EIF2
யூகாரியோடிக் துவக்க காரணி 2 (eIF2) ஒரு யூகாரியோடிக் துவக்க காரணி ஆகும். பெரும்பாலான வகையான யூகாரியோடிக் மொழிபெயர்ப்பு துவக்கத்திற்கு இது தேவைப்படுகிறது. ஜிடிபி சார்ந்த முறையில் ரைபோசோமுடன் tRNAiMet ஐ பிணைக்க eIF2 மத்தியஸ்தம் செய்கிறது. eIF2 என்பது ஒரு ஆல்பா (துணை அலகு 1, EIF2S1 என்றும் அழைக்கப்படுகிறது), ஒரு பீட்டா (துணை அலகு 2, EIF2S2) மற்றும் ஒரு காமா (துணை அலகு 3, EIF2S3) துணை அலகு ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஒரு ஹெட்டோரோட்ரிமர் ஆகும். துவக்க கட்டம் முடிந்ததும், மொத்த உள்நாட்டு உற்பத்தியுடன் பிணைக்கப்பட்ட ரைபோசோமில் இருந்து eIF2 ஒரு செயலற்ற பைனரி வளாகமாக வெளியிடப்படுகிறது. மற்றொரு சுற்று மொழிபெயர்ப்பு துவக்கத்தில் பங்கேற்க, இந்த ஜிடிபி ஜிடிபிக்கு பரிமாறப்பட வேண்டும். செயல்பாடு eIF2 என்பது புரதத் தொகுப்புக்கு ஒரு அத்தியாவசிய காரணியாகும், இது GTP மற்றும் துவக்க மெட்-tRNAiMet உடன் ஒரு முக்கோண சிக்கலை (TC) உருவாக்குகிறது. அதன் உருவாக்கத்திற்குப் பிறகு, டி. சி. 40S ரைபோசோமல் துணைக்குழுவை பிணைத்து 43S முன்முயற்சி வளாகத்தை (43S PIC) உருவாக்குகிறது. 43S PIC அசெம்பிளி இன் விட்ரோ சோதனைகளின்படி துவக்க காரணிகளான eIF1, eIF1A மற்றும் eIF3 காம்ப்ளக்ஸ் ஆகியவற்றால் தூண்டப்படுவதாக நம்பப்படுகிறது. 43S PIC பின்னர் முன்பு eIF4F வளாகத்தால் கட்டவிழ்த்து விடப்பட்ட mRNA ஐ பிணைக்கிறது. 43S PIC மற்றும் eIF4F புரதங்கள் mRNA இல் ஒரு புதிய 48S வளாகத்தை உருவாக்குகின்றன, இது தொடக்க கோடானுக்கான (AUG) mRNA உடன் தேடத் தொடங்குகிறது. மெட்-டி. ஆர். என். ஏ உடன் ஏயூஜி-கோடனின் அடிப்படை இணைப்பின் மீது, ஈஐஎஃப்5 (இது ஒரு ஜிடிபேஸ்-ஆக்டிவேட்டிங் புரதம் அல்லது ஜிஏபி) வளாகத்திற்கு ஆட்சேர்ப்பு செய்யப்படுகிறது மற்றும் அதன் ஜிடிபியை ஹைட்ரோலைஸ் செய்ய ஈஐஎஃப்2 ஐத் தூண்டுகிறது. இதன் காரணமாக இந்த 48S வளாகத்திலிருந்து eIF2-GDP வெளியிடப்படுகிறது மற்றும் 60S ரைபோசோமல் துணை அலகு ஆட்சேர்ப்பு மற்றும் 80S துவக்க வளாகத்தை உருவாக்கிய பிறகு மொழிபெயர்ப்பு தொடங்குகிறது. இறுதியாக, குவானைன் நியூக்ளியோடைடு பரிமாற்ற காரணி (GEF) eIF2B இன் உதவியுடன், eIF2 இல் உள்ள மொத்த உள்நாட்டு உற்பத்தி ஒரு GTP மற்றும் ஒரு புதிய சுற்று மொழிபெயர்ப்பு துவக்கத்திற்கான முக்கோண சிக்கலான சீர்திருத்தங்களுக்கு பரிமாறப்படுகிறது. கட்டமைப்பு eIF2 என்பது 126 kDa மொத்த மோலார் நிறை கொண்ட ஒரு ஹெட்டோரோட்ரிமர் ஆகும், இது மூன்று துணை அலகுகளால் ஆனதுஃ α (துணை-அலகு 1), β (துணை-அலகு 2), மற்றும் γ (துணை-அலகு 3). மூன்று துணை அலகுகளின் வரிசைகளும் மிகவும் பாதுகாக்கப்பட்டுள்ளன (ஹோமோ சேபியன்ஸ் மற்றும் சாக்கரோமைசஸ் செரிவிசியாவின் புரதங்களை