TATA-binding protein
ٹاٹا بائنڈنگ پروٹین (ٹی بی پی) ایک عام نقل کا عنصر ہے جو خاص طور پر ڈی این اے کی ترتیب سے جڑا ہوتا ہے جسے ٹاٹا باکس کہا جاتا ہے۔ یہ ڈی این اے ترتیب کچھ یوکرائیوٹک جین پروموٹروں میں ٹرانسکرپشن اسٹارٹ سائٹ کے اوپر کی طرف تقریبا 30 بیس جوڑے پائے جاتے ہیں۔ ٹی بی پی جین خاندان ٹی بی پی سے متعلقہ عوامل کے ایک چھوٹے سے جین خاندان کا رکن ہے۔ ٹی بی پی سے متعلق پہلا عنصر (ٹی آر ایف/ٹی آر ایف 1) فروٹ فلائی ڈروسفیلا میں شناخت کیا گیا تھا، لیکن یہ مکھی یا کیڑے سے متعلق معلوم ہوتا ہے۔ اس کے بعد ٹی بی پی ایل 1/ٹی آر ایف 2 بہت سے میٹازون کے جینوموں میں پایا گیا، جبکہ ریڑھ کی ہڈی والے جینوم ریڑھ کی ہڈی والے خاندان کے تیسرے رکن، ٹی بی پی ایل 2/ٹی آر ایف 3 کو انکوڈ کرتے ہیں۔ مخصوص خلیوں کی اقسام میں یا مخصوص پروموٹروں پر ٹی بی پی کو ان ٹی بی پی سے متعلق عوامل میں سے کسی ایک سے تبدیل کیا جا سکتا ہے، جن میں سے کچھ ٹی بی پی کی طرح ٹی اے ٹی اے باکس کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔ ٹرانسکرپشن فیکٹر ٹی بی پی کے طور پر کردار یوکرائیوٹک جنرل ٹرانسکرپشن فیکٹر ٹی ایف آئی آئی ڈی کی ذیلی اکائی ہے۔ ٹی ایف آئی آئی ڈی پہلا پروٹین ہے جو آر این اے پولیمریز II (آر این اے پول II) کے ٹرانسکرپشن پریینیٹیشن کمپلیکس کی تشکیل کے دوران ڈی این اے سے جڑا ہوا ہے۔ ابتدائی کمپلیکس میں چند پروٹینوں میں سے ایک کے طور پر جو ڈی این اے کو ترتیب مخصوص انداز میں باندھتا ہے، یہ جین کے ٹرانسکرپشن اسٹارٹ سائٹ پر آر این اے پولیمریز II کی پوزیشن میں مدد کرتا ہے۔ تاہم، یہ اندازہ لگایا گیا ہے کہ صرف 10-20% انسانی پروموٹروں کے پاس ٹاٹا بکس ہوتے ہیں-انسانی پروموٹروں کی اکثریت ٹاٹا کے بغیر ہاؤس کیپنگ جین پروموٹر ہوتے ہیں-لہذا شاید ٹی بی پی واحد پروٹین نہیں ہے جو آر این اے پولیمریز II کی پوزیشننگ میں شامل ہے۔ ان پروموٹروں کے لیے ٹی بی پی کے پابند ہونے کو ہاؤس کیپنگ جین ریگولیٹرز کے ذریعے سہولت فراہم کی جاتی ہے۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ ٹرانسکرپشن ٹاٹا پر مشتمل پروموٹروں پر ٹاٹا باکس کے تقریبا 30 بی پی نیچے کی طرف ایک تنگ علاقے میں شروع ہوتی ہے، جبکہ ٹاٹا کے بغیر پروموٹروں کی ٹرانسکرپشن اسٹارٹ سائٹیں 200 بی پی کے علاقے میں پھیلی ہوئی ہیں۔ جین کے پروموٹر علاقے میں ٹاٹا باکس کے ساتھ ٹی ایف آئی آئی ڈی کی بائنڈنگ، نقل شروع کرنے کے لیے آر این اے پول II کے لیے درکار دیگر عوامل کی بھرتی کا آغاز کرتی ہے۔ کچھ دیگر بھرتی شدہ نقل کے عوامل میں ٹی ایف آئی آئی اے، ٹی ایف آئی آئی بی، اور ٹی ایف آئی آئی ایف شامل ہیں۔ ان نقل کے عوامل میں سے ہر ایک میں کئی پروٹین ذیلی اکائیاں ہوتی ہیں۔ ٹی بی پی آر این اے پولیمریز I اور آر این اے پولیمریز III کے ذریعے نقل کے لیے بھی اہم ہے، اور اس لیے تینوں آر این اے پولیمریز کے ذریعے نقل کے آغاز میں شامل ہے۔ ٹی بی پی ڈی این اے کو 80 ڈگری سے موڑ کر ڈی این اے پگھلنے (ڈبل اسٹرینڈ علیحدگی) میں شامل ہے (اے ٹی سے بھرپور ترتیب جس سے یہ جڑا ہوتا ہے وہ آسانی سے پگھلنے میں سہولت فراہم کرتا ہے)۔ ٹی بی پی ایک غیر معمولی پروٹین ہے جس میں یہ β شیٹ کا استعمال کرتے ہوئے معمولی نالی کو باندھتا ہے۔ ٹی بی پی کی ایک اور مخصوص خصوصیت پروٹین کے این-ٹرمینس میں گلوٹامائنز کی ایک لمبی تار ہے۔ یہ خطہ سی-ٹرمینس کی ڈی این اے بائنڈنگ سرگرمی کو ماڈیول کرتا ہے، اور ڈی این اے بائنڈنگ کا ماڈیول ٹرانسکرپشن کمپلیکس کی تشکیل اور ٹرانسکرپشن کے آغاز کی شرح کو متاثر کرتا ہے۔ تغیرات جو سی اے جی کی تعداد کو بڑھاتے ہیں اس پولیگلوٹامین ٹریکٹ کو انکوڈنگ کرتے ہیں، اور اس طرح پولیگلوٹامین سٹرنگ کی لمبائی میں اضافہ کرتے ہیں، وہ سپینوسیریبلر اٹیکسیا 17 سے وابستہ ہیں، جو ایک نیوروڈیجینریٹو ڈس آرڈر ہے جسے پولیگلوٹامین بیماری کے طور پر درجہ بند کیا گیا ہے۔ ڈی این اے-پروٹین تعاملات جب ٹی بی پی ڈی این اے کے اندر ٹاٹا باکس سے جڑا ہوتا ہے، تو یہ بیس جوڑوں کے درمیان امینو ایسڈ سائیڈ چینز ڈال کر، جزوی طور پر ہیلکس کو کھول کر، اور اسے دوگنا کرکے ڈی این اے کو مسخ کرتا ہے۔ یہ مسخ پروٹین اور ڈی این اے کے درمیان سطح کے رابطے کی ایک بڑی مقدار کے ذریعے انجام دی جاتی ہے۔ ٹی بی پی مثبت طور پر چارج شدہ لائسین اور ارجنائن امینو ایسڈ کے باقیات کے ذریعے ڈی این اے ریڑھ کی ہڈی میں منفی طور پر چارج شدہ فاسفیٹس کے ساتھ جڑا رہتا ہے۔ ڈی این اے میں تیز موڑ معمولی نالی میں چار بڑے فینائلالینائن کے باقیات کے پروجیکشن کے ذریعے پیدا ہوتا ہے۔ جیسے جیسے ڈی این اے موڑتا ہے، ٹی بی پی کے ساتھ اس کا رابطہ بڑھتا ہے، اس طرح ڈی این اے پروٹین کے تعامل میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس تعامل کے ذریعے ڈی این اے پر لگایا گیا تناؤ تاروں کے پگھلنے یا علیحدگی کا آغاز کرتا ہے۔ چونکہ ڈی این اے کا یہ خطہ اڈینائن اور تھامین کے باقیات سے مالا مال ہے، جو صرف دو ہائیڈروجن بانڈز کے ذریعے بیس جوڑا بناتے ہیں، اس لیے ڈی این اے اسٹرینڈز زیادہ آسانی سے الگ ہو جاتے ہیں۔ دونوں تاروں کی علیحدگی اڈوں کو بے نقاب کرتی ہے اور آر این اے پولیمریز II کو جین کی نقل شروع کرنے کی اجازت دیتی ہے۔ ٹی بی پی کا سی-ٹرمینس ایک ہیلیکوئڈل شکل پر مشتمل ہے جو (نامکمل طور پر) ڈی این اے کے ٹی-اے-ٹی-اے خطے کو مکمل کرتا ہے۔ یہ نامکمل پن ڈی این اے کو بائنڈنگ پر غیر فعال طور پر جھکاؤ رکھنے کی اجازت دیتا ہے۔ خلیوں میں ٹی بی پی کے استعمال کے بارے میں معلومات کے لیے دیکھیں: آر این اے پولیمریز I، آر این اے پولیمریز II، اور آر این اے پولیمریز III۔ پروٹین-پروٹین تعاملات ٹاٹا بائنڈنگ پروٹین کو اس کے ساتھ تعامل کرتے ہوئے دکھایا گیا ہے: بی آر ایف 1، بی ٹی اے ایف 1، سی-فاس، سی-جن، ای ڈی ایف 1، جی ٹی ایف 2 بی (ٹی ایف آئی آئی بی)، جی ٹی ایف 2 اے 1 (ٹی ایف آئی آئی اے ذیلی یونٹ 1)، جی ٹی ایف 2 ایف 1 (ٹی ایف آئی آئی ایف ذیلی یونٹ 1) جی ٹی ایف 2 ایچ 4 (ٹی ایف آئی آئی ایچ ذیلی یونٹ 4)، ایم ڈی ایم 2، ایم ایس ایکس 1، این ایف وائی بی، پی 53، پی اے ایکس 6، پی او ایل آر 2 اے، پی او یو 2 ایف 1، آر ای ایل، این آر 2 بی 1، ٹی اے ایف 1، ٹی اے ایف 4، ٹی اے ایف 5، ٹی اے ایف 6، ٹی اے ایف 7۔ ٹی اے ایف 10، ٹی اے ایف 11، ٹی اے ایف 13، اور ٹی اے ایف 15۔ کمپلیکس اسمبلی ٹاٹا باکس بائنڈنگ پروٹین (ٹی بی پی) ٹاٹا باکس کے ساتھ یا اس کے بغیر پروموٹروں سے آر این اے پولیمریز I، II اور III کے ذریعے نقل کے آغاز کے لیے ضروری ہے۔ ٹی ٹی اے کے بغیر پروموٹر کی موجودگی میں، ٹی بی پی ٹی بی پی سے وابستہ عوامل (ٹی اے ایف) کی مدد سے پابند ہوتا ہے۔ ٹی بی پی بہت سے عوامل کے ساتھ وابستہ ہوتا ہے، بشمول عام نقل کے عوامل ٹی ایف آئی آئی اے،-بی،-ڈی،-ای، اور-ایچ، بنیادی پروموٹر پر بڑے کثیر ذیلی ابتدائی کمپلیکس بنانے کے لیے۔ ٹرانسکرپشن کے مختلف عوامل کے ساتھ اپنی وابستگی کے ذریعے، ٹی بی پی مختلف آر این اے پولیمریز سے ٹرانسکرپشن شروع کر سکتا ہے۔ کئی متعلقہ ٹی بی پیز ہیں، جن میں ٹی بی پی نما (ٹی بی پی ایل) پروٹین شامل ہیں۔ ساخت ٹی بی پی کا سی-ٹرمینل کور (~ 180 باقیات) انتہائی محفوظ ہے اور اس میں دو 88 امینو ایسڈ ریپیٹس ہوتے ہیں جو ڈی این اے کو پھیلاتے ہوئے سیڈل کی شکل کا ڈھانچہ تیار کرتے ہیں۔ یہ خطہ ٹی اے ٹی اے باکس سے جڑا ہوتا ہے اور نقل کے عوامل اور ریگولیٹری پروٹین کے ساتھ تعامل کرتا ہے۔ اس کے برعکس، این-ٹرمینل خطہ لمبائی اور ترتیب دونوں میں مختلف ہوتا ہے۔ حوالہ جات بیرونی روابط جین ریویوز/این سی بی آئی/این آئی ایچ/یو ڈبلیو انٹری آن سپینوسیریبلر اٹیکسیا ٹائپ 17 انٹرایکٹو ٹی بی پی اسٹرکچر ایٹ massey.ac.nz پروٹینز جینز ٹرانسکرپشن فیکٹرز