Ribosome shunting
رائبوسوم شونٹنگ ترجمہ کی شروعات کا ایک طریقہ کار ہے جس میں رائبوسوم 5 'غیر ترجمہ شدہ خطے کے کچھ حصوں کو بائی پاس، یا "شونٹ اوور" کر کے اسٹارٹ کوڈن تک پہنچ جاتے ہیں۔ تاہم، رائبوسومل شونٹنگ کا ایک فائدہ یہ ہے کہ یہ ایم آر این اے مالیکیول میں معمول سے زیادہ معلومات کو ذخیرہ کرنے کی اجازت دیتے ہوئے پیچھے کی طرف ترجمہ کر سکتا ہے۔ کچھ وائرل آر این اے کو وائرل لائف سائیکل کے بعض مراحل کے دوران ترجمہ کی زیادہ موثر شکل کے طور پر رائبوسوم شونٹنگ کا استعمال کرتے ہوئے دکھایا گیا ہے یا جب ترجمہ کے آغاز کے عوامل کم ہوتے ہیں (جیسے۔ وائرل پروٹیسیس کے ذریعے کلیویج)۔ کچھ وائرس جو اس طریقہ کار کو استعمال کرنے کے لیے جانے جاتے ہیں ان میں اڈینو وائرس، سینڈائی وائرس، ہیومن پیپیلوما وائرس، ڈک ہیپاٹائٹس بی پیراٹرو وائرس، رائس تنگرو بیسیلفارم وائرس، اور گوبھی موزیک وائرس شامل ہیں۔ ان وائرسوں میں رائبوسوم کو آر این اے ثانوی ڈھانچوں کو کھولنے کی ضرورت کے بغیر براہ راست اپ اسٹریم انیشی ایشن کمپلیکس سے اسٹارٹ کوڈن (اے یو جی) میں منتقل کیا جاتا ہے۔ گوبھی موزیک وائرس میں رائبوسوم شونٹنگ کا ترجمہ گوبھی موزیک وائرس (سی اے ایم وی) 35 ایس آر این اے کا آغاز رائبوسوم شونٹ کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ سی اے ایم وی کے 35 ایس آر این اے میں ایک ~ 600 نیوکلیوٹائڈ لیڈر سیکوینس ہوتا ہے جس میں تناؤ کے لحاظ سے 7-9 شارٹ اوپن ریڈنگ فریم (ایس او آر ایف) ہوتے ہیں۔ یہ طویل لیڈر سیکوینس ایک وسیع پیچیدہ اسٹیم لوپ ڈھانچہ بنانے کی صلاحیت رکھتا ہے، جو مندرجہ ذیل او آر ایف کے اظہار کے لیے ایک روک تھام عنصر ہے۔ تاہم، عام طور پر سی اے ایم وی 35 ایس آر این اے لیڈر کے نیچے کی طرف او آر ایف کا ترجمہ دیکھا گیا ہے۔ رائبوسوم شونٹنگ ماڈل ابتدائی عوامل کے تعاون سے اشارہ کرتا ہے، رائبوسوم کیپڈ 5 '-اینڈ سے اسکین کرنا شروع کرتے ہیں اور مختصر فاصلے کے لیے اسکین کرتے ہیں جب تک کہ یہ پہلے ایس او آر ایف سے نہ ٹکرا جائے۔ لیڈر کے ذریعہ تشکیل شدہ ہیئر پن ڈھانچہ پہلے لمبے او آر ایف کو 5 '-پراکسیمل ایس او آر ایف کے قریبی مقامی علاقے میں لاتا ہے۔ ایس او آر ایف اے کے ذریعے پڑھنے کے بعد، 80 ایس اسکیننگ رائبوسوم اسٹاپ کوڈن پر جدا ہو جاتا ہے، جو شونٹ ٹیک آف سائٹ ہے۔ 40S رائبوسومل ذیلی اکائیاں آر این اے کے ساتھ مل جاتی رہتی ہیں، اور مضبوط اسٹیم لوپ ساختی عنصر کو بائی پاس کرتی ہیں، شونٹ قبولیت سائٹ پر اترتی ہیں، اسکیننگ دوبارہ شروع کرتی ہیں اور پہلے طویل او آر ایف پر دوبارہ شروع کرتی ہیں۔ 5 '-پراکسیمل ایس او آر ایف اے اور اسٹیم لوپ ڈھانچہ خود سی اے ایم وی شونٹنگ [5] کے لیے دو ضروری عناصر ہیں۔ 2-15 کوڈن کے ساتھ ایس او آر ایف، اور ایس او آر ایف اسٹاپ کوڈن اور اسٹیم ڈھانچے کی بنیاد کے درمیان 5-10 نیوکلیوٹائڈز رائبوسوم شونٹنگ کے لیے بہترین ہیں، جبکہ کم سے کم (اسٹارٹ اسٹاپ) او آر ایف شونٹنگ کو فروغ نہیں دیتا ہے۔ رائس ٹونگرو بیسیلفارم پیراٹرو وائرس میں رائبوسوم شونٹنگ کا عمل پہلی بار 1993 میں سی اے ایم وی میں دریافت کیا گیا تھا، اور پھر 1996 میں رائس ٹونگرو بیسیلفارم وائرس (آر ٹی بی وی) میں رپورٹ کیا گیا تھا۔ آر ٹی بی وی میں رائبوسوم شونٹنگ کا طریقہ کار سی اے ایم وی سے ملتا جلتا ہے: اس کے لیے پہلے مختصر او آر ایف کے ساتھ ساتھ مندرجہ ذیل مضبوط ثانوی ڈھانچے کی بھی ضرورت ہوتی ہے۔ سی اے ایم وی اور آر ٹی بی وی کے درمیان محفوظ شونٹ عناصر کے تبادلے سے موثر شونٹنگ کے لیے لینڈنگ سیکوینس کی نیوکلیوٹائڈ ساخت کی اہمیت کا پتہ چلتا ہے، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ رائبوسوم شونٹنگ کا طریقہ کار پودوں کے پیراٹرو وائرس میں ارتقائی طور پر محفوظ ہے۔ سینڈائی وائرس میں رائبوسوم شونٹنگ سینڈائی وائرس Y پروٹین رائبوسوم شونٹنگ کے ذریعے شروع کیے جاتے ہیں۔ سینڈائی وائرس پی/سی ایم آر این اے کی 8 بنیادی ترجمہ مصنوعات میں، لیک اسکیننگ پروٹین سی '، پی، اور سی پروٹین کے ترجمہ کا سبب بنتی ہے، جبکہ پروٹین وائی 1 اور وائی 2 کا اظہار رائبوسومل شونٹ منقطع اسکیننگ کے ذریعے شروع کیا جاتا ہے۔ اسکیننگ کمپلیکس 5 'کیپ میں داخل ہوتا ہے اور 5' یو ٹی آر کے ~ 50 نیوکلیوٹائڈز کو اسکین کرتا ہے، اور پھر Y انیشی ایشن کوڈن پر ایک قبولیت سائٹ پر منتقل کیا جاتا ہے یا اسے بند کر دیا جاتا ہے۔ سینڈائی وائرس کے معاملے میں، ڈونر سائٹ کے کسی مخصوص ترتیب کی ضرورت نہیں ہے۔ ایڈینو وائرس رائبوسوم شونٹنگ میں رائبوسوم شونٹنگ دیر سے ایڈینو وائرس ایم آر این اے کے اظہار کے دوران مشاہدہ کیا جاتا ہے۔ دیر سے اڈینو وائرس ایم آر این اے میں 5 'سہ فریقی لیڈر ہوتا ہے، ایک انتہائی محفوظ 200-نیوکلیوٹائڈ این ٹی آر جس میں 25 سے 44-نیوکلیوٹائڈ غیر ساخت شدہ 5' تشکیل ہوتی ہے جس کے بعد مستحکم ہیئر پن ڈھانچے کا ایک پیچیدہ گروپ ہوتا ہے، جو ای آئی ایف-4 ایف (کیپ بائنڈنگ پروٹین کمپلیکس) کی ضرورت کو کم کرکے ترجیحی ترجمہ فراہم کرتا ہے، جسے سیلولر پروٹین ترجمہ میں مداخلت کرنے کے لیے اڈینو وائرس کے ذریعے غیر فعال کیا جاتا ہے۔ جب ای آئی ایف 4 ای وافر مقدار میں ہوتا ہے، تو ذیلی یونٹ ایم آر این اے پر 5 'کیپ سے جڑا رہتا ہے، جس سے ایک ای آئی ایف 4 کمپلیکس بنتا ہے جو شونٹنگ کا باعث بنتا ہے۔ تاہم، جب ای آئی ایف 4 ای کو ہیٹ شاک کے دیر سے ایڈینو وائرس انفیکشن کے دوران تبدیل یا غیر فعال کیا جاتا ہے، تو سہ فریقی لیڈر خصوصی طور پر اور مؤثر طریقے سے شونٹنگ کے ذریعے آغاز کی ہدایت کرتا ہے۔ جبکہ اڈینو وائرس کو سہ فریقی لیڈر کے نام سے جانے والے کیپ-انیشی ایشن کمپلیکس میں خلل ڈال کر اس کے بغیر خلیوں کو متاثر کرنے کے لیے ٹائروسین کینیز کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ ٹائروسین فاسفوریلیشن میں رائبوسوم شونٹنگ کے ذریعے عمل میں خلل ڈالتا ہے۔ رائبوسوم کے بائنڈنگ کے لیے دو کلیدی مقامات ہیں۔ وائرل ایم آر این اے کا ترجمہ کرنے اور ترجمہ کو دبانے میں جبکہ رائبوسوم شونٹنگ کے عمل سے ڈھکے ہوئے۔ اڈینو وائرس لیٹ ایم آر این اے اور ایچ ایس پی 70 ایم آر این اے کے معاملے میں، پہلے مختصر او آر ایف کے اسٹاپ کوڈن کو پہچاننے کے بجائے، ترجمہ کو روکنا تین محفوظ ترتیبات کے ساتھ رائبوسوم کو اسکین کرنے کی وجہ سے ہوتا ہے جو 18 ایس رائبوسومل آر این اے کے 3 'ہیئر پن کی تکمیل کرتے ہیں۔ رائبوسوم شونٹ کے طریقہ کار میں اسٹارٹ کوڈن کا اوپر کی طرف بڑا ذیلی یونٹ بائنڈنگ شامل ہوتا ہے۔ اس کے بعد پولیمرس کوڈنگ ایم آر این اے پر اسٹارٹ کوڈن کو بائی پاس کرنے کے لیے پروٹین بائنڈنگ اور پاور اسٹروک کا استعمال کرتے ہوئے چھلانگ لگانے کے قابل ہوتا ہے۔ اس کے بعد ٹریپیٹ کو پیرنٹ اسٹرینڈ میں داخل کیا جاتا ہے تاکہ مزید نقل کے لیے ایک نئی بائنڈنگ سائٹ بنائی جا سکے۔ حوالہ جات پروٹین کی حیاتیاتی ترکیب