Response regulator
رسپانس ریگولیٹر ایک پروٹین ہے جو دو اجزاء والے ریگولیٹری سسٹم کے حصے کے طور پر اپنے ماحول میں ہونے والی تبدیلیوں کے لیے سیل کے ردعمل میں ثالثی کرتا ہے۔ رسپانس ریگولیٹرز کو مخصوص ہسٹائڈائن کنیز سے جوڑا جاتا ہے جو ماحولیاتی تبدیلیوں کے سینسر کے طور پر کام کرتے ہیں۔ رسپانس ریگولیٹرز اور ہسٹائڈائن کینیسز بیکٹیریا میں دو سب سے عام جین خاندان ہیں، جہاں دو اجزاء والے سگنلنگ سسٹم بہت عام ہیں۔ وہ کچھ آرکیا، خمیر، فلیمینٹس فنگی اور پودوں کے جینومز میں بھی بہت کم ہی نظر آتے ہیں۔ دو اجزاء والے نظام میٹا زوان میں نہیں پائے جاتے ہیں۔ فنکشن رسپانس ریگولیٹر پروٹین عام طور پر ایک رسیور ڈومین اور ایک یا زیادہ ایفیکٹر ڈومین پر مشتمل ہوتے ہیں، حالانکہ بعض صورتوں میں ان کے پاس صرف ایک رسیور ڈومین ہوتا ہے اور وہ پروٹین-پروٹین تعاملات کے ذریعے اپنے اثرات مرتب کرتے ہیں۔ دو اجزاء کے اشارے میں، ایک ہسٹائڈائن کینیز ہسٹائڈائن کے باقیات پر آٹو فاسفوریلیشن کے ذریعے ماحولیاتی تبدیلیوں کا جواب دیتا ہے، جس کے بعد رسپانس ریگولیٹر رسیور ڈومین فاسفیٹ گروپ کی منتقلی کو اس کے اپنے وصول کنندہ ایسپرٹیٹ کے باقیات میں متحرک کرتا ہے۔ یہ ایک تشخیصی تبدیلی کو جنم دیتا ہے جو اثر دار ڈومینز کے فنکشن کو تبدیل کرتا ہے، جس کے نتیجے میں عام طور پر ٹارگٹ جینز کی نقل میں اضافہ ہوتا ہے۔ جن میکانزم کے ذریعے یہ ہوتا ہے وہ متنوع ہیں اور ان میں ایفیکٹر ڈومین کی ایلوسٹرک ایکٹیویشن یا فاسفوریلیٹڈ رسپانس ریگولیٹرز کی اولیگومیرائزیشن شامل ہے۔ اس تھیم پر ایک عام تغیر میں، جسے فاسفورلے کہا جاتا ہے، ایک ہائبرڈ ہسٹائڈائن کینیز کا اپنا رسیور ڈومین ہوتا ہے، اور ایک ہسٹائڈائن فاسفوٹ ٹرانسفر پروٹین رسپانس ریگولیٹر میں حتمی منتقلی انجام دیتا ہے۔ بہت سے معاملات میں، ہسٹائڈائن کنیز دو فعال ہوتے ہیں اور فاسفیٹیز کے طور پر بھی کام کرتے ہیں، جو رسپانس ریگولیٹر ایسپرٹیٹ کے باقیات سے فاسفیٹ کو ہٹانے کو متحرک کرتے ہیں، جیسے کہ رسپانس ریگولیٹر کے ذریعے منتقل کردہ سگنل کینیز اور فاسفیٹیز سرگرمی کے درمیان توازن کی عکاسی کرتا ہے۔ بہت سے رسپانس ریگولیٹرز آٹو ڈیفاسفوریلیشن کے قابل بھی ہوتے ہیں، جو وقت کے پیمانے کی ایک وسیع رینج پر ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، فاسفواسپارٹیٹ نسبتا کیمیائی طور پر غیر مستحکم ہے اور غیر انزائمی طور پر ہائیڈرولائز کیا جا سکتا ہے۔ ہسٹائڈائن کنیز اپنے علمی رسپانس ریگولیٹرز کے لیے انتہائی مخصوص ہوتے ہیں۔ ایک ہی خلیے میں مختلف دو اجزاء والے سگنلنگ سسٹم کے درمیان بہت کم بات چیت ہوتی ہے۔ درجہ بندی رسپانس ریگولیٹرز کو ایفیکٹر ڈومینز کی خصوصیات کی بنیاد پر کم از کم تین وسیع کلاسوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: ڈی این اے بائنڈنگ ایفیکٹر ڈومین والے ریگولیٹرز، اینزیمیٹک ایفیکٹر ڈومین والے ریگولیٹرز، اور سنگل ڈومین رسپانس ریگولیٹرز۔ ڈومین فن تعمیر کے مزید تفصیلی تجزیے کی بنیاد پر مزید جامع درجہ بندی ممکن ہے۔ ان وسیع درجہ بندی کے علاوہ، دیگر اقسام کے ایفیکٹر ڈومینز کے ساتھ رسپانس ریگولیٹرز ہیں، بشمول آر این اے بائنڈنگ ایفیکٹر ڈومینز۔ ڈی این اے بائنڈنگ ایفیکٹر ڈومین والے ریگولیٹر سب سے عام رسپانس ریگولیٹر ہوتے ہیں، اور ٹرانسکرپشن پر براہ راست اثرات مرتب کرتے ہیں۔ وہ این-ٹرمینس رسیور ڈومین پر اپنے علمی ریگولیٹرز کے ساتھ تعامل کرتے ہیں، اور سی-ٹرمینس کی طرف ڈی این اے بائنڈنگ ایفیکٹر پر مشتمل ہوتے ہیں۔ ایک بار رسیور ڈومین پر فاسفوریلیٹ ہونے کے بعد، رسپانس ریگولیٹر ڈائمرائز کرتا ہے، ڈی این اے بائنڈنگ کی صلاحیت کو بڑھاتا ہے اور ٹرانسکرپشن فیکٹر کے طور پر کام کرتا ہے۔ ڈی این اے بائنڈنگ ڈومینز کے فن تعمیر کو ہیلکس-ٹرن-ہیلکس نقشوں پر تغیرات کے طور پر نمایاں کیا جاتا ہے۔ ایک تغیر، جو این وی زیڈ/او ایم پی آر دو اجزاء کے نظام اور دیگر او ایم پی آر جیسے رسپانس ریگولیٹرز کے رسپانس ریگولیٹر او ایم پی آر پر پایا جاتا ہے، ایک "ونگڈ ہیلکس" فن تعمیر ہے۔ او ایم پی آر جیسے رسپانس ریگولیٹرز رسپانس ریگولیٹرز کا سب سے بڑا گروپ ہے اور پنکھوں والا ہیلکس موٹف وسیع ہے۔ ڈی این اے بائنڈنگ رسپانس ریگولیٹرز کی دیگر ذیلی اقسام میں فکس جے نما اور این ٹی آر سی نما ریگولیٹرز شامل ہیں۔ ڈی این اے بائنڈنگ رسپانس ریگولیٹرز مختلف لینے کے عمل میں شامل ہوتے ہیں، بشمول نائٹریٹ/نائٹریٹ (این آر ایل، جو زیادہ تر پروکیریوٹس میں پایا جاتا ہے)۔ ملٹی ڈومین رسپانس ریگولیٹرز کی دوسری کلاس وہ ہیں جن میں انزیمیٹک ایفیکٹر ڈومینز ہوتے ہیں۔ یہ رسپانس ریگولیٹرز سگنل ٹرانسڈکشن میں حصہ لے سکتے ہیں، اور ثانوی میسنجر مالیکیولز پیدا کر سکتے ہیں۔ مثالوں میں کیموٹیکسس ریگولیٹر چی بی شامل ہے، جس میں میتھائلسٹیرس ڈومین ہوتا ہے جو اس وقت روکا جاتا ہے جب رسپانس ریگولیٹر غیر فعال غیر فاسفوریلیٹڈ تشکیل میں ہوتا ہے۔ دیگر انزیمیٹک رسپانس ریگولیٹرز میں سی-ڈی-جی ایم پی فاسفوڈیسٹیرس شامل ہیں (مثال کے طور پر۔ وی۔ ہیضے میں وی۔ اے۔)، پروٹین فاسفیٹیس اور ہسٹائڈائن کینیس۔ رسپانس ریگولیٹرز کی نسبتا کم تعداد، سنگل ڈومین رسپانس ریگولیٹرز، صرف ایک رسیور ڈومین پر مشتمل ہوتے ہیں، جو اپنے نیچے کی طرف حیاتیاتی اثرات کو بروئے کار لانے کے لیے پروٹین پروٹین کے تعاملات پر انحصار کرتے ہیں۔ رسیور ڈومین ایک تشخیصی تبدیلی سے گزرتا ہے کیونکہ یہ ایک آٹوفاسفوریلیٹڈ ہسٹائڈائن کینیس کے ساتھ تعامل کرتا ہے، اور اس کے نتیجے میں، رسپانس ریگولیٹر سگنلنگ جھرن کے ساتھ مزید رد عمل شروع کر سکتا ہے۔ نمایاں مثالوں میں کیموٹیکسس ریگولیٹر چی وائی شامل ہے، جو اپنی فاسفوریلیٹڈ حالت میں براہ راست فلیگیلر موٹر پروٹین کے ساتھ تعامل کرتا ہے۔ سیکوینسنگ نے اب تک یہ ظاہر کیا ہے کہ رسپانس ریگولیٹرز کی الگ الگ کلاسیں مختلف ٹیکسوں میں، بشمول تمام ڈومینز میں، غیر مساوی طور پر تقسیم ہیں۔ اگرچہ ڈی این اے بائنڈنگ ڈومینز والے رسپانس ریگولیٹرز بیکٹیریا میں سب سے زیادہ عام ہیں، لیکن آرکیا میں سنگل ڈومین رسپانس ریگولیٹرز زیادہ عام ہیں، اور رسپانس ریگولیٹرز کی دیگر بڑی کلاسیں بظاہر آرکیئل جینومز سے غیر حاضر ہیں۔ ارتقاء بیکٹیریل جینوم میں موجود دو اجزاء والے نظاموں کی تعداد کا جینوم کے سائز کے ساتھ ساتھ ماحولیاتی طاق سے بھی انتہائی تعلق ہوتا ہے۔ بیکٹیریا جو اکثر ماحولیاتی اتار چڑھاؤ کے ساتھ طاق پر قبضہ کرتے ہیں ان میں زیادہ ہسٹائڈائن کنیز اور رسپانس ریگولیٹرز ہوتے ہیں۔ نئے دو اجزاء کے نظام جین کی نقل یا لیٹرل جین کی منتقلی سے پیدا ہو سکتے ہیں، اور ہر عمل کی متعلقہ شرح بیکٹیریل پرجاتیوں میں ڈرامائی طور پر مختلف ہوتی ہے۔ زیادہ تر معاملات میں، رسپانس ریگولیٹر جین اسی آپریون میں واقع ہوتے ہیں جیسا کہ ان کے کوگنیٹ ہسٹائڈائن کینیس ؛ لیٹرل جین کی منتقلی جین کی نقلوں کے مقابلے میں آپریون ڈھانچے کو محفوظ رکھنے کا زیادہ امکان رکھتی ہے۔ یوکیریوٹس میں موجود دو اجزاء کے نظام کی چھوٹی تعداد ممکنہ طور پر اینڈوسیمبیوٹک آرگنیلز سے لیٹرل جین کی منتقلی سے پیدا ہوئی ہے۔ خاص طور پر، پودوں میں موجود وہ ممکنہ طور پر کلوروپلاسٹ سے حاصل ہوتے ہیں۔ حوالہ جات پروٹین خاندان بیکٹیریل پروٹین سگنل ٹرانسڈکشن