Slit-Robo
سلٹ-روبو ایک سیل سگنلنگ پروٹین کمپلیکس کا نام ہے جس میں محور رہنمائی اور انجیوجینیسیس سمیت بہت سے متنوع افعال ہوتے ہیں۔ سلٹ سے مراد ایک خفیہ پروٹین ہے جو سب سے زیادہ وسیع پیمانے پر پسپا محور رہنمائی کیو کے طور پر جانا جاتا ہے، اور روبو اس کے ٹرانس میمبرین پروٹین رسیپٹر سے مراد ہے۔ ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں میں چار مختلف روبوس اور تین سلٹس ہوتے ہیں: روبو 1، روبو 2، روبو 3/رگ 1، اور روبو 4، اور سلٹ 1، سلٹ 2، سلٹ 3۔ ڈروسفیلا میں تین روبو اور ایک سلٹ ہے۔ سی ایلیگنس میں متعلقہ سلٹ اور روبو ہومولوگس بالترتیب سلٹ اور سیکس-3 ہیں۔ سلٹس کی خصوصیت چار الگ الگ ڈومینز ہیں، جن میں سے ہر ایک میں لیوسین سے بھرپور ریپیٹس (ایل آر آر) کی متغیر تعداد، سات سے نو ای جی ایف ریپیٹس، ایک اے ایل پی ایس ڈومین (ایگرن، پرلیکن، لامینن، سلٹ)، اور ایک سسٹین گرہ ہے۔ روبوس کی خصوصیات پانچ آئی جی نما ڈومینز، تین فائبرونیکٹن ٹائپ III (ایف این آئی آئی) ریپیٹس، ایک ٹرانس میمبرین حصہ، اور چار محفوظ سائٹوپلاسمک موفٹس کے ساتھ ایک انٹرا سیلولر دم: سی سی 0 (ٹائروسائن فاسفوریلیشن کا ایک ممکنہ مقام)، سی سی 1 (ٹائروسائن فاسفوریلیشن کا ایک ممکنہ مقام بھی ہے اور نیٹرین-1 ریسیپٹر ڈی سی سی کے پی 3 ڈومین کو باندھتا ہے)، سی سی 2 (پولی پرولین اسٹریچ ؛ اینا/ویسپ پروٹین کے لیے اتفاق رائے بائنڈنگ سائٹ)، اور سی سی 3 (پولی پرولین اسٹریچ) ہیں۔ پس منظر اور دریافت دو طرفہ کے ترقی پذیر اعصابی نظام میں، زیادہ تر محور جسم کے مخالف (متضاد) رخ کو عبور کرتے ہیں۔ وہ کون سے جین ہیں جو اس بات کو یقینی بناتے ہیں کہ یہ عمل مناسب طریقے سے ہوتا ہے؟ محور کی رہنمائی میں یہ بنیادی سوال محققین کو روبو کی طرف لے گیا، جس کی شناخت 1990 کی دہائی کے اوائل میں ڈروسفیلا میوٹینٹس کی بڑے پیمانے پر اسکریننگ میں کی گئی تھی۔ درمیانی لکیر سے محوروں کو پسپا کرنے کے لیے روبو اظہار کی ضرورت دکھائی گئی، دونوں ایپسلیٹرل محوروں میں جو کبھی درمیانی لکیر کو عبور نہیں کرتے اور کمیسرل محوروں میں جو پہلے ہی عبور کر چکے تھے۔ ایک اور پروٹین کمیشر لیس (کام) روبو کا ایک لازمی ریگولیٹر پایا گیا: کام میوٹینٹس میں، روبو کی سرگرمی بہت زیادہ ہوتی ہے، اور کوئی محور درمیانی لکیر کو پار نہیں کرتا ہے۔ کئی سال بعد، جینیاتی شواہد، بائیو کیمیکل بائنڈنگ تجربات، اور ایکسپلانٹ اسیس نے ڈروسفیلا اور ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں دونوں میں روبو ریسیپٹرز کے لیے پسپا لگینڈ کے طور پر سلٹس کی شناخت کی۔ سلٹ بھی الفیکٹری بلب گائیڈنس میں ایک ناگوار اشارہ کے طور پر کام کرتا پایا گیا۔ سلٹ اور روبو ڈھانچوں کا اعلی تحفظ اور ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں اور invertebrates کے درمیان ان کے کام میں مماثلت ترقی پذیر اعصابی نظام میں سلٹ/روبو سگنلنگ کے لیے ارتقائی طور پر محفوظ ضرورت کے لیے ایک مضبوط کیس بناتی ہے۔ سیل سگنلنگ راستے سلٹ-روبو بائنڈنگ سلٹ پروٹین کا فعال علاقہ لیوسین سے بھرپور ریپیٹس (ایل آر آر) کے اندر واقع ہے۔ سلٹ 2 روبو 1 کو اس کے ڈی 2 ڈومین اور روبو 1 کے پہلے دو آئی جی جیسے ڈومینز کے درمیان لچکدار ربط میں باندھتا ہے۔ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ ڈروسفیلا میں سلٹ سگنلنگ کے لیے درکار ہیپیرن سلفیٹ پروٹیوگلیکنز، سلٹ-روبو کمپلیکس کے استحکام کے ذریعے یا شریک رسیپٹرز کے طور پر کام کر کے اس تعامل کی حمایت کر سکتے ہیں جو روبوس کو سلٹ پیش کرتے ہیں۔ انٹرا سیلولر روبو بائنڈنگ ایونٹس سلٹ روبو سگنلنگ کا فنکشن روبو کے سائٹوپلاسمک ڈومینز میں انٹرا سیلولر عوامل کے پابند ہونے سے متاثر ہوتا ہے۔ ایبلسن اور ایبلڈ ڈروسفیلا میں، دو پروٹین ایبلسن ٹائروسائن کینیس (اے بی ایل) اور ایبلڈ (این اے) سلٹ-روبو سگنلنگ کے نیچے کی طرف سائٹوسکیلیٹل ری ماڈلنگ میں ثالثی کرتے ہیں۔ اے بی ایل روبو کے سی سی 0 اور سی سی 1 ڈومینز کو فاسفوریلیٹ کر سکتا ہے اس طرح روبو کی سرگرمی کو کم کر سکتا ہے، جبکہ اینا پسپا سگنلنگ میں ثالثی کے لیے سی سی 0 اور سی سی 2 کے ساتھ تعامل کرتا ہے۔ اے بی ایل کے بارے میں یہ بھی سوچا جاتا ہے کہ وہ ایڈینیل سائکلس سے وابستہ پروٹین (سی اے پی) کو باندھ کر پسپا سگنلنگ کو فروغ دیتا ہے، جو ایکٹین پولیمرائزیشن کو منظم کرتا ہے۔ رو جی ٹی پیسز سلٹ کو روبو سے جوڑنے سے ایس آر جی اے پی 1 کو روبو 1 کے سی سی 3 ڈومین سے جوڑنے پر مجبور کرتا ہے، جو سی ڈی سی 42 کے نیچے کی طرف غیر فعال ہونے کا باعث بنتا ہے، ایک رو جی ٹی پیز جو ایکٹین پولیمرائزیشن میں ثالثی کرتا ہے، اور ایک رو جی ٹی پیز، جو ایکٹین ڈی پولیمرائزیشن میں ثالثی کرتا ہے، کو چالو کرتا ہے۔ ڈروسفیلا میں، ایس ایچ 3-ایس ایچ 2 اڈاپٹر پروٹین ڈاک براہ راست روبو کے سی سی 2 اور سی سی 3 ڈومینز سے منسلک ہوتا ہے، جس میں پی 21-ایکٹیویٹڈ پروٹین کنیز (پاک) اور ایس او ایس کو بھرتی کیا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں ریس سرگرمی میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس روبو ڈاک ایسوسی ایشن میں سلٹ روبو بائنڈنگ کے ذریعے اضافہ کیا گیا ہے، جیسا کہ ایس او ایس کی بھرتی ہے۔ ڈروسفیلا روبو بھی جی اے پی ولس یا کراس جی اے پی کے ساتھ براہ راست تعامل کرتا ہے، جو نسلی سرگرمی کو کم کرنے کے لیے کام کر سکتا ہے۔ نیٹرین ریسیپٹر ڈی سی سی ایک اور طریقہ جس سے سلٹ-روبو سگنلنگ مڈل لائن سے پسپائی میں ثالثی کر سکتی ہے وہ ہے پرکشش رہنمائی کیو نیٹرین-1 کے ریسیپٹر کو خاموش کرنا، جو کولوریکٹل کینسر (ڈی سی سی) میں حذف ہو جاتا ہے، اس طرح مڈل لائن کی طرف نیٹرین-1 کی ثالثی کشش کو غیر فعال کر دیتا ہے۔ روبو براہ راست ڈی سی سی کے سائٹوپلاسمک ڈومین سے جڑا ہوا ہے اور زینوپس ایکسپلانٹس کے ساتھ تجربات سے پتہ چلا ہے کہ یہ تعامل نیٹرین کی ثالثی کشش کو خاموش کر دیتا ہے۔ تاہم، ویوو میں تجربات نے ابھی تک جنین میں کمیسورل ایکسون رہنمائی کے لیے اس طریقہ کار کی مطابقت کی تصدیق نہیں کی ہے۔ کمیشر لیس ڈروسفیلا کمیشر لیس (کام) کے ساتھ تعاملات ایک ٹرانس میمبرین پروٹین ہے جس کا اظہار کمیسرل نیوران میں ہوتا ہے۔ کام روبو کو ڈاؤن ریگولیٹ کرکے مڈل لائن کراسنگ کو فروغ دیتا ہے۔ روبو کو اینڈوسومز میں ترتیب دینے کے لیے کام کے لیے ایک ایل پی ایس وائی چھانٹنے والے سگنل موٹف کی ضرورت دکھائی گئی ہے، جو اسے گروتھ کون کی سطح تک رسائی سے روکتا ہے۔ اس طرح، جب کام کا اظہار کیا جاتا ہے، تو محور سلٹ کی موجودگی سے متاثر نہیں ہوتے ہیں اور درمیانی لکیر کو عبور کرنے کے قابل ہوتے ہیں۔ کام اظہار کو سختی سے منظم کیا جاتا ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ محور صحیح وقت پر روبو کو کم کرتے ہیں۔ کام کی عدم موجودگی میں، روبو کو مناسب طریقے سے ڈاؤن ریگولیٹ نہیں کیا جاتا ہے اور تمام محور درمیانی لکیر کو عبور کرنے میں ناکام رہتے ہیں۔ افعال سلٹس بہت سے متنوع نظاموں میں سیل مواصلات میں ثالثی کرتے ہیں، بہت سے مختلف خلیوں کی اقسام کی رہنمائی، سیل ہجرت اور پولرائزیشن کو منظم کرتے ہیں۔ ایکسون رہنمائی سلٹ-روبو تعاملات درمیانی لکیر پر محوری، ریٹنا، الفیکٹری، کورٹیکل، اور پریسیریبلر محوروں کے لیے محوری رہنمائی کو منظم کرتے ہیں۔ انفرادی روبوز کو حذف کرنا فینوٹائپک طور پر سلٹ میوٹینٹس سے میل نہیں کھاتا، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ روبوس 1-3 محور کی رہنمائی میں الگ، تکمیلی لیکن مکمل طور پر اوور لیپنگ کردار ادا نہیں کرتا ہے۔ ڈروسفیلا میں، روبو 1 اور روبو 2 کے ساتھ سلٹ تعاملات اس بات کا تعین کرنے میں ایک ساتھ کام کرتے ہیں کہ آیا ایک ایکسون درمیانی لکیر کو عبور کرے گا، اور دونوں مناسب کراسنگ کے لیے ضروری ہیں۔ روبو 2 اور روبو 3 درمیانی لکیر سے متعلق محور کی پس منظر کی پوزیشن کی وضاحت کرنے کے لیے ایک ساتھ کام کرتے ہیں۔ مرکزی اعصابی نظام (سی این ایس) میں طول البلد راستوں کے ساتھ روبوس کے اوور لیپنگ ایکسپریشن گریڈینٹس کو "روبو کوڈ" کہا گیا ہے، لیکن یہ معلوم نہیں ہے کہ روبو کے ذریعے اس طرح ثالثی میں مخصوص طول البلد راستوں کی تشکیل میں سلٹ سگنلنگ شامل ہے یا نہیں۔ یہ قیاس کیا گیا ہے کہ روبوس کے درمیان ہوموفیلک اور ہیٹروفیلک بائنڈنگ اس اثر میں ثالثی کے لیے کافی ہو سکتی ہے۔ ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں میں، روبو 1 اور روبو 2 فرش کی پلیٹ پر ظاہر ہونے والے سلٹ لگینڈس سے پسپائی میں ثالثی کے لیے مل کر کام کرتے ہیں، جبکہ روبو 3/رگ 1 میں مخالف سرگرمی ہوتی ہے، اور درمیانی لکیر کی طرف کشش کو فروغ دینے کے لیے کام کرتا ہے (زیادہ تر ممکنہ طور پر دوسرے دو روبو ریسیپٹرز کو کسی نامعلوم میکانزم کے ذریعے روک کر)۔ چوہوں میں تینوں روبوس یا تینوں سلٹس کی کمی ڈروسفیلا سلٹ میوٹینٹ کی طرح ایک فینوٹائپ ظاہر کرتی ہے۔ ایکسونل اور ڈینڈریٹک برانچنگ سلٹ 2 اور سلٹ 1 کو نیورل سرکٹس کے قیام یا تجدید کے دوران ایکسن کولیٹرل تشکیل کے ممکنہ مثبت ریگولیٹرز کے طور پر کام کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ در حقیقت سلٹ 2-این، سلٹ 2 کا ایک این-ٹرمینل ٹکڑا، ڈورسل روٹ گینگلین (ڈی آر جی) کی لمبائی اور شاخوں کو متاثر کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے، جبکہ مکمل لمبائی سلٹ 2 اس اثر کا مقابلہ کرتی ہے۔ مرکزی ٹریجیمینل حسی محوروں میں، تاہم، مکمل لمبائی سلٹ 2، سیمافورن رسیپٹر پلیکسن-اے 4 کے ساتھ تعاملات کے ذریعے محوری شاخوں کو منظم کرتا ہے۔ اس عمل میں سلٹ اور روبو کے درمیان تعاملات واضح نہیں ہیں، لیکن ڈی آر جی ایکسپریس روبو 2 اور ٹرائیجیمینل محور روبو 1-2 کا اظہار کرتے ہیں۔ سلٹ-روبو تعاملات انتہائی طور پر جڑے ہوئے ہیں، تاہم، کورٹکل نیوران کی ڈینڈرائٹک نشوونما میں اس نمائش میں سلٹ 1 سے ڈینڈرائٹک آؤٹ گروتھ اور برانچنگ میں اضافہ ہوتا ہے جبکہ سلٹ-روبو تعاملات کی روک تھام ڈینڈرائٹک برانچنگ کو کم کرتی ہے۔ سلیٹ-روبو کے ذریعہ ٹوپوگرافک پروجیکشنز ایکسونل ٹارگیٹنگ محوروں کے ٹوپوگرافک پروجیکشنز کی تنظیم میں ایک اہم کردار ادا کرتی دکھائی دیتی ہے جو سومیٹوسینسری رسیپٹو فیلڈز سے مطابقت رکھتی ہیں۔ ڈروسفیلا بصری نظام میں، سلٹ اور روبو لامینا اور لوبولا خلیوں کے اختلاط کو روکتے ہیں۔ ڈروسفیلا الفیکٹری نیوران پر روبو ریسیپٹرز کا متغیر اظہار الفیکٹری لوبز میں محوری تنظیم کو کنٹرول کرتا ہے۔ ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں میں، سلٹ 1 آلات الفیکٹری بلب (اے او بی) کو وومرونسل آرگن (وی این او) ایکسونل ٹارگیٹنگ میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ 2009 میں، ڈروسفیلا میں سلٹ-روبو اور نیٹرین-فریزلڈ سگنلنگ کے امتزاج کو مایوٹوپک نقشوں کے قیام کو کنٹرول کرنے کے لیے دکھایا گیا تھا، جو پٹھوں کے میدان میں موٹر نیورون ڈینڈرائٹس کے انضمام کو بیان کرتے ہیں۔ سیل منتقلی سلٹ-روبو کو نیوران اور گلیا، لیوکوسائٹس، اور اینڈوتھیلیل خلیوں کی منتقلی کو متاثر کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ سلٹ 1 اور سلٹ 2 سیپٹم اور کورائڈ پلیکسس کی پسپا سرگرمی میں ثالثی کرتے ہیں جو روسٹرل مائیگریٹری اسٹریم (آر ایم ایس) پر سب وینٹریکلر زون (ایس وی زیڈ) کے غیر متفرق خلیوں کی منتقلی کو الفیکٹری بلب کی طرف موڑتے ہیں، جہاں وہ الفیکٹری نیوران میں فرق کرتے ہیں۔ اس نظام میں روبو سگنلنگ کا تعاون واضح نہیں ہے، لیکن یہ معلوم ہے کہ نقل مکانی کرنے والے نیورو بلاسٹ روبو 2 اور روبو 3 ایم آر این اے کا اظہار کرتے ہیں۔ ماؤس کے پردیی آڈیٹری سسٹم کی نشوونما کے دوران، سلٹ/روبو سگنلنگ سرپل گینگلیا نیوران پر ایک پابندی قوت عائد کرتا ہے تاکہ سرپل گینگلیا-کوکلیئر بالوں کے خلیوں کے اعصاب کے لیے ان کی درست پوزیشن کو یقینی بنایا جا سکے۔ بیماری میں مضمرات کینسر اور ویسکولر بیماری روبو 1 کی روک تھام، جو ٹیومر اینڈوتھیلیل خلیوں میں وان ولی برانڈ عنصر کے ساتھ مل جاتی ہے، مائیکرو ویسل کی کثافت اور مہلک میلانوما کے ٹیومر ماس کو کم کرتی ہے۔ سلٹ 2 اس اثر میں ثالثی کے لیے جانا جاتا ہے۔ روبو 4، جسے جادوئی گول چکر بھی کہا جاتا ہے، ایک اینڈو تھیلیل مخصوص روبو ہے جو، سلٹ 2 کو باندھنے پر، ایس آر سی فیملی کینیز ایکٹیویشن کو روکتا ہے، اس طرح ویو میں ویٹرو اور ویسکولر رساو میں وی ای جی ایف-165 سے متاثر منتقلی اور پارگمیتا کو روکتا ہے۔ اس سے پتہ چلتا ہے کہ مشترکہ وی ای جی ایف/سلٹ 2 تھراپیز ہارٹ اٹیک یا اسٹروک کے بعد ٹیومر انجیوجینیسیس اور ویسکولر لیک یا ایڈیما کو روکنے میں مفید ثابت ہو سکتی ہیں۔ ہوموزائگس روبو 3 اتپریورتنوں کا تعلق عام آنکھوں سے متعلق افقی نظر کے فالج سے ہے جو ترقی پسند اسکولیسیس کے ساتھ ہے، جس کی خصوصیت آکولوموٹر کے مسائل اور انرویشن میں عام خلل ہے۔ ڈسلیکسیا روبو 1 کو ڈسلیکسیا کے 14 مختلف امیدوار جینوں میں سے ایک کے طور پر شامل کیا گیا ہے، اور 10 میں سے ایک جو نیورونل منتقلی اور نیورائٹ کی نشوونما میں شامل نظریاتی سالماتی نیٹ ورک میں فٹ بیٹھتا ہے۔ سلٹ 2 کے نیٹ ورک میں کردار ادا کرنے کی پیش گوئی کی گئی ہے۔ حوالہ جات مزید پڑھنا سیل سگنلنگ ڈویلپمنٹل نیورو سائنس سلٹ پروٹین