्यस्थता नहीं करती हैं, यह दर्शाती हैं कि कैंसर में देखे गए उत्परिवर्तन कार्य उत्परिवर्तन की हानि हैं। टायरोसिन फॉस्फेट गतिविधि प्रकार आर2बी आरपीटीपी के पहले उत्प्रेरक क्षेत्र को सक्रिय फॉस्फेट क्षेत्र माना जाता है, जबकि दूसरे फॉस्फेट क्षेत्र को निष्क्रिय माना जाता है। हालाँकि, पी. टी. पी. आर. एच. ओ. के दूसरे फॉस्फेट डोमेन में उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप पी. टी. पी. आर. एच. ओ. की फॉस्फेट गतिविधि में कमी आती है। कोलोरेक्टल कैंसर कोशिकाओं में दूसरे टायरोसिन फॉस्फेट डोमेन का विलोपन भी पी. टी. पी. आर. एच. ओ. उत्प्रेरक गतिविधि को कम करता है, फिर से यह दर्शाता है कि पी. टी. पी. आर. एच. ओ. का दूसरा फॉस्फेट डोमेन प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से उत्प्रेरक गतिविधि को नियंत्रित करता है। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. की उत्प्रेरक गतिविधि को फिन टायरोसिन किनेज द्वारा टायरोसिन 912 पर पहले टायरोसिन फॉस्फेट डोमेन के वेज डोमेन के टायरोसिन फॉस्फोराइलेशन द्वारा भी नियंत्रित किया जा सकता है। Y912 के टायरोसिन फॉस्फोराइलेशन के परिणामस्वरूप अन्य PTPrho अणुओं के साथ PTPrho के बहुआयामीकरण में वृद्धि हुई, संभवतः cis में। क्रिस्टल संरचना विश्लेषण और मॉडलिंग के आधार पर, फॉस्फोराइलेटेड वेज डोमेन को पड़ोसी पी. टी. पी. आर. एच. ओ अणु के उत्प्रेरक डोमेन में डालने के लिए परिकल्पना की जाती है, इस प्रकार इसे निष्क्रिय कर दिया जाता है। आर. पी. टी. पी. पाल्फा की उत्प्रेरक गतिविधि को विनियमित करने के लिए भी इस तंत्र का प्रस्ताव किया गया है। पी. टी. पी. एम. यू. और एल. ए. आर. की क्रिस्टल संरचनाएँ उनकी उत्प्रेरक गतिविधि के विनियमन के लिए एक अलग तंत्र का सुझाव देती हैं, क्योंकि ये आर. पी. टी. पी. द्विमितीय होने पर एक खुले और सक्रिय संरचना में होते हैं। जीन अभिव्यक्ति का विनियमन पी. टी. पी. आर. एच. ओ. (पी. टी. पी. आर. टी.) सी. डी. एन. ए. के 5 'अनुवादित क्षेत्रों का मूल्यांकन कई प्रतिलेखन कारक बाध्यकारी साइट सर्वसम्मति अनुक्रमों को इंगित करता है, जिनमें एपी-2, सी-मायब, एन. एफ.-1, सोक्स-5, और एस. पी.-1, अक्टूबर-1, सी. डी. एक्स. ए., सी/ई. बी. पी., एन-1, जी. ए. टी. ए.-1, जी. ए. टी. ए.-2, जी. के. एल. एफ., होक्स. ए. 3, आई. के.-2, एम. एस. एक्स.-1, पैक्स-4 और एस. आर. वाई. शामिल हैं। (आर. ई. 1-साइलेन्सिंग ट्रांसक्रिप्शन फैक्टर) (आर. ई. एस. टी.) एक प्रतिलेखन दमनक है जो 5 'यू. टी. आर. में आर. ई. एस. टी. डी. एन. ए. पहचान तत्व (आर. ई.-1) से जुड़ता है। डीएनए अनुक्रमों के आरईएसटी बाध्यकारी क्षेत्रों के भीतर एकल न्यूक्लियोटाइड बहुरूपी आनुवंशिक परिवर्तनों की एक स्क्रीन ने पी. टी. पी. आर. एच. ओ. (पी. टी. पी. आर. टी.) के आर. ई.