Crosstalk (biology)
உயிரியல் குறுக்கு வழி என்பது ஒரு சமிக்ஞை கடத்தல் பாதையின் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட கூறுகள் மற்றொன்றை பாதிக்கும் நிகழ்வுகளைக் குறிக்கிறது. சமிக்ஞை அடுக்குகளின் புரதங்களுக்கு இடையில் கிராஸ்ஸ்டாக் மிகவும் பொதுவான வடிவமாக இருப்பதால் இதை பல வழிகளில் அடைய முடியும். இந்த சமிக்ஞை கடத்தல் பாதைகளில், இரு பாதைகளுடனும் தொடர்பு கொள்ளக்கூடிய பகிரப்பட்ட கூறுகள் பெரும்பாலும் உள்ளன. கிராஸ்ஸ்டாக்கின் மிகவும் சிக்கலான உதாரணத்தை எக்ஸ்ட்ராஸெல்லுலர் மேட்ரிக்ஸ் (ஈ. சி. எம்) மற்றும் சைட்டோஸ்கெலிட்டனுக்கு இடையில் டிரான்ஸ்மெம்பிரேன் கிராஸ்ஸ்டாக் மூலம் காணலாம். சிக்னலிங் பாதைகளில் உள்ள புரதங்களுக்கிடையேயான கிராஸ்ஸ்டாக்கின் ஒரு எடுத்துக்காட்டு, மைட்டோஜென்-ஆக்டிவேட்டட் புரதம் (எம்ஏபி) கைனேஸ் பாதையுடன் தொடர்புகொள்வதன் மூலம் உயிரணு பெருக்கத்தை ஒழுங்குபடுத்துவதில் சுழற்சி அடினோசின் மோனோபாஸ்பேட்டின் (சிஏஎம்பி) பங்கைக் காணலாம். சிஏஎம்பி என்பது பல்வேறு செல்களுக்கு வெளியே உள்ள சமிக்ஞைகளுக்கு பதிலளிக்கும் வகையில் அடினைலேட் சைக்ளேஸ் மூலம் செல்களில் ஒருங்கிணைக்கப்படும் ஒரு கலவை ஆகும். சிஏஎம்பி முதன்மையாக ஒரு ஊடுருவல் இரண்டாவது தூதுவராக செயல்படுகிறது, அதன் முக்கிய ஊடுருவல் ஏற்பி சிஏஎம்பி-சார்ந்த புரத கைனேஸ் (பி. கே. ஏ) ஆகும், இது இலக்கு புரதங்களின் பாஸ்போரிலேஷன் மூலம் செயல்படுகிறது. சிக்னல் கடத்தல் பாதை தசைநார்-ஏற்பி தொடர்புகளுடன் செல்களுக்கு வெளியே தொடங்குகிறது. இந்த சமிக்ஞை பின்னர் சவ்வு வழியாக கடத்தப்படுகிறது, உள் சவ்வு மேற்பரப்பில் அடினிலைல் சைக்ளேஸைத் தூண்டி, ஏடிபியை சிஏஎம்பியாக மாற்றுவதை ஊக்குவிக்கிறது. MAPK சமிக்ஞை பாதையில் பங்கேற்கும் புரதமான ERK, CAMP ஆல் செயல்படுத்தப்படலாம் அல்லது தடுக்கப்படலாம். சிஏஎம்பி பல்வேறு வழிகளில் ஈஆர்கிகளைத் தடுக்க முடியும், அவற்றில் பெரும்பாலானவை சிஏஎம்பி-சார்ந்த புரத கைனேஸ் (பி. கே. ஏ) மற்றும் ராஃப்-1 க்கு ராஸ்-சார்ந்த சமிக்ஞைகளைத் தடுப்பது ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது. இருப்பினும், CAMP ஆனது ERKகளைத் தூண்டுவதன் மூலம் உயிரணு பெருக்கத்தைத் தூண்டலாம். இது பி. கே. ஏ மூலம் டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணி சி. ஆர். இ. பியின் பாஸ்பரிலேஷன் மூலம் குறிப்பிட்ட மரபணுக்களைத் தூண்டுவதன் மூலம் நிகழ்கிறது. சி. ஆர். இ. பியின் இந்த பாஸ்போரிலேஷனுக்கு ஈ. ஆர். கே. க்கள் ஒரு தேவையாகத் தெரியவில்லை என்றாலும், எம். ஏ. பி. கே பாதை மீண்டும் கிராஸ்ஸ்டாக்கில் விளையாடுகிறது, ஏனெனில் சி. ஆர். இ. பியின் கீழ்நோக்கிய