Env (gene)
این وی ایک وائرل جین ہے جو وائرل لفافے کی تشکیل کرنے والے پروٹین کو انکوڈ کرتا ہے۔ این وی جین کا اظہار ریٹرو وائرس کو مخصوص خلیے کی اقسام کو نشانہ بنانے اور ان سے منسلک کرنے اور ہدف خلیے کی جھلی میں دراندازی کرنے کے قابل بناتا ہے۔ کئی مختلف این وی جینوں کی ساخت اور ترتیب کے تجزیے سے پتہ چلتا ہے کہ این وی پروٹین ٹائپ 1 فیوژن مشینیں ہیں۔ ٹائپ 1 فیوژن مشینیں ابتدائی طور پر ہدف سیل کی سطح پر ایک رسیپٹر کو باندھتی ہیں، جو ایک تشخیصی تبدیلی کو متحرک کرتی ہے، جس سے فیوژن پروٹین کے پابند ہونے کی اجازت ملتی ہے۔ فیوژن پیپٹائڈ میزبان خلیے کی جھلی میں داخل ہوتا ہے اور میزبان خلیے کی جھلی کو وائرل جھلی کے بہت قریب لاتا ہے تاکہ جھلی کے فیوژن کو آسان بنایا جا سکے۔ اگرچہ ریٹرو وائرس کے درمیان این وی جین کی ترتیب میں نمایاں فرق ہیں، لیکن جین ہمیشہ گیگ، پرو اور پول کے نیچے کی طرف واقع ہوتا ہے۔ اظہار کے لیے این وی ایم آر این اے کو جوڑنا ضروری ہے۔ این وی جین کی پختہ پیداوار وائرل اسپائیک پروٹین ہے، جس کے دو اہم حصے ہیں: سرفیس پروٹین (ایس یو) اور ٹرانس میمبرین پروٹین (ٹی ایم)۔ وائرس کے ٹراپزم کا تعین ایس یو پروٹین ڈومین کے ذریعے کیا جاتا ہے کیونکہ یہ وائرس کے ریسیپٹر بائنڈنگ فنکشن کے لیے ذمہ دار ہے۔ اس لیے ایس یو ڈومین ایک واحد رسیپٹر مالیکیول کے لیے وائرس کی خاصیت کا تعین کرتا ہے۔ جسمانی ساخت اولیگومیرائزیشن ریٹرو وائرل گلائکوپروٹینز اولیگومیرک کمپلیکس ہیں جو ایس یو-ٹی ایم ہیٹروڈائمرز پر مشتمل ہوتے ہیں، جو گلائکوسیلیٹڈ این وی پریکسرسر کے ترجمہ کے بعد اینڈوپلاسمک ریٹیکولم میں بنائے جاتے ہیں۔ ان ہیٹروڈائمرز کا انتظام وائرل سطح پر نوبڈ اسپائیک کے 3D ڈھانچے کا تعین کرتا ہے۔ ایوین سارکوما اور لیوکوسس وائرس (اے ایس ایل وی) اور مورن لیوکیمیا وائرس (ایم ایل وی) کے این وی پروٹین دونوں ایس یو-ٹی ایم ہیٹروڈائمر کے ٹرائمر ہیں۔ ہیومن امیونو ڈیفیشینسی وائرس (ایچ آئی وی) کے این وی پروٹین میں ہیٹروڈائمرز کی ٹرائمرک ساخت بھی ہوتی ہے۔ یہ خیال کیا جاتا ہے کہ نوزائیدہ پروٹین کی انٹرا سیلولر نقل و حمل کا انحصار، کسی حد تک، این وی پریکرسرز کے اولیگومیرائزیشن پر ہوتا ہے، جو ہائیڈروفوبک ترتیبات کو پروٹین کی ساخت کے اندر دفن کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اس اولیگومیرائزیشن کو ٹارگٹ سیل کی جھلی کے ساتھ فیوژن کی شروعات میں بھی شامل کیا گیا ہے۔ ترجمہ کے بعد کی ترمیم این وی میں مینوز سے بھرپور اولیگوساکرائڈز کے اضافے سے ترمیم کی جا سکتی ہے، یہ ایک ایسا عمل ہے جو کھردرے اینڈوپلاسمک ریٹیکولم میں ہوتا ہے اور میزبان خلیے کے انزائموں کے ذریعے انجام دیا جاتا ہے۔ کوٹرانسلیشنل گلائکوسیلیشن اسپرگین پر اسن-ایکس-سیر یا اسن-ایکس-تھر موفٹس میں ہوتی ہے۔ این سے منسلک گلائکوسیلیشن سائٹس میں مختلف ریٹرو وائرس وسیع پیمانے پر مختلف ہوتے ہیں: ایچ آئی وی-1 میں 30 سائٹس گلائکوسیلیٹڈ ہو سکتے ہیں، جن میں سے 25 جی پی 120 میں رہتے ہیں۔ سپیکٹرم کے دوسرے سرے پر، ایم ایم ٹی وی (ماؤس میمری ٹیومر وائرس میں اولیگوسیکرائڈ کے اضافے کے لیے صرف 4 سائٹس ہیں (دو جی پی 52 پر اور دو جی پی 37 پر)۔ خیال کیا جاتا ہے کہ اولیگوساکرائڈز کا اضافہ ممکنہ طور پر پروٹین کی ساخت کو مستحکم کرکے این وی کے مناسب فولڈنگ میں کردار ادا کرتا ہے۔ مناسب فولڈنگ کے بغیر، پروٹین کی نقل و حمل اور فنکشن سے شدید سمجھوتہ کیا جا سکتا ہے۔ ایچ آئی وی-1 میں این وی کے گلائکوسیلیشن کی اہمیت کا پتہ گلائکوسیلیشن انفیکٹر، ٹیونکامائسن کی موجودگی میں گلائکوپروٹین کی ترکیب سے لگایا گیا۔ ترکیب شدہ پروٹین کو غلط طریقے سے جوڑ دیا گیا تھا اور وہ سی ڈی 4 کو باندھنے کے قابل نہیں تھا۔ ریسیپٹر بائنڈنگ صرف کم سے کم متاثر ہوا، تاہم، جب خفیہ شدہ این وی پروڈکٹ کو انزائیمی طور پر ڈیگلیکوسیلیٹ کیا گیا تھا۔ ایچ آئی وی میں این وی جین جی پی 160 پروٹین کے لیے کوڈ کرتا ہے جو ہوموٹریمر بناتا ہے، اور میزبان سیل پروٹیز، فارین کے ذریعے جی پی 120 اور جی پی 41 میں تقسیم ہوتا ہے۔ ایک فعال فیوژن پروٹین بنانے کے لیے، ایس یو جی پی 120 اور ٹی ایم جی پی 41 پولی پیپٹائڈز غیر ہم آہنگی سے ایک دوسرے سے جڑے رہتے ہیں، لیکن یہ تعامل اکثر مستحکم نہیں ہوتا ہے، جس کی وجہ سے شیڈ، گھلنشیل جی پی 120 اور جھلی سے جڑے، جی پی 41 'اسٹمپ' ہوتے ہیں۔ علیحدہ طور پر، فورن کی طرف سے کلیویج غیر موثر ہے، اور وائریون اکثر غیر فعال، غیر فعال جی پی 160 کے ساتھ جاری کیے جاتے ہیں۔ ان غیر فعال شکلوں کے زیادہ پھیلاؤ کی وجہ سے، مدافعتی نظام اکثر اینٹی باڈیز تیار کرتا ہے جو لفافے کے پروٹین کی فعال شکلوں کے بجائے غیر فعال جی پی 160 کو نشانہ بناتے ہیں۔ ایچ آئی وی کا ریپلیکیشن سائیکل دیکھیں۔ این وی اظہار کو ریو کے جین پروڈکٹ کے ذریعے منظم کیا جاتا ہے۔ ریو کے تجرباتی حذف ہونے کے نتیجے میں این وی پروٹین کا پتہ لگانے میں ناکامی ہوئی اور سیل سائٹوپلازم میں این وی ایم آر این اے کی سطح نمایاں طور پر کم ہو گئی۔ تاہم، جب کل سیلولر آر این اے کا تجزیہ کیا گیا، تو ریو کو ایکسپریشن کی موجودگی اور عدم موجودگی میں این وی آر این اے کل نمایاں طور پر مختلف نہیں تھے۔ یہ پایا گیا کہ ریو اظہار کے بغیر، نیوکلیئر این وی آر این اے میں نمایاں اضافہ ہوا، جس سے پتہ چلتا ہے کہ ریو این وی ایم آر این اے کی نیوکلیئر برآمد میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ ریو کے کردار کو مزید واضح کیا گیا جب یہ پایا گیا کہ ریو ٹرانس میں ایچ آئی وی-1 کے این وی جین میں موجود ایک مخصوص ترتیب کو نشانہ بنانے کے لیے کام کرتا ہے تاکہ نیوکلئس سے نامکمل اسپلیسڈ ایچ آئی وی-1 آر این اے کی برآمد شروع کی جا سکے۔ وائرل لفافے کی سطح پر ظاہر ہونے والا گلائکوپروٹین جی پی 120 کسی بھی ٹارگٹ سیل پر سی ڈی 4 ریسیپٹر سے جڑا رہتا ہے جس میں ایسا ریسیپٹر ہوتا ہے، خاص طور پر ہیلپر ٹی سیل۔ ایچ آئی وی-1 کے تناؤ کو الگ کیا گیا ہے جو میزبان خلیوں میں داخل ہونے کے قابل ہیں جو سی ڈی 4 منفی ہیں۔ یہ سی ڈی 4-آزادی این وی جین میں بے ساختہ تغیر سے وابستہ ہے۔ ایک شریک رسیپٹر، سی ایکس سی آر 4 کی موجودگی اس تغیر پذیر تناؤ کے لیے انسانی خلیوں کو متاثر کرنے کے لیے کافی ہے۔ اس فینوٹائپ والے تناؤ میں جی پی 120 کے لیے ترتیب کوڈنگ میں سات تغیرات پائے گئے اور یہ تجویز کیا گیا ہے کہ یہ تغیرات جی پی 120 میں تشخیصی تبدیلیوں کو جنم دیتے ہیں جو وائرس کو شریک رسیپٹر کے ساتھ براہ راست تعامل کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔ چونکہ سی ڈی 4 رسیپٹر بائنڈنگ ایچ آئی وی انفیکشن میں سب سے واضح قدم ہے، جی پی 120 ایچ آئی وی ویکسین کی تحقیق کے پہلے اہداف میں سے ایک تھا۔ ان کوششوں میں ایچ آئی وی کے ذریعے استعمال ہونے والے فیوژن میکانزم کی وجہ سے رکاوٹ پیدا ہوئی ہے، جو اینٹی باڈیز کے ذریعے بے اثر ہونے کو انتہائی مشکل بنا دیتا ہے۔ میزبان خلیے کو باندھنے سے پہلے، جی پی 120 مؤثر طریقے سے اینٹی باڈیز سے پوشیدہ رہتا ہے کیونکہ یہ پروٹین میں دفن ہوتا ہے اور شکر کے ذریعے محفوظ ہوتا ہے۔ جی پی 120 صرف اس وقت بے نقاب ہوتا ہے جب میزبان خلیے کے قریب ہوتا ہے اور وائرل اور میزبان خلیے کی جھلیوں کے درمیان کی جگہ اتنی چھوٹی ہوتی ہے کہ اینٹی باڈیز کے پابند ہونے میں رکاوٹ پیدا ہوتی ہے۔ جی پی 41 گلائکوپروٹین جی پی 41 غیر ہم آہنگی سے جی پی 120 سے جڑا ہوا ہے، اور دوسرا مرحلہ فراہم کرتا ہے جس کے ذریعے ایچ آئی وی خلیے میں داخل ہوتا ہے۔ یہ اصل میں وائرل لفافے کے اندر دفن ہوتا ہے، لیکن جب جی پی 120 سی ڈی 4 رسیپٹر سے جڑا ہوتا ہے، تو جی پی 120 اس کی تشکیل کو تبدیل کر دیتا ہے جس کی وجہ سے جی پی 41 بے نقاب ہو جاتا ہے، جہاں یہ میزبان خلیے کے ساتھ فیوژن میں مدد کر سکتا ہے۔ فیوژن انفیکٹر دوائیں جیسے اینفوورٹائڈ جی پی 41 سے جڑے ہوئے فیوژن کے عمل کو روکتی ہیں۔ ایم ایم ٹی وی میں این وی ماؤس میمری ٹیومر وائرس (ایم ایم ٹی وی) این وی جین ایک پولی پروٹین جی پی 70 () کے لیے کوڈ کرتا ہے جسے سطح (ایس یو) اور ٹرانس میمبرین (ٹی ایم) این وی مصنوعات حاصل کرنے کے لیے الگ کیا جاتا ہے۔ جی پی 52 ایم ایم ٹی وی میں ایس یو سب یونٹ ہے اور جی پی 36 ٹی ایم سب یونٹ ہے۔ جی پی 52 ایک 52,000-ڈالٹن گلائکوپروٹین ہے اور جی پی 36 ایک 36,000-ڈالٹن گلائکوپروٹین ہے۔ ایم ایم ٹی وی این وی محققین کے لیے خاص دلچسپی کا باعث ہے کیونکہ یہ دریافت کہ یہ ایک امیونوریسیپٹر ٹائروسین پر مبنی ایکٹیویشن موٹف (آئی ٹی اے ایم) کو انکوڈ کرتا ہے جو کلچر میں انسانی اور میورین میمری سیل کو تبدیل کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ یہ آئی ٹی اے ایم ایپیٹیلیل ایسینار ڈھانچوں کو غیر قطبی بناتا ہے، اس طرح خلیوں کے فینوٹائپ کو تبدیل کرتا ہے اور انہیں کینسر کا سبب بنتا ہے۔ اے ایس ایل وی ذیلی گروپ اے میں این وی ایوین سارکوما اور لیوکوسس وائرس (اے ایس ایل وی) کے دس ذیلی گروپ ہوتے ہیں (اے سے جے)۔ ذیلی گروپ اے کے لفافے والے گلائکوپروٹین کو این وی اے کہا جاتا ہے اور اس کے این وی جین کوڈز کو پیشگی پروٹین کے لیے پی آر 95 کہا جاتا ہے۔ اس پیش خیمہ کو میزبان خلیے کے انزائموں کے ذریعے سطح کے پروٹین ذیلی یونٹ، جی پی 85، اور ٹرانس میمبرین پروٹین ذیلی یونٹ، جی پی 37 حاصل کرنے کے لیے الگ کیا جاتا ہے، جو ہیٹروڈائمرائز ہوتے ہیں اور پھر ایک ٹرائمر بناتے ہیں۔ لفافے کے پیش رو پروٹین کی پروسیسنگ مکمل ہونے سے پہلے وائرس خلیوں کو متاثر نہیں کر سکتا۔ وائرس کے میزبان خلیے کے سائٹوسول میں گھسنے کے لیے کم پی ایچ ضروری ہے۔ این وی ان ایم ایل وی مورین لیوکیمیا وائرس (ایم ایل وی) کا این وی جین 71,000-ڈالٹن گلائکوپروٹین، جی پی 71 کے لیے کوڈ کرتا ہے۔ یہ جھلی رسیپٹر راؤشر میورین لیوکیمیا وائرس (R-MuLV) سے الگ کیا گیا تھا۔ ستنداری ارتقاء میں این وی ریٹرو وائرل پروٹین این وی کو ستنداری ارتقاء کے دوران متعدد بار پکڑا گیا ہے اور اس کا اظہار پلکینٹل ٹشو میں ہوتا ہے، جہاں یہ جنین اور زچگی کے خلیوں کے امتزاج میں سہولت فراہم کرتا ہے۔ اس پروٹین کو ممالیہ جانوروں میں سنسیٹن کہا جاتا ہے۔ وائرل ساختی پروٹین حوالہ جات بیرونی روابط وائرل ساختی پروٹین بھی دیکھیں۔