-1 में एक बहुरूपीकरण का खुलासा किया। इस एस. एन. पी. के परिणामस्वरूप आर. ई. एस. टी. दमनक गतिविधि कम होगी, जिससे इस एस. एन. पी. को आश्रय देने वाली कोशिकाओं में पी. टी. पी. आर. एच. ओ. (पी. टी. पी. आर. टी.) की अभिव्यक्ति बढ़ सकती है। कैंसर पी. टी. पी. आर. एच. ओ. में अभिव्यक्ति और कार्य बृहदान्त्र, फेफड़े, त्वचा और पेट के कैंसर में सबसे अधिक बार उत्परिवर्तित आर. पी. टी. पी. है। कैंसर में पी. टी. पी. आर. एच. ओ. में देखे गए कोशिका-द्रावक उत्परिवर्तनों का मूल्यांकन दर्शाता है कि वे सभी उत्प्रेरक गतिविधि को कम करते हैं, यहां तक कि दूसरे उत्प्रेरक क्षेत्र में स्थित उत्परिवर्तन भी। कैंसर में पी. टी. पी. आर. एच. ओ. के साइटोप्लाज्मिक टायरोसिन फॉस्फेट डोमेन में उत्परिवर्तन की आवृत्ति विवादित रही है। पी. टी. पी. आर. टी. प्रमोटर को नियंत्रण की तुलना में कोलोरेक्टल कैंसर में हाइपरमेथाइलेटेड देखा गया था, जो एक अन्य तंत्र का सुझाव देता है जिसके द्वारा पी. टी. पी. आर. एच. ओ. कार्य को कैंसर में कम किया जा सकता है, इस उदाहरण में एपिजेनेटिक साइलेन्सिंग द्वारा। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. को एस्ट्रोजन रिसेप्टर अल्फा पॉजिटिव स्तन ट्यूमर के नमूनों बनाम एस्ट्रोजन रिसेप्टर अल्फा नेगेटिव ट्यूमर के नमूनों में भी विनियमित किया जाता है। लेखकों ने एस्ट्रोजन रिसेप्टर अल्फा पॉजिटिव टिश्यू में रियल-टाइम क्वांटिटेटिव रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन-पॉलीमरेज़ चेन रिएक्शन (आरटी-पीसीआर) द्वारा 560 चयनित जीनों का मूल्यांकन किया और इसकी तुलना एस्ट्रोजन रिसेप्टर अल्फा नेगेटिव टिश्यू से की, और पाया कि पी. टी. पी. आर. एच. ओ. (पी. टी. पी. आर. टी.) एस्ट्रोजन रिसेप्टर अल्फा टिश्यू में विनियमित था, जो पी. टी. पी. आर. एच. के लिए एक गैर-ट्यूमर सप्रेसर भूमिका का सुझाव देता है। विकासशील तंत्रिका तंत्र में अभिव्यक्ति और कार्य पी. टी. पी. आर. एच. ओ. (पी. टी. पी. आर. टी.) एम. आर. एन. ए. विकासशील तंत्रिका तंत्र में व्यक्त किया जाता है। इसकी अभिव्यक्ति पहली बार विकासशील ऑप्टिक पुटिकाओं में ज़ेनोपस भ्रूण में और रीढ़ की हड्डी के नवजात मोटर और इंटरन्यूरॉन्स में चरण 25 में देखी जाती है। चरण 35/36 पर, PTPrho (PTPRT) अभिव्यक्ति बाहरी परमाणु, या फोटोरिसेप्टर, परत, और तंत्रिका रेटिना की आंतरिक परमाणु परत (INL) में पाई जाती है। पी. टी. पी. आर. टी.) प्रतिलेखन का स्तर फोटोरिसेप्टरों में कम हो जाता है और आई. एन. एल. में बढ़ जाता है, और चरण 41 तक, केवल आई. एन. एल. तक ही सीमित हो जाता