பாஸ்பரிலேட் புரதங்களுக்கு ஈ. ஆர். கே. க்கள் தேவைப்படுகின்றன. CAMP-தூண்டப்பட்ட டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் விளைவுகளுக்கு ERK களின் தேவையின் பிற அறியப்பட்ட எடுத்துக்காட்டுகளில் பிட்யூட்டரி செல்களில் புரோலாக்டின் மரபணு மற்றும் பியோக்ரோமோசைட்டோமல் செல்களில் (PC12) டோபமைன் பீட்டா-ஹைட்ராக்சிலேட் மரபணு ஆகியவை அடங்கும். பல வேறுபட்ட வழிமுறைகள் உள்ளன, இதன் மூலம் CAMP ERK சமிக்ஞையை பாதிக்க முடியும். ராஃப்-1 உடன் பி. கே. ஏ இன் நேரடி தொடர்பு மூலம் அல்லது மறைமுகமாக ஜிடிபேஸ் ராப் 1 உடன் பி. கே. ஏ தொடர்பு மூலம் ராஸ் செயல்படுத்தலில் இருந்து ஈ. ஆர். கே இன் இணைக்கப்படாத ராஃப்-1 இன் சிஏஎம்பி தடுப்பை உள்ளடக்கிய பெரும்பாலான வழிமுறைகள் (படம் 1 ஐப் பார்க்கவும்). பி. கே. ஏ. பி. டி. பி. தளங்களை செயல்படுத்துவதன் மூலம் ஈ. ஆர். கே. க்களை எதிர்மறையாக கட்டுப்படுத்தலாம். CAMP மூலம் ERKகளை செயல்படுத்துவதற்கான வழிமுறைகள் இன்னும் மாறுபட்டவை, பொதுவாக ராப் 1 அல்லது ராஸ் உட்பட, மற்றும் நேரடியாக CAMP கூட. டிரான்ஸ்மெம்பிரேன் கிராஸ்ஸ்டாக் கிராஸ்ஸ்டாக்கை சவ்வுகள் முழுவதும் கூட காணலாம். செல்லுலார் மேட்ரிக்ஸ் (ஈ. சி. எம்) மற்றும் அண்டை செல்களுடன் சவ்வு தொடர்புகள் செல்லுக்குள் பல்வேறு வகையான பதில்களைத் தூண்டும். இருப்பினும், ஈ. சி. எம் இன் நிலப்பரப்பு மற்றும் இயந்திர பண்புகள் மேட்ரிக்ஸில் அல்லது உள்ளே வளரும் செல்களுடன் சக்திவாய்ந்த, சிக்கலான கிராஸ்ஸ்டாக்கில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, ஒருங்கிணைந்த-மத்தியஸ்த சைட்டோஸ்கெலிடன் அசெம்பிளி மற்றும் செல் இயக்கம் கூட ஈ. சி. எம் இன் உடல் நிலையால் பாதிக்கப்படுகின்றன. α5β1 ஒருங்கிணைப்பை அதன் ஈந்தணைவுடன் (ஃபைப்ரொனெக்டின்) பிணைப்பது ஃபைப்ரில்லர் ஒட்டுதல் மற்றும் ஆக்டின் இழைகளின் உருவாக்கத்தை செயல்படுத்துகிறது. இருப்பினும், ஈ. சி. எம் அசையாமல் இருந்தால், இந்த வகையான மேட்ரிக்ஸ் மறுசீரமைப்பு மற்றும் ஃபைப்ரில்லர் ஒட்டுதல் உருவாக்கம் தடுக்கப்படுகிறது. இதையொட்டி, அதே ஒருங்கிணைப்பை (α5β1) ஒரு அசையாத ஃபைப்ரொனெக்டின் ஈந்தணைவுடன் பிணைப்பது சவ்வுக்குள் அதிக பாஸ்பரிலேட்டட் குவிய தொடர்புகள்/குவிய ஒட்டுதல் (மேட்ரிக்ஸ் ஒட்டுதலில் ஈடுபடும் செல்கள்) உருவாக்குகிறது மற்றும் செல் இடம்பெயர்வு விகிதங்களைக் குறைக்கிறது. (படம் 2 ஐப் பார்க்கவும்). லிம்போசைட் செயல்பாட்டில் கிராஸ்ஸ்டாக் இரண்டு முக்கிய சமிக்ஞை பாதைகளுக்கு இடையிலான கிராஸ்ஸ்டாக்கின் மிகவும் சிக்கலான, குறிப்பிட்ட உதாரணம் லிம்போசைட்டுகளின் செயல்பாட்டில் CAMP