D-amino acid dehydrogenase
ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز (ای سی 1.4.99.1) ایک بیکٹیریل انزائم ہے جو ڈی-امینو ایسڈ کے آکسیکرن کو ان کے متعلقہ آکسیڈس میں اتپریرک کرتا ہے۔ اس میں فلاوین اور نان ہیم آئرن دونوں کوفیکٹر کے طور پر ہوتے ہیں۔ انزائم کی ایک بہت وسیع خاصیت ہوتی ہے اور یہ زیادہ تر ڈی-امینو ایسڈ پر کام کر سکتا ہے۔ D-امینو ایسڈ + H2O + قبولیت <=> ایک 2-آکسو ایسڈ + NH3 + کم قبولیت یہ رد عمل D-امینو ایسڈ آکسیڈیز کے ذریعہ اتپریرک آکسیکرن رد عمل سے الگ ہے جو آکسیجن کو دوسرے سبسٹریٹ کے طور پر استعمال کرتا ہے، کیونکہ ڈی ہائیڈروجنیز بہت سے مختلف مرکبات کو الیکٹران قبولیت کے طور پر استعمال کر سکتا ہے، جس میں فزیالوجیکل سبسٹریٹ کوینزیم Q. D-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز ایک انزائم ہے جو NADPH کو NADP + اور D-گلوکوز سے D-امینو ایسڈ اور گلوکوز ڈی ہائیڈروجنیز تیار کرنے کے لیے متحرک کرتا ہے۔ کچھ لیکن ان امینو ایسڈ تک محدود نہیں ہیں ڈی-لیوسین، ڈی-آئسولیسین، اور ڈی-ویلائن، جو ضروری امینو ایسڈ ہیں جن کی ترکیب انسان اس حقیقت کی وجہ سے نہیں کر سکتے کہ وہ ان کی خوراک میں شامل نہیں ہیں۔ مزید برآں، ڈی-امینو ایسڈ ڈی سی آئی پی کی موجودگی میں ڈی-امینو ایسڈ پیدا کرنے کے لیے 2-آکسو ایسڈ کی تشکیل کو متحرک کرتا ہے جو ایک الیکٹران قبول کنندہ ہے۔ ڈی-امینو ایسڈ کو دواسازی کی مصنوعات کے اجزاء کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جیسے اینٹی بائیوٹکس، اینٹی کوگولنٹس، اور کیڑے مار ادویات، کیونکہ انہیں نہ صرف ان کے ایل اینانٹیومرز سے زیادہ طاقتور دکھایا گیا ہے، بلکہ انزائم کے انحطاط کے لیے بھی زیادہ مزاحم ہے۔ ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز انزائموں کو میوٹیجینیسیس کے ذریعے سیدھے، شاخ دار، چکور الیفاٹک اور خوشبودار ڈی-امینو ایسڈ پیدا کرنے کی صلاحیت کے ساتھ ترکیب کیا گیا ہے۔ گھلنشیل ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز ڈی-ایلینائن، ڈی-ایسپرگین، اور ڈی-امینو-این-بیوٹیریٹ کے لیے اپنی وابستگی میں اضافہ کرتا ہے۔ ای کولی میں کے 12 ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز سب سے زیادہ فعال ہے جس میں ڈی-ایلینائن اس کے سبسٹریٹ کے طور پر ہے، کیونکہ یہ امینو ایسڈ کاربن، نائٹروجن اور توانائی کا واحد ذریعہ ہے۔ یہ انزائم پی ایچ 8.9 پر بہتر طریقے سے کام کرتا ہے اور اس میں 30 ایم ایم کے برابر ڈی-ایلینائن کے لیے مائیکلس مستقل ہوتا ہے۔ گرام منفی ای کولی بی جھلی میں دریافت ہونے والا ڈی اے ڈی ایل امینو ایسڈ کو ڈی امینو ایسڈ میں بھی تبدیل کر سکتا ہے۔ مزید برآں، ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز کا استعمال ڈائی-لنکڈ ڈی ہائیڈروجنیز (ڈائی-ڈی ایچ ایس) میں کیا جاتا ہے جو مصنوعی رنگوں جیسے 2,6-ڈائکلوروائنڈوفینول (ڈی سی آئی پی) کو اپنے قدرتی الیکٹران قبولیتوں کو استعمال کرنے کے بجائے اپنے الیکٹران قبولیت کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ یہ انزائم اور سبسٹریٹ کے درمیان رد عمل کو تیز کر سکتا ہے جب الیکٹرانوں کو منتقل کیا جا رہا ہو۔ ترکیب کے رد عمل میں استعمال ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز نے خود کو برانچڈ چین امینو ایسڈ جیسے ڈی-لیوسین، ڈی-آئیسولوسین، اور ڈی-ویلائن کی ترکیب میں موثر ثابت کیا ہے۔ دی گئی تحقیق میں، محققین امونیا کی موجودگی میں 2-آکسو ایسڈ کے ابتدائی مواد سے ان مصنوعات کی زیادہ مقدار بنانے کے لیے ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز کا کامیابی سے استعمال کرنے میں کامیاب ہوئے۔ اس کے لیے حالات متغیر تھے، حالانکہ بہترین نتائج تقریبا 65 ڈگری سیلسیس پر ظاہر ہوئے۔ ان تعاملات کے ذریعے حاصل ہونے والے امینو ایسڈ کے نتیجے میں 99 ٪ سے زیادہ اینانٹیوسلیکٹیویٹی اور 99 ٪ سے زیادہ پیداوار ہوتی ہے۔ اس انزائم کی نوعیت کو دیکھتے ہوئے، غیر شاخ دار ڈی امینو ایسڈ کے ساتھ ساتھ ترمیم شدہ ڈی امینو ایسڈ بنانے کے لیے اس کا استعمال ممکن ہو سکتا ہے۔ ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز حاصل کرنا ایک مطالعہ میں، ترکیب کے رد عمل میں ڈی-امینو ڈی ہائیڈروجنیز کے استعمال کی عملداری کی جانچ کرنے کے لیے، محققین نے انزائم کے مختلف تناؤ کو حاصل کرنے اور بنانے کے لیے متغیر بیکٹیریا کا استعمال کیا۔ ان محققین نے پایا کہ منتخب ڈی-امینو ڈی ہائیڈروجنیز کو دیگر ڈی-امینو ایسڈ کے ساتھ کام کرنے میں ترمیم کرنے کے لیے اسے صرف پانچ تغیرات کی ضرورت ہے۔ انہوں نے یہ بھی پایا کہ اس نے اپنی انتہائی انتخابی نوعیت کو برقرار رکھا، جو اتپریورتن کے بعد زیادہ تر ڈی-اینانٹیومرز حاصل کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے، جس کی پیداوار 95 فیصد سے زیادہ ہے۔ ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز کی گرمی سے مستحکم قسم بیکٹیریم روڈوتھرمس مارینوس جے سی ایم 9785 میں پائی گئی۔ یہ قسم ٹرانس-4-ہائیڈروکسی-ایل-پرولین کے کیٹابولزم میں شامل ہے۔ دیئے گئے مطالعات سے، ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز حاصل کرنے کے لیے پہلے کسی کو بیکٹیریل پرجاتیوں کے اندر اس کا تعارف اور اظہار کرنا چاہیے، جن میں سے کچھ کا پہلے حوالہ دیا گیا ہے۔ اس کے بعد اسے سازگار حالات میں صاف کیا جانا چاہیے۔ یہ ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز کی مخصوص انواع پر مبنی ہیں جو کسی دیئے گئے تحقیقی تجربے میں استعمال ہوتے ہیں۔ غلط حالات میں، پروٹین خراب ہو سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، یہ پایا گیا کہ خاص طور پر ای کولی اور پی ایروگینوسا سے ڈی-ایلینائن ڈی ہائیڈروجنیز 37-42 ڈگری سیلسیس کے حالات کے تابع ہونے پر اپنی زیادہ تر سرگرمی کھو دیں گے۔ اس کے بعد، موجودہ طریقوں کے ذریعے الگ اور پاک کرنا ممکن ہے۔ مصنوعی ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز موجودہ طریقوں کی خرابیوں کی وجہ سے، محققین نے ایک مصنوعی انزائم بنانے پر کام شروع کر دیا ہے جو قدرتی طور پر پائے جانے والے ذرائع سے انزائم کے طور پر وہی ڈی-امینو ایسڈ تیار کرنے کے قابل ہے۔ یو۔ تھرمسفیریکس سے الگ کیے گئے نمونے میں پانچ امینو ایسڈ شامل کرکے، وہ کامیاب ہوئے۔ امینو ایسڈ کی ترتیب میں ترمیم کرکے، محققین بعض رد عمل اور مصنوعات کی طرف مالیکیول کی خاصیت کو تبدیل کرنے میں کامیاب ہوئے، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ بعض ڈی-امینو ایسڈ مصنوعات کی اسکریننگ کے لیے مصنوعی ڈی-امینو ایسڈ ڈی ہائیڈروجنیز کا استعمال ممکن ہو سکتا ہے۔ آکسیڈیٹیو فاسفوریلیشن الیکٹران ٹرانسپورٹ چین مائکروبیل میٹابولزم حوالہ جات بیرونی لنکس ای سی 1.4.99.1 ای این زیڈ وائی ایم ای اندراج پر ای سی 1.4.99.1 سیلولر ریسپریشن میٹابولزم ای سی 1.4