ஒப்பிடும்போது ஒவ்வொரு துணை அலகுக்கும் ஜோடி வாரியாக அமினோ அமில அடையாளங்கள் 47 முதல் 72 சதவீதம் வரை இருக்கும்). α-துணை அலகு பாஸ்போரிலேஷனுக்கான முக்கிய இலக்கைக் கொண்டுள்ளது, இது 51 வது இடத்தில் உள்ள ஒரு செரின் ஆகும். இது ஒரு எஸ் 1 மையக்கருத்து களத்தையும் கொண்டுள்ளது, இது ஒரு சாத்தியமான ஆர்என்ஏ பிணைப்பு தளமாகும். எனவே, α-துணை அலகு டிரிம்மரின் ஒழுங்குமுறை துணை அலகு என்று கருதப்படலாம். β-துணைக்குழுவில் பல பாஸ்பரிலேஷன் தளங்கள் உள்ளன (எச்சங்கள் 2,3,13,67,218). கருத்தில் கொள்ள வேண்டியது என்னவென்றால், என்-டெர்மினல் களத்தில் (என். டி. டி) மூன்று லைசின் கிளஸ்டர்களும் உள்ளன, அவை ஈ. ஐ. எஃப் 2 பி உடனான தொடர்புக்கு முக்கியமானவை. மேலும், புரதத்தின் வரிசை ஒரு துத்தநாக விரல் மையக்கருத்தைக் கொண்டுள்ளது, இது முப்பரிமாண சிக்கலான மற்றும் 43S முன்முயற்சி சிக்கலான உருவாக்கம் ஆகிய இரண்டிலும் பங்கு வகிப்பதாகக் காட்டப்பட்டது. EIF2 செயல்பாட்டை ஒழுங்குபடுத்துவதில் ஈடுபாடு காட்டப்படாத இரண்டு குவானைன் நியூக்ளியோடைடு-பிணைப்பு வரிசைகளும் உள்ளன. β-துணை அலகு tRNA மற்றும் mRNA ஆகிய இரண்டுடனும் தொடர்பு கொள்ளும் என்று நம்பப்படுகிறது. γ-துணை அலகு மூன்று குவானைன் நியூக்ளியோடைடு-பிணைப்பு தளங்களைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் GTP/GDP க்கான முக்கிய கப்பல்துறை தளமாக அறியப்படுகிறது. இது எக்ஸ்-ரே படிகவியல் மூலம் காட்டப்பட்ட ஒரு டி. ஆர். என். ஏ-பிணைப்பு குழியையும் கொண்டுள்ளது. ஒரு துத்தநாக நகல் மையக்கருத்து ஒரு Zn2 + கேஷனை பிணைக்க முடியும். இது ஈ. எஃப்-டூ போன்ற சில நீளம் காரணிகளுடன் தொடர்புடையது. ஒழுங்குமுறை EIF2 செயல்பாடு குவானைன் நியூக்ளியோடைடு பரிமாற்றம் மற்றும் பாஸ்போரிலேஷன் ஆகிய இரண்டையும் உள்ளடக்கிய ஒரு பொறிமுறையால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. பாசுபரிலேஷன் α-துணைக்குழுவில் நடைபெறுகிறது, இது பாசபோரிலேட் செரின் 51 எனப்படும் பல செரின் கைனேஸ்களின் இலக்காகும். அமினோ அமில இழப்பு (ஜி. சி. என் 2), ஈ. ஆர் ஸ்ட்ரெஸ் (பி. இ. ஆர். கே), டி. எஸ். ஆர். என். ஏ (பி. கே. ஆர்) ஹீம் குறைபாடு (எச். ஆர். ஐ) அல்லது இன்டர்ஃபெரான் போன்ற மன அழுத்தத்தின் விளைவாக அந்த கைனேஸ்கள் செயல்படுகின்றன. பாஸ்பரிலேட்டட் செய்யப்பட்டவுடன், eIF2 அதன் GEF, eIF2B க்கு அதிகரித்த தொடர்பைக் காட்டுகிறது. இருப்பினும், இஐஎஃப்2பி அதன் பாஸ்பரிலேட்டட் இல்லாத நிலையில் இருந்தால் மட்டுமே ஜிடிபிக்கு ஜிடிபியை பரிமாறிக்கொள்ள முடியும். இருப்பினும், பாஸ்பரிலேட்டட் இஐஎஃப்2, அதன் வலுவான பிணைப்பு காரணமாக, அதன் சொந்த ஜிஇஎஃப் (இஐஎஃப்2பி) இன் தடுப்பானாக செயல்படுகிறது. EIF2B இன் செல்லுலார் செறிவு EIF2 ஐ விட