Voltage-dependent anion channel
وولٹیج پر منحصر آئن چینل، یا مائٹوکونڈریل پورن، بیرونی مائٹوکونڈریل جھلی پر واقع پورن آئن چینل کی ایک کلاس ہیں۔ اس بارے میں بحث جاری ہے کہ آیا یہ چینل خلیے کی سطح کی جھلی میں ظاہر ہوتا ہے یا نہیں۔ یوکرائٹس کی بیرونی مائٹوکونڈریل جھلی کا یہ بڑا پروٹین ایک وولٹیج پر منحصر آئن سلیکٹو چینل (وی ڈی اے سی) بناتا ہے جو چھوٹے ہائیڈروفیلک مالیکیولز کے لیے عام بازی کے سوراخ کے طور پر برتاؤ کرتا ہے۔ چینل کم یا صفر جھلی کی صلاحیت پر ایک کھلی تشکیل اور 30-40 mV سے اوپر کی صلاحیت پر ایک بند تشکیل کو اپناتا ہے۔ وی ڈی اے سی مائٹوکونڈریا اور سائٹوسول کے درمیان آئنوں اور مالیکیولز کے تبادلے کو آسان بناتا ہے اور دوسرے پروٹینز اور چھوٹے مالیکیولز کے ساتھ تعاملات کے ذریعے منظم کیا جاتا ہے۔ ساخت یہ پروٹین تقریبا 280 امینو ایسڈ پر مشتمل ہوتا ہے اور ایک بیٹا بیرل بناتا ہے جو مائٹوکونڈریل بیرونی جھلی میں پھیلا ہوا ہے۔ 1976 میں اس کی دریافت کے بعد سے، وی ڈی اے سی پروٹین کے وسیع فنکشن اور ساخت کا تجزیہ کیا گیا ہے۔ سوراخ کی ایک نمایاں خصوصیت ابھری: جب پلانر لپڈ بائی لیئرز میں دوبارہ تشکیل دی جاتی ہے، تو ہائی میٹابولائٹ فلکس کے ساتھ ایک آئن سلیکٹو ہائی کنڈکٹنس اسٹیٹ اور میٹابولائٹس کے محدود گزرنے کے ساتھ کیشن سلیکٹو لو کنڈکٹنس اسٹیٹ کے درمیان وولٹیج پر منحصر سوئچ ہوتا ہے۔ اس کی ابتدائی دریافت کے 30 سال سے زیادہ عرصے بعد، 2008 میں، وی ڈی اے سی-1 کے تین آزاد ساختی منصوبے مکمل ہوئے۔ پہلا کثیر جہتی این ایم آر سپیکٹروسکوپی کے ذریعے حل کیا گیا تھا۔ دوسرے نے کرسٹلگرافک ڈیٹا کا استعمال کرتے ہوئے ایک ہائبرڈ نقطہ نظر کا اطلاق کیا۔ تیسرا ماؤس وی ڈی اے سی-1 کرسٹل کے لیے تھا جس کا تعین ایکس رے کرسٹلگرافک تکنیک کے ذریعے کیا گیا تھا۔ وی ڈی اے سی-1 کے تھری ڈی ڈھانچے کے تین پروجیکٹوں نے بہت سی ساختی خصوصیات کا انکشاف کیا۔ سب سے پہلے، وی ڈی اے سی-1 بیرونی جھلی β-بیرل پروٹین کی ایک نئی ساختی کلاس کی نمائندگی کرتا ہے جس میں عجیب تعداد میں تار ہوتے ہیں۔ ایک اور پہلو یہ ہے کہ بقایا E73 کی منفی چارج شدہ سائیڈ چین ہائیڈروفوبک جھلی کے ماحول کی طرف مبنی ہے۔ تین مختلف لیبارٹریوں کے ذریعے مختلف تجرباتی ذرائع کے تحت حاصل کیا گیا 19 اسٹرینڈڈ تھری ڈی ڈھانچہ مقامی جھلی ذرائع سے ای ایم اور اے ایف ایم ڈیٹا کو فٹ کرتا ہے اور وی ڈی اے سی-1 کی حیاتیاتی طور پر متعلقہ حالت کی نمائندگی کرتا ہے۔ میکانزم 30 ایم وی (مثبت یا منفی) سے زیادہ جھلی کی صلاحیت پر، وی ڈی اے سی ایک بند حالت فرض کرتا ہے، اور ایک بار جب وولٹیج اس حد سے نیچے گر جاتا ہے تو اپنی کھلی حالت میں منتقل ہو جاتا ہے۔ اگرچہ دونوں ریاستیں سادہ نمکیات کے گزرنے کی اجازت دیتی ہیں، وی ڈی اے سی نامیاتی آئنوں کے ساتھ بہت زیادہ سخت ہے، ایک زمرہ جس میں زیادہ تر میٹابولائٹس گرتے ہیں۔ پروٹین کے اندر کنفارمیشنل تبدیلیوں میں وولٹیج کی تبدیلیوں کو جوڑنے کا عین طریقہ کار ابھی تک تیار نہیں کیا گیا ہے، لیکن تھامس اور دیگر کے مطالعے ہیں۔ یہ تجویز کرتا ہے کہ جب پروٹین بند شکل میں منتقل ہوتا ہے، تو وولٹیج میں تبدیلیاں چینل سے پروٹین کے ایک بڑے حصے کو ہٹانے کا باعث بنتی ہیں اور موثر سوراخ کے رداس کو کم کرتی ہیں۔ کئی لائسین کے باقیات کے ساتھ ساتھ گلو-152 کو پروٹین کے اندر خاص طور پر اہم سینسر کے باقیات کے طور پر شامل کیا گیا ہے۔ حیاتیاتی فعل وولٹیج پر منحصر آئن چینل بیرونی مائٹوکونڈریل جھلی میں میٹابولک اور توانائی بخش بہاؤ کو منظم کرنے میں کلیدی کردار ادا کرتا ہے۔ یہ اے ٹی پی، اے ڈی پی، پائروویٹ، میلیٹ، اور دیگر میٹابولائٹس کی نقل و حمل میں شامل ہے، اور اس طرح میٹابولک راستوں سے انزائموں کے ساتھ بڑے پیمانے پر بات چیت کرتا ہے۔ اے ٹی پی پر منحصر سائٹوسولک انزائمز ہیکسوکینز، گلوکوکینز، اور گلیسرول کینیز کے ساتھ ساتھ مائٹوکونڈریل انزائم کریٹائن کینیز، سبھی وی ڈی اے سی سے جڑے ہوئے پائے گئے ہیں۔ یہ بائنڈنگ انہیں مائٹوکونڈریا سے خارج ہونے والے اے ٹی پی کے قریب رکھتی ہے۔ خاص طور پر، یہ خیال کیا جاتا ہے کہ ہیکسوکینز کا بائنڈنگ گلائکولیسس کو آکسیڈیٹیو فاسفوریلیشن سے جوڑنے میں کلیدی کردار ادا کرتا ہے۔ مزید برآں، وی ڈی اے سی مائٹوکونڈریا کے اندر اور باہر سی اے 2 + ٹرانسپورٹ کا ایک اہم ریگولیٹر ہے۔ کیونکہ Ca2 + میٹابولک انزائموں جیسے پائروویٹ ڈی ہائیڈروجنیز اور آئسوسیٹریٹ ڈی ہائیڈروجنیز کے لیے ایک کوفیکٹر ہے، توانا پروڈکشن اور ہومیوسٹاسس دونوں VDAC کی Ca2 + تک پارگمیتا سے متاثر ہوتے ہیں۔ بیماری کی مطابقت وی ڈی اے سی کو بھی اپوپٹوسس میں کردار ادا کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ اپوپٹوسس کے دوران، وی ڈی اے سی مائٹوکونڈریل پارگمیتا منتقلی کے سوراخ کو سائٹوکروم سی جیسے اپوپٹوجینک عوامل کی رہائی کے لیے تبدیل کرتا ہے۔ تاہم، وی ڈی اے سی مائٹوکونڈریل پارگمیتا منتقلی کے سوراخ کے ضروری اجزاء نہیں ہیں۔ اگرچہ سائٹوکروم سی مائٹوکونڈریون کے اندر آکسیڈیٹیو فاسفوریلیشن میں ایک اہم کردار ادا کرتا ہے۔ سائٹوسول میں یہ کیسپیسز نامی پروٹولائٹک انزائمز کو چالو کرتا ہے، جو خلیوں کی موت میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ اگرچہ وی ڈی اے سی کی سہولت والے سائٹوکروم سی کی رہائی کا طریقہ کار ابھی تک مکمل طور پر واضح نہیں کیا گیا ہے، کچھ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ انفرادی ذیلی اکائیوں کے درمیان اولیگومیرائزیشن ایک بڑا لچکدار سوراخ پیدا کر سکتی ہے جس سے سائٹوکروم سی گزر سکتا ہے۔ ایک زیادہ اہم عنصر یہ ہے کہ سائٹوکروم سی کی رہائی کو بی سی ایل-2 پروٹین فیملی بھی منظم کرتی ہے: بیکس سوراخ کے سائز کو بڑھانے اور سائٹوکروم سی کی رہائی کو فروغ دینے کے لیے براہ راست وی ڈی اے سی کے ساتھ تعامل کرتا ہے، جبکہ اینٹی اپوپٹوٹک بی سی ایل-ایکس ایل بالکل مخالف اثر پیدا کرتا ہے۔ در حقیقت، یہ دکھایا گیا ہے کہ وی ڈی اے سی کو روکنے والی اینٹی باڈیز بھی الگ تھلگ مائٹوکونڈریا اور پورے خلیوں دونوں میں بیکس کی ثالثی والے سائٹوکروم سی کی رہائی میں مداخلت کرتی ہیں۔ اپوپٹوسس میں یہ کلیدی کردار وی ڈی اے سی کو کیموتھراپیٹک ادویات کے ممکنہ ہدف کے طور پر تجویز کرتا ہے۔ مثال کے طور پر خمیر اس خاندان کے دو ارکان پر مشتمل ہے (جین POR1 اور POR2) ؛ ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں میں کم از کم تین ارکان ہوتے ہیں (جین VDAC1، VDAC2 اور VDAC3)۔ انسان، زیادہ تر اعلی یوکرائٹس کی طرح، تین مختلف VDACs کو انکوڈ کرتے ہیں۔ VDAC1، VDAC2، اور VDAC3۔ ٹوم 40 اور ٹوم 40 ایل کے ساتھ مل کر وہ ارتقاء سے متعلق β-بیرل کے خاندان کی نمائندگی کرتے ہیں۔ پودوں میں وی ڈی اے سی کی سب سے زیادہ تعداد ہوتی ہے۔ عربی ڈوپسس چار مختلف وی ڈی اے سی کو انکوڈ کرتا ہے لیکن یہ تعداد دیگر انواع میں زیادہ ہو سکتی ہے۔ حوالہ جات بیرونی روابط آئن چینل پروٹین ڈومین پروٹین خاندان بیرونی جھلی پروٹین