है। विकासशील प्रांतस्था और घ्राण बल्बों में भी पी. टी. पी. आर. टी. (पी. टी. पी. आर. टी.) प्रतिलेख देखे गए हैं। पी. टी. पी. आर. टी. (पी. टी. पी. आर. टी.) प्रसवोत्तर सेरेबेलर कॉर्टेक्स, दानेदार कोशिका परत में न्यूरॉन्स के एक बहुत ही विशिष्ट उपसमुच्चय में व्यक्त किया जाता है। विशेष रूप से, पी. टी. पी. आर. टी. (पी. टी. पी. आर. टी.) को प्रमस्तिष्क के 1 से 6 खंडों की पोस्टमिग्रेटरी ग्रैन्यूल कोशिकाओं में व्यक्त किया गया था। वयस्कों में, पी. टी. पी. आर. एच. ओ. प्रोटीन विशेष रूप से केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में व्यक्त किया जाता है और न्यूरॉन्स के बीच सिनेप्स के लिए स्थानीयकृत होता है। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. के जंगली-प्रकार और उत्प्रेरक रूप से निष्क्रिय उत्परिवर्ती रूपों की अत्यधिक अभिव्यक्ति के परिणामस्वरूप कल्चर्ड न्यूरॉन्स इन विट्रो में उत्तेजक और अवरोधक सिनेप्स की संख्या में वृद्धि होती है। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. अभिव्यक्ति का नॉक-डाउन सुसंस्कृत न्यूरॉन्स में सिनेप्स की संख्या को कम कर देता है। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. सिनेप्स में न्यूरोलिगिन और न्यूरेक्सिन के बाह्य कोशिकीय क्षेत्रों के साथ सी. आई. एस. में अंतःक्रिया करता है। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. को फिन टायरोसिन किनेज द्वारा अपने पहले उत्प्रेरक क्षेत्र के वेज क्षेत्र में टायरोसिन 912 पर फॉस्फोरिलेटेड किया जाता है। इस स्थल पर फॉस्फोराइलेशन संवर्धित न्यूरॉन्स में सिनेप्स गठन को कम करता है। जब पी. टी. पी. आर. एच. ओ. को फिन द्वारा फॉस्फोरिलेटेड किया जाता है, तो पी. टी. पी. आर. एच. ओ. होमोफिलिक मल्टीमेराइजेशन बनाता प्रतीत होता है, संभवतः सी. आई. एस. में, जो न्यूरोलिगिन और न्यूरेक्सिन के साथ पी. टी. पी. आर. एच. ओ. संबंध को कम करता प्रतीत होता है। न्यूरोलिगिन और न्यूरेक्सन्स के साथ सी. आई. एस. अंतःक्रियाओं में कमी की परिकल्पना अंततः सिनेप्स गठन में कमी का कारण बनती है। न्यूरोनल डेंड्राइट्स के विकास के लिए पी. टी. पी. आर. एच. ओ. गतिविधि भी आवश्यक है। यह ब्रेकप्वाइंट क्लस्टर क्षेत्र प्रोटीन (बी. सी. आर.) के डीफॉस्फोराइलेटिंग टायरोसिन 177 द्वारा डेंड्राइटिक आर्बोराइजेशन को नियंत्रित करने के लिए पाया गया था। सबस्ट्रेट्स पी. टी. पी. आर. एच. ओ. कोशिका आसंजन अणुओं के कैडेरिन और कैटेनिन परिवार के सदस्यों के साथ जुड़ता है जैसा कि ब्रेन होमोजेनेट का उपयोग करके जी. एस. टी.