மற்றும் MAPK சமிக்ஞை பாதைகளின் தொடர்புடன் கவனிக்கப்படலாம். இந்த விஷயத்தில், சி. ஏ. எம். பி பாதையின் கூறுகள் நேரடியாகவும் மறைமுகமாகவும் எம். ஏ. பி. கே சமிக்ஞை பாதையை பாதிக்கின்றன, இது நோய் எதிர்ப்பு சக்தி மற்றும் நிணநீர் உயிரணுக்களை உள்ளடக்கிய மரபணுக்களை செயல்படுத்துவதாகும். புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட சிஏஎம்பி சவ்விலிருந்து வெளியிடப்பட்டு, பி. கே. ஏ. வை செயல்படுத்த உதவும் உட்புற செல்லுலார் இடத்தில் பரவுகிறது. பி. கே. ஏ இன் வினையூக்கி துணை அலகு செயல்படுத்தப்படுவதற்கு சி. ஏ. எம். பி இன் நான்கு மூலக்கூறுகளை பிணைக்க வேண்டும், அதன்பிறகு செயல்படுத்துவது ஒழுங்குமுறை மற்றும் வினையூக்கி துணை அலகுகளுக்கு இடையிலான பிளவுகளைக் கொண்டுள்ளது. இந்த பிளவு சி துணை அலகுகளின் வினையூக்கி தளங்களை அம்பலப்படுத்துவதன் மூலம் பி. கே. ஏ-வை செயல்படுத்துகிறது, இது பின்னர் உயிரணுவில் உள்ள புரதங்களின் வரிசையை பாஸ்பரிலேட் செய்ய முடியும். நிணநீர் அணுக்களில், ஆன்டிஜென்-ஏற்பி தூண்டுதலின் மீது சிஏஎம்பியின் ஊடுருவல் அளவுகள் அதிகரிக்கின்றன, மேலும் புரோஸ்டாக்லாண்டின் ஈ மற்றும் பிற நோயெதிர்ப்பு தடுப்பு முகவர்களுக்கு பதிலளிக்கும் வகையில். இந்த வழக்கில், சிஏஎம்பி நோய் எதிர்ப்பு சக்தி வீரர்களைத் தடுக்க உதவுகிறது. பி. கே. ஏ வகை I டி-செல் மற்றும் பி-செல் ஆன்டிஜென் ஏற்பிகளுடன் இணைகிறது மற்றும் டி-மற்றும் பி-செல் செயல்பாட்டைத் தடுக்கிறது. நோயெதிர்ப்பு ஒடுக்கத்திற்கு பங்களிக்கும் மரபணுக்களின் நேரடி தூண்டியாக பி. கே. ஏ சிறப்பித்துக் காட்டப்பட்டுள்ளது. கூடுதலாக, CAMP பாதை MAPK பாதையுடன் ஹேமடோபோயிடிக் PTPase (HEPTP) உடன் அதன் தொடர்பு மூலம் மிகவும் மறைமுகமாக தொடர்பு கொள்கிறது. ஹெப்டிபி அனைத்து இரத்த அணுக்களிலும் வெளிப்படுகிறது. டி-செல்களில் அதிகப்படியான வெளிப்பாடு ஏற்படும் போது, எம். ஏ. பி. கே சமிக்ஞை அடுக்கு வழியாக செயல்படுத்தப்பட்ட டி-செல் ஏற்பியால் பொதுவாக தூண்டப்படும் இன்டர்லூகின்-2 விளம்பரதாரரின் டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் செயல்பாட்டை ஹெப்டிபி குறைக்கிறது. எம். ஏ. பி. கே சமிக்ஞையை ஹெப்டிபி திறம்பட தடுக்கும் வழி, ஹெப்டிபியின் வினையூக்கி அல்லாத என் முனையத்தில் ஒரு குறுகிய வரிசை மூலம் எம்ஏபி கைனேஸ்களான எர்க் 1, எர்க் 2 மற்றும் பி 38 உடன் தொடர்புகொள்வதன் மூலம் கைனேஸ் தொடர்பு மையக்கருத்து (கிம்) என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஹெப்டிபியின் இந்த துணைப்பிரிவுடன் எர்க் மற்றும் பி 38 இன் மிகவும் குறிப்பிட்ட