மிகக் குறைவாக இருப்பதால், ஒரு சிறிய அளவு பாஸ்பரிலேட்டட் EIF2 கூட EIF2B செயல்பாட்டை முழுமையாக ஒழிக்க முடியும். GEF இல்லாமல், eIF2 ஐ அதன் செயலில் (GTP-பிணைக்கப்பட்ட) நிலைக்குத் திருப்பித் தர முடியாது. இதன் விளைவாக, மொழிபெயர்ப்பு நிறுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் எந்த முக்கோண சிக்கலும் இல்லாமல் துவக்கம் இனி சாத்தியமில்லை. மேலும், முப்பரிமாண வளாகத்தின் குறைந்த செறிவு ஜி. சி. என் 4 (பட்டினி நிலை) வெளிப்பாட்டை அனுமதிக்கிறது, இது அமினோ அமில தொகுப்பு மரபணுக்களின் செயல்பாட்டை அதிகரிக்கிறது நோய் பெரும்பாலான வகையான மொழிபெயர்ப்பு துவக்கத்திற்கு ஈ. ஐ. எஃப் 2 அவசியம் என்பதால், புரதத் தொகுப்பு, ஈ. ஐ. எஃப் 2 இல் உள்ள குறைபாடுகள் பெரும்பாலும் ஆபத்தானவை. பரிணாம தொலைதூர உயிரினங்களிடையே புரதம் மிகவும் பாதுகாக்கப்படுகிறது-இது உயிரணு நம்பகத்தன்மையில் பிறழ்வுகளின் பெரிய தாக்கத்தை குறிக்கிறது. எனவே, EIF2 இல் உள்ள பிறழ்வுகளுடன் நேரடியாக தொடர்புடைய நோய்கள் எதுவும் காணப்படவில்லை. இருப்பினும், அதன் மேல்நோக்கிய கைனேஸ்கள் வழியாக eIF2 இன் கீழ்-கட்டுப்பாட்டால் பல நோய்கள் ஏற்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, அல்சைமர், பார்கின்சன் மற்றும் ஹண்டிங்டன் நோய் போன்ற நரம்பியக்கடத்தல் நோய்கள் உள்ள நோயாளிகளில் செயலில் உள்ள பி. கே. ஆர் மற்றும் செயலற்ற (பாஸ்போரிலேட்டட்) ஈ. ஐ. எஃப் 2 இன் அதிகரித்த செறிவுகள் காணப்பட்டன. GEF eIF2B தொடர்பான நோய்க்கு ஒரு நிரூபிக்கப்பட்ட எடுத்துக்காட்டும் உள்ளது. EIF2B இன் ஐந்து துணை அலகுகளிலும் உள்ள பிறழ்வுகள் மறைந்துபோகும் வெள்ளை பொருள் (VWM) நோயுடன் தொடர்புடையவை, இது ஒரு மரபணு இரத்தச் சிதைவு, இது மூளையின் வெள்ளை பொருளை சீரழித்து மறைக்க காரணமாகிறது. இந்த குறைபாடுகளால் மூளை செல்கள் மட்டுமே ஏன் பாதிக்கப்படுகின்றன என்பது இன்னும் முழுமையாக புரிந்து கொள்ளப்படவில்லை. நிலையற்ற ஒழுங்குமுறை புரதங்களின் குறைந்த அளவுகள் குறிப்பிடப்பட்ட நோய்களின் வளர்ச்சியில் ஒரு பங்கைக் கொண்டிருக்கலாம். EIF2 HRI (ஹெம்-ரெகுலேட்டட் இன்ஹிபிட்டர் கைனேஸ்) அல்லது EIF2AK1 PKR (புரோட்டீன் கைனேஸ் R) PERK (PKR-போன்ற ER-உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட EIF2α கைனேஸ்) GCN2 (யூகாரியோடிக் மொழிபெயர்ப்பு துவக்க காரணி 2 ஆல்பா கைனேஸ் 4) eIF2A eIF2D லுகோஎன்செபலோபதி மறைந்துபோகும் வெள்ளை பொருள் குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் இயற்கை மதிப்புரைகள் நுண்ணுயிரியலில் இருந்து கேப்-சார்ந்த மொழிபெயர்ப்பு துவக்கம். மூலக்கூறு உயிரியல் புரோட்டீன் உயிரியக்கவியல் மரபணு வெளிப்பாட்டின் துவக்க காரணிகளின் செயல்பாட்டின் ஒரு நல்ல படம் மற்றும் கண்ணோட்டம்