-फ्यूजन प्रोटीन पुल-डाउन परख द्वारा प्रदर्शित किया गया है। इस तकनीक का उपयोग करते हुए, लेखकों ने पहचान की कि पी. टी. पी. आर. एच. ओ. अल्फा-एक्टिनिन, अल्फा-कैटेनिन, बीटा-कैटेनिन, गामा-कैटेनिन/प्लाकोग्लोबिन, पी120 कैटेनिन, डेसमोगलिन, ई-कैडेरिन, एन-कैडेरिन और वी. ई.-कैडेरिन के साथ अंतःक्रिया करता है। शुद्ध जंगली-प्रकार पी. टी. पी. आर. एच. ओ. जी. एस. टी. संलयन प्रोटीन एक अग्न्याशय बीटा कोशिका रेखा, एम. आई. एन. 6-एम. 9 से सह-प्रतिरक्षात्मक ई-कैडेरिन और पी120कैटेनिन को डीफॉस्फोरिलेट करने में सक्षम था। इससे पता चलता है कि ये प्रोटीन पी. टी. पी. आर. एच. ओ. सब्सट्रेट हैं। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. बी. सी. आर. प्रोटीन को डीफॉस्फोराइलेट्स भी करता है। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. की डीफॉस्फोरिलेट बी. सी. आर. की क्षमता को न्यूरोनल डेंड्राइटिक आर्बोराइजेशन के सामान्य विकास के लिए कार्यात्मक परिणाम दिखाया गया था। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. डीफॉस्फोराइलेट्स एस. टी. ए. टी. 3, सिग्नल ट्रांसड्यूसर और ट्रांसक्रिप्शन 3 के सक्रियक, टायरोसिन 705 पर, एक अवशेष जो एस. टी. ए. टी. 3. के सक्रियण के लिए महत्वपूर्ण है। कोलोरेक्टल कैंसर कोशिकाओं में पी. टी. पी. आर. एच. ओ. द्वारा डिफॉस्फोराइलेशन के परिणामस्वरूप एस. टी. ए. टी. 3 लक्षित जीन, बी. सी. एल.-एक्स. एल. और एस. ओ. सी. एस. 3 के प्रतिलेखन के कुल स्तर में कमी आती है। इसी तरह, वाइल्ड-टाइप पी. टी. पी. आर. एच. ओ. की अभिव्यक्ति एस. टी. ए. टी. 3. की नाभिक में स्थानांतरित करने की क्षमता को कम कर देती है, जहां इसे प्रतिलेखन कारक के रूप में कार्य करने के लिए स्थानीयकरण की आवश्यकता होती है। पी. टी. पी. आर. एच. ओ. टायरोसिन 88 पर पैक्सिलिन को डीफॉस्फोराइलेट्स भी करता है। बृहदान्त्र कैंसर में पैक्सिलिन के टायरोसिन 88 फॉस्फोराइलेशन का उच्च स्तर देखा जाता है। जब बृहदान्त्र कैंसर कोशिकाओं को पैक्सिलिन के एक उत्परिवर्ती रूप को व्यक्त करने के लिए इंजीनियर किया जाता है जो टायरोसिन फॉस्फोरिलेटेड होने में असमर्थ है, तो पैक्सिलिन Y88F उत्परिवर्ती, ये कोशिकाएं कम ट्यूमरजेनेसिटी प्रदर्शित करती हैं। इससे पता चलता है कि पी. टी. पी. आर. एच. ओ. पैक्सिलिन फॉस्फोराइलेशन को विनियमित करके ट्यूमर सप्रेसर प्रोटीन के रूप में कार्य कर सकता है। परस्पर क्रिया करने वाले प्रोटीन पी. टी. पी. आर. एच. ओ. को निम्न के साथ अंतःक्रिया करते हुए दिखाया गया हैः अल्फा-एक्टिनिन अल्फा-कैटेनिन बीटा-कैटेनिन ब्रेकप्वाइंट क्लस्टर क्षेत्र प्रोटीन (बी. सी. आर.) डेसमोगलिन ई-कैडेरिन फिन एन-कैडेरिन गामा-कैटेनिन पी120-कैटेनिन पैक्सिलिन न्यूरोलिगिन न्यूरेक्सिन एस. टी. ए. टी. 3 वी. ई-कैडेरिन/कैडेरिन-5 संदर्भ आगे पढ़ें