பிணைப்பு சமிக்ஞை அடுக்கை விரைவாக செயலிழக்கச் செய்கிறது (படம் 3 ஐப் பார்க்கவும்). இருப்பினும், ஹெப்டிபி மற்றும் எர்க் இரண்டும் சைட்டோசோலிக் என்சைம்கள் என்பதால், செயல்படுத்தப்பட்ட எர்க்கை கருக்களுக்கு இடமாற்றம் செய்ய அனுமதிக்கும் பொருட்டு ஹெப்டிபி மூலம் எர்க்கைத் தடுப்பதற்கான ஒரு வழிமுறை உள்ளது என்று முடிவு செய்வது நியாயமானது. உண்மையில், புரத-புரத தொடர்புகளின் பல நிகழ்வுகளைப் போலவே, ஹெப்டிபி எர்க் மற்றும் பி38 ஆகியவற்றால் Thr45 மற்றும் Ser72 தளங்களில் பாஸ்பரிலேட்டட் செய்யப்பட்டதாகத் தெரிகிறது. இருப்பினும், முக்கியமாக, ஹெப்டிபி-யின் வினையூக்கி அல்லாத என் முனையத்தில் (கேஐஎம் பகுதி) மூன்றாவது பாஸ்போரிலேஷன் தளம் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளது-இது சிஏஎம்பி பாதையால் மிக உயர்ந்த ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக்கு பாஸ்போரிலேட் செய்யப்படுகிறது, இது சிஏஎம்பி மற்றும் எம்ஏபி கே பாதைகளுக்கு இடையிலான கிராஸ்ஸ்டாக்கின் மற்றொரு நிகழ்வாகும். சிஏஎம்பி பாதையில் இருந்து பி. கே. ஏ. க்கள் மூலம் இந்த மூன்றாவது தளத்தின் பாஸ்பரிலேஷன் எம்ஏபி கைனேஸ்களை ஹெப்டிபி உடன் பிணைப்பதைத் தடுக்கிறது, இதன் மூலம் எம்ஏபி கே/ஈஆர்கே சமிக்ஞை அடுக்கை கட்டுப்படுத்துகிறது. எம். ஏ. பி. கே பாதை, ராஸ், ராஃப், மேக் மற்றும் எர்க் வழியாக, பாஸ்பரிலேட்டட் இல்லாத (செயலில்) ஹெப்டிபி முன்னிலையில் குறைந்த செயல்பாட்டைக் காட்டுகிறது. இருப்பினும், சிஏஎம்பி பாதையை செயல்படுத்துவது பி. கே. ஏ இன் செயல்பாட்டைத் தூண்டுகிறது, இது செர் 23 இல் ஹெப்டிபி பாஸ்பரிலேட்டுகளை உருவாக்குகிறது. இது ஹெப்டிபி எர்க்குடன் பிணைக்கப்படுவதைத் தடுக்கிறது மற்றும் எம்ஏபிகே பாதையை தடுப்பிலிருந்து விடுவிக்கிறது, இது கீழ்நிலை சமிக்ஞையைத் தொடர அனுமதிக்கிறது (படம் 4 ஐப் பார்க்கவும்). மேலும், இதயத்தின் ஏட்ரியத்தில் இருந்து மென்மையான தசை செல்கள் சம்பந்தப்பட்ட ஆய்வுகள், பி. கே. ஏ கினேஸ் சி-ராஃப்பை பாஸ்பரிலேட்டிங் செய்வதன் மூலம் பிளேட்லெட்-பெறப்பட்ட வளர்ச்சி காரணிக்கு (பி. டி. ஜி. எஃப்) பதிலளிக்கும் வகையில் எம். ஏ. பி கைனேஸ்களின் செயல்பாட்டைக் குறைக்கலாம் என்பதைக் காட்டுகின்றன. எனவே, சி. ஏ. எம். பி பாதையில் உள்ள பி. கே. ஏ லிம்போசைட் செயல்பாட்டை ஒழுங்குபடுத்துவதில் மேலும் ஈடுபட முடியும் என்பது நம்பத்தகுந்ததாகத் தெரிகிறது, இது ஆன்டிஜென்-ஏற்பி எம். ஏ. பி. கே சமிக்ஞை பாதையை அதன் இறுதி கட்டத்தில் தடுப்பதன் மூலம் மட்டுமல்லாமல், மேலும் மேல்நோக்கி கூட இருக்கலாம். குறிப்புகள் மற்றும் குறிப்புகள் சமிக்ஞை கடத்தல்