AP-1 transcription factor
ایکٹیویٹر پروٹین 1 (اے پی-1) ایک ٹرانسکرپشن عنصر ہے جو مختلف قسم کے محرکات کے جواب میں جین کے اظہار کو منظم کرتا ہے، بشمول سائٹوکائنز، نمو کے عوامل، تناؤ، اور بیکٹیریل اور وائرل انفیکشن۔ اے پی-1 کئی سیلولر عمل کو کنٹرول کرتا ہے جن میں تفریق، پھیلاؤ، اور اپوپٹوسس شامل ہیں۔ اے پی-1 کی ساخت ایک ہیٹروڈائمر ہے جو سی-فاس، سی-جون، اے ٹی ایف اور جے ڈی پی خاندانوں سے تعلق رکھنے والے پروٹین پر مشتمل ہے۔ تاریخ اے پی-1 کو سب سے پہلے ایک ٹی پی اے-ایکٹیویٹڈ ٹرانسکرپشن فیکٹر کے طور پر دریافت کیا گیا تھا جو ہیومن میٹالوتھیونین IIa (ایچ ایم ٹی آئی آئی اے) پروموٹر اور ایس وی 40 کے سی آئی ایس-ریگولیٹری عنصر سے منسلک ہے۔ اے پی-1 بائنڈنگ سائٹ کی شناخت 12-او-ٹیٹریڈیکانوئلفوربول-13-ایسیٹیٹ (ٹی پی اے) رسپانس عنصر (ٹی آر ای) کے طور پر کی گئی تھی جس میں اتفاق رائے کی ترتیب 5 '-ٹی جی اے جی/سی ٹی سی اے-3' تھی۔ اے پی-1 سب یونٹ جون کی شناخت ایوین سارکوما وائرس کے ایک ناول آنکوپروٹین کے طور پر کی گئی تھی، اور فاس سے وابستہ پی 39 پروٹین کی شناخت سیلولر جون جین کی نقل کے طور پر کی گئی تھی۔ فوس کو سب سے پہلے دو وائرل وی-فوس اونکوجینز کے سیلولر ہومولوگ کے طور پر الگ کیا گیا تھا، یہ دونوں چوہوں اور چوہوں میں آسٹیوسرکوما کو جنم دیتے ہیں۔ اس کی دریافت کے بعد سے، اے پی-1 متعدد ریگولیٹری اور فزیالوجیکل عمل سے وابستہ پایا گیا ہے، اور نئے تعلقات کی اب بھی تحقیقات کی جا رہی ہیں۔ اسٹرکچر اے پی-1 ٹرانسکرپشن فیکٹر کو فوس اور جون ذیلی اکائیوں میں ایک خاص بی زیپ ڈومین (بنیادی ریجن لیوسین زپر) کے ڈائمرائزیشن کے ذریعے جمع کیا جاتا ہے۔ ایک عام بی زیڈ آئی پی ڈومین ایک "لیوسین زپر" ریجن اور ایک "بنیادی ریجن" پر مشتمل ہوتا ہے۔ لیوسین زپر جون اور فوس پروٹین ذیلی اکائیوں کے ڈائمرائزیشن کے لیے ذمہ دار ہے۔ یہ ساختی موٹف دو الفا ہیلیکل پروٹین ڈومینز کو "کنڈلی کنڈلی" میں موڑ دیتا ہے، جس کی خصوصیت 3.5 باقیات فی باری اور پولی پیپٹائڈ چین کی ہر ساتویں پوزیشن پر ظاہر ہونے والے تکراری لیوسین کی ہوتی ہے۔ امینو ایسڈ کی ترتیب اور ہیلیکس کی دورانیے کی وجہ سے، لیوسین سائیڈ چینز کو α ہیلکس کے ایک چہرے کے ساتھ ترتیب دیا جاتا ہے اور ایک ہائیڈروفوبک سطح بنتی ہے جو ڈائمرائزیشن کو ماڈیول کرتی ہے۔ لیوسین کے لیے اضافی ہائیڈروفوبک باقیات بھی "کنڈلی-کنڈلی" تعاملات میں شامل α ہیلیکس کی خصوصیت 3 سے 4 تکرار بناتے ہیں، اور ہائیڈروفوبک پیکنگ میں حصہ ڈالنے میں مدد کرتے ہیں جو ڈائمرائزیشن کو چلاتا ہے۔ ایک ساتھ، یہ ہائیڈروفوبک سطح دونوں ذیلی اکائیوں کو ایک ساتھ رکھتی ہے۔ بی زیڈ آئی پی ڈومین کا بنیادی علاقہ لیوسین زپر کے بالکل اوپر کی طرف ہے، اور مثبت طور پر چارج شدہ باقیات پر مشتمل ہے۔ یہ خطہ ڈی این اے ہدف سائٹس کے ساتھ تعامل کرتا ہے۔ "لیوسین زپر" اور "بنیادی خطہ" کے علاوہ جو ڈائمرائزیشن اور ڈی این اے بائنڈنگ کے لیے اہم ہیں، سی-جن پروٹین تین مختصر خطوں پر مشتمل ہوتا ہے، جو اس کے این-ٹرمینل نصف میں منفی طور پر چارج شدہ امینو ایسڈ کے کلسٹرز پر مشتمل ہوتے ہیں جو ویو میں ٹرانسکرپشنل ایکٹیویشن کے لیے اہم ہوتے ہیں۔ ڈائمرائزیشن سی-جن اور سی-فاس پروٹونکوجینز کی مصنوعات کے درمیان ہوتی ہے، اور ڈی این اے بائنڈنگ کے لیے ضروری ہے۔ جون پروٹین ہومو اور ہیٹروڈائمر دونوں تشکیل دے سکتے ہیں اور اس لیے خود ہی ڈی این اے سے جڑے رہنے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔ تاہم، فوس پروٹین ایک دوسرے کے ساتھ ڈائمرائز نہیں ہوتے ہیں اور اس لیے صرف جون کے ساتھ جڑے ہونے پر ڈی این اے سے جڑے رہ سکتے ہیں۔ جون-فاس ہیٹروڈائمر زیادہ مستحکم ہے اور جون ہوموڈائمرز کے مقابلے میں ڈی این اے بائنڈنگ سرگرمی زیادہ ہے۔ فنکشن اے پی-1 ٹرانسکرپشن فیکٹر کو سیلولر عمل کی ایک وسیع رینج میں ہاتھ دکھایا گیا ہے، بشمول سیل کی نشوونما، تفریق، اور اپوپٹوسس۔ اے پی-1 سرگرمی کو اکثر ترجمے کے بعد کی تبدیلیوں، ڈی این اے بائنڈنگ ڈائمر کمپوزیشن، اور مختلف بائنڈنگ پارٹنرز کے ساتھ تعامل کے ذریعے منظم کیا جاتا ہے۔ اے پی-1 نقل کے عوامل متعدد جسمانی افعال سے بھی وابستہ ہیں خاص طور پر حیاتیات کی عمر اور بافتوں کی تخلیق نو کے تعین میں۔ ذیل میں کچھ دیگر اہم افعال اور حیاتیاتی کردار ہیں جن میں اے پی-1 نقل کے عوامل کو شامل دکھایا گیا ہے۔ خلیوں کی نشوونما، پھیلاؤ اور سنسینس اے پی-1 ٹرانسکرپشن عنصر کو خلیوں کی نشوونما اور پھیلاؤ میں متعدد کردار ادا کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ خاص طور پر، سی-فاس اور سی-جون ان عمل میں اہم کھلاڑی لگتے ہیں۔ سی-جن کو فائبر بلاسٹ کے پھیلاؤ کے لیے ضروری دکھایا گیا ہے، اور دونوں اے پی-1 ذیلی اکائیوں کی سطح کو خلیوں کی تقسیم کے دوران بنیادی سطح سے اوپر ظاہر کیا گیا ہے۔ سی-فاس کو سیل میں نمو کے عوامل کے تعارف کے جواب میں اظہار میں اضافے کے لیے بھی دکھایا گیا ہے، جو سیل سائیکل میں اس کی تجویز کردہ شمولیت کی مزید حمایت کرتا ہے۔ ترقی کے عوامل ٹی جی ایف الفا، ٹی جی ایف بیٹا، اور آئی ایل 2 سبھی کو سی-فاس کو متحرک کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے، اور اس طرح اے پی-1 ایکٹیویشن کے ذریعے سیلولر پھیلاؤ کو متحرک کرتا ہے۔ سیلولر سینسینس کی شناخت "ایک متحرک اور بدلنے کے قابل عمل کے طور پر کی گئی ہے جو پیش رو ٹرانسکرپشن فیکٹر اے پی-1 کے زیر کنٹرول پہلے سے طے شدہ بڑھانے والے زمین کی تزئین کو چالو کرنے کے ذریعے منظم کیا جاتا ہے"، جو "ٹرانسکرپشن فیکٹر نیٹ ورک کے تنظیمی اصولوں کی وضاحت کرتا ہے جو سینسینٹ خلیوں کے ٹرانسکرپشنل پروگرام کو چلاتا ہے"۔ سیلولر تفریق اے پی-1 نقل جین کے اظہار کے ماڈیولیشن میں گہرائی سے شامل ہے۔ ڈی این اے کی ترکیب کے آغاز میں سیلولر جین کے اظہار میں تبدیلیاں اور مختلف مشتقات کی تشکیل سیلولر تفریق کا باعث بن سکتی ہے۔ اے پی-1 کو کئی نظاموں میں خلیوں کی تفریق میں شامل دکھایا گیا ہے۔ مثال کے طور پر، سی-جون کے ساتھ مستحکم ہیٹروڈائمرز بنا کر، سی-فاس کا بی زیڈ آئی پی خطہ سی-جون کے پابند ہونے کو بڑھاتا ہے تاکہ ان جینوں کو نشانہ بنایا جا سکے جن کی سرگرمی چکن ایمبریو فائبربلاسٹس (سی ای ایف) کی تفریق میں شامل ہے۔ یہ اینڈوڈرم کی تفصیلات میں حصہ لینے کے لیے بھی دکھایا گیا ہے۔ اپوپٹوسس اے پی-1 ٹرانسکرپشن فیکٹر اپوپٹوسس سے متعلق تعاملات کی ایک وسیع رینج سے وابستہ ہے۔ اے پی-1 سرگرمی متعدد ایکسٹرا سیلولر میٹرکس اور جینوٹوکسک ایجنٹوں سے متاثر ہوتی ہے، جو پروگرام شدہ سیل کی موت میں ملوث ہونے کا مشورہ دیتی ہے۔ ان میں سے بہت سے محرکات سی-جون این-ٹرمینل کنیسز (جے این کے) کو متحرک کرتے ہیں جس کی وجہ سے جون پروٹینز کا فاسفوریلیشن ہوتا ہے اور اے پی-1 پر منحصر جینز کی نقل و حمل کی سرگرمی میں اضافہ ہوتا ہے۔ جن منظرناموں میں خلیات apoptosis سے گزرتے ہیں ان میں جون اور فوس پروٹین اور جے این کے سرگرمی کی سطح میں اضافہ رپورٹ کیا گیا ہے۔ مثال کے طور پر، غیر فعال سی-جون-ای آر خلیات ایک عام مورفولوجی دکھاتے ہیں، جبکہ سی-جون-ای آر فعال خلیات کو اپوپٹوٹک دکھایا گیا ہے۔ اے پی-1 کا ضابطہ اے پی-1 کی بڑھتی ہوئی سطح ہدف جین کے اظہار کی منتقلی میں اضافے کا باعث بنتی ہے۔ اس لیے اے پی-1 سرگرمی کا ضابطہ سیل فنکشن کے لیے اہم ہے اور یہ ڈائمر-کمپوزیشن، ٹرانسکرپشنل اور پوسٹ ٹرانسلیشنل ایونٹس، اور آلات پروٹین کے ساتھ تعامل کے ذریعے کنٹرول کیے جانے والے مخصوص تعاملات کے ذریعے ہوتا ہے۔ اے پی-1 افعال بہت زیادہ انحصار کرتے ہیں مخصوص فوس اور جون ذیلی اکائیوں پر جو اے پی-1 ڈائمرز میں حصہ ڈالتے ہیں۔ اے پی-1 ایکٹیویشن کا نتیجہ اے پی-1 جزو ڈائمرز کے پیچیدہ مشترکہ نمونوں پر منحصر ہے۔ اے پی-1 کمپلیکس جین کے اظہار کو منظم کرنے کے لیے پیلینڈرومک ڈی این اے موٹف (5 '-ٹی جی اے جی/سی ٹی سی اے-3') سے جڑا ہوتا ہے، لیکن خاصیت کا انحصار بی زیپ ذیلی یونٹ کی ڈائمر ساخت پر ہوتا ہے۔ جسمانی مطابقت اے پی-1 ٹرانسکرپشن عنصر کو جلد کی فزیولوجی میں، خاص طور پر ٹشو کی تخلیق نو میں شامل دکھایا گیا ہے۔ جلد کی میٹابولزم کا عمل ان اشاروں سے شروع ہوتا ہے جو خلیوں کی تفریق سے گزرنے کے لیے غیر متفرق پھیلاؤ والے خلیوں کو متحرک کرتے ہیں۔ لہذا، ایکسٹرا سیلولر سگنلز کے جواب میں اے پی-1 ذیلی اکائیوں کی سرگرمی کو ان حالات میں تبدیل کیا جا سکتا ہے جہاں کیریٹنوسائٹ کے پھیلاؤ اور تفریق کے توازن کو تیزی سے اور عارضی طور پر تبدیل کرنا پڑتا ہے۔ اے پی-1 ٹرانسکرپشن عنصر کو متعدد میکانزم کے ذریعے چھاتی کے کینسر کے خلیوں کی نشوونما میں بھی شامل دکھایا گیا ہے، جس میں سائکلین ڈی 1، ای 2 ایف عوامل اور ان کے ہدف جینوں کا ضابطہ شامل ہے۔ سی-جون، جو اے پی-1 ذیلی اکائیوں میں سے ایک ہے، چھاتی کے کینسر کے خلیوں کی نشوونما کو منظم کرتا ہے۔ فعال سی-جون بنیادی طور پر چھاتی کے کینسر میں ناگوار محاذ پر ظاہر ہوتا ہے اور چھاتی کے خلیوں کے پھیلاؤ سے وابستہ ہے۔ کینسر کے خلیوں میں اے پی-1 ریگولیٹری افعال کی وجہ سے، اے پی-1 ماڈیولیشن کا مطالعہ کینسر کی روک تھام اور تھراپی کے لیے ایک ممکنہ حکمت عملی کے طور پر کیا جاتا ہے۔ ریگولوم یہ بھی دیکھیں ایکٹیویٹر پروٹین ٹرانسکرپشن فیکٹر حوالہ جات بیرونی روابط این ایل ایم جینیکارڈز اٹلس آف جینیٹکس ٹرانسکرپشن فیکٹرز