Ulvan lyase
الون لائز (ای سی 4.2.2.-) ایک انزائم ہے جو سمندری جاندار الولیز (سبز طحالب) اور کچھ سمندری جراثیم کی خلیے کی دیوار کے اندر پایا جاتا ہے۔ لائز انزائم کی ایک کلاس ہے جو متبادل رد عمل کے طریقہ کار (ہائیڈرولیسس اور آکسیڈیشن) کے بجائے خاتمے کے رد عمل کے طریقہ کار کے ذریعے کیمیائی بندھنوں کے ٹوٹنے کو متحرک کرتی ہے۔ الون لائز کا تعلق پولیسیکرائڈ لائز خاندان سے ہے، جو ایک قسم کا انزائم ہے جو بنیادی طور پر پولیسیکرائڈز میں گلائکوسیڈک روابط کو توڑنے کے لیے کام کرتا ہے۔ درجہ بندی کے انزائموں کی درجہ بندی انزائم کمیشن نمبر (ای سی نمبر) کے مطابق کی جاتی ہے، جو معروف انزائموں اور ان کے متعلقہ سبسٹریٹس کی فہرست مرتب کرنے کے لیے عددی کیٹلاگ سسٹم کا استعمال کرتا ہے۔ بہت سے انزائم اکثر متعدد حیاتیات کے اندر رد عمل کو متحرک کرتے ہیں، جس کے نتیجے میں ایک ای سی نمبر ہوتا ہے جو مختلف انواع کے اندر مشترکہ انزائم-اتپریرک رد عمل کی نمائندگی کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، الون لائز دیگر لائز-اتپریرک رد عمل (جو پولیسیکرائڈز پر عمل کرتے ہیں) کے ساتھ ایک ای سی نمبر کا اشتراک کرتا ہے جو الویلز سے غیر متعلقہ حیاتیات میں پائے جاتے ہیں۔ اصطلاح "الون"، انیونک پولیسیکرائڈ سبسٹریٹ سے مراد ہے جس پر انزائم لائز سیل وال ڈھانچے کے اندر کام کرتا ہے۔ الون لائز میں ایک جزوی ای سی نمبر ہوتا ہے، جس کی نمائندگی آخری ہندسے میں ڈیش علامت کے ساتھ کی جاتی ہے۔ جزوی ای سی نمبر یا تو ایک نئے انزائم کی نشاندہی کرتے ہیں جسے ابھی تک مکمل ای سی نمبر موصول نہیں ہوا ہے، یا مختلف انزائم جو ایک ہی طبقے کے اندر متعدد رد عمل کو متحرک کرتے ہیں۔ انزائم کے ای سی نمبر میں پہلے چار ہندسوں کو انزائم کے لیے عددی آئی ڈی بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جو اس کے کام اور طریقہ کار کو بیان کرتا ہے۔ الون لائز کے ای سی نمبر (4) کا پہلا ہندسہ اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ اس کا تعلق لائز کے مرکزی طبقے سے ہے۔ دوسرا ہندسہ (2)، یا ذیلی زمرہ، اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ یہ کاربن آکسیجن بانڈ کو الگ کرتا ہے۔ آخر میں، تیسرا ہندسہ (2)، یا ذیلی ذیلی زمرہ، اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ یہ پولیسیکرائڈز پر کام کرتا ہے۔ الون لائز میں چوتھا ہندسہ (سیریل نمبر) نہیں ہوتا ہے، اس لیے اس کا جزوی ای سی نمبر ہوتا ہے۔ ری ایکشن میکانزم الون لائز گلائکوسائڈز میں گلائکوسیڈک لنکیجز کے اینڈولیٹک کلیویج کو متحرک کرکے الون کو خراب کرتا ہے۔ خاص طور پر، انزائم β-ایلیمینیشن (E2) رد عمل کے ذریعے یورونک ایسڈ یا آئیڈورونک ایسڈ اور 3-سلفیٹڈ رامنوز (R3S) کے درمیان گلائکوسیڈک بانڈ کو الگ کرتا ہے۔ گلائکوسیڈک کلیویج میں شامل یورونک ایسڈ کی دو شکلیں ہیں: ڈی-گلوکوورونک ایسڈ (جی ایل سی یو اے) اور اس کا ایپیمر ایل-آئیڈورونک ایسڈ (آئی ڈی او یو اے)۔ کلیویج کی جگہ پر، ایک β (1,4) گلائکوسیڈک بانڈ ٹوٹ جاتا ہے، جو الون کو ڈی پولیمرائز کرتا ہے۔ کاربن 5 (C5) پر واقع پروٹون کاربن 4 (C4) پر ایک ہائیڈروکسیل گروپ کے ساتھ خلاصہ کیا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں ایک پروڈکٹ ہوتا ہے جس میں ایک ٹکڑے پر تخفیف کا اختتام ہوتا ہے، اور غیر تخفیف شدہ سرے پر ایک غیر سنترپت یورونک ایسڈ (Δ، 4-deoxy-L-threohex-4-enopyranosiduronic ایسڈ) ہوتا ہے۔ ساخت الون لائسیس میں عام طور پر 30-60 kDa کے درمیان سالماتی وزن ہوتا ہے۔ الون کی ریڑھ کی ہڈی ڈی-گلوکورونک ایسڈ اور 3-سلفیٹڈ رامنوز کی دہرائی جانے والی اکائیوں پر مشتمل ہوتی ہے، جس میں لمبی سائیڈ چینز ہوتی ہیں۔ الون پولیسیکرائڈز ڈائیسیکرائڈ موئٹیز پر مشتمل ہوتے ہیں جن میں 3 سلفیٹڈ رامنوز ریڑھ کی ہڈی ہوتی ہے جو گلوکوورونک یا آئیڈورونک ایسڈ کے ساتھ گلائکوسیڈک ربط بناتی ہے۔ ماس سپیکٹرومیٹری سیکوینسنگ کے بعد پولیمریز چین ری ایکشن ایمپلیفکیشن نے اس بات کا تعین کیا کہ ایک مکمل الون لائز جین میں ≈ 1536 بیس جوڑے اور ≈ 512 امینو ایسڈ (ترجمہ کے بعد) ہوتے ہیں۔ الون لائز جین (30 کے ڈی اے) سے ترتیب شدہ پیپٹائڈز کا نصف حصہ پیپٹائڈ کے این-ٹرمینس میں الگ کیا گیا تھا، جس کی اوسط لمبائی 25 امینو ایسڈ تھی۔ انزائم کی ساخت سات بلیڈ والے β-پروپیلر پر مشتمل ہوتی ہے جو اتپریرک کو متاثر کرنے کے لیے اس کے/ٹائر کے خاتمے کو استعمال کرتی ہے۔ این-ٹرمینس ڈومین میں انزائم کا اتپریرک طور پر فعال حصہ شامل ہوتا ہے، جبکہ سی-ٹرمینس ڈومین میں الون کے پابند ہونے کے لیے ایک خاصیت ہوتی ہے، جس سے یہ سبسٹریٹ بائنڈنگ ڈومین بن جاتا ہے۔ بائنڈنگ ڈومین ترجیحی طور پر الون کو باندھتا ہے، لیکن دوسرے پولیمر سے پابند نہیں ہوتا ہے۔ انزائم سبسٹریٹ پر مضبوطی سے قائم رہتا ہے، جس سے لائز کو خلیوں کی دیوار میں سرایت کرتے ہوئے الون پر عمل کرنے کی اجازت ملتی ہے۔ این-ٹرمینس کے اندر، اندرونی β-شیٹ کی ایک پھٹی ہوئی پرت میں فعال سائٹ ہوتی ہے۔ اس خطے میں پائے جانے والے مخصوص اتپریرک باقیات آرگ 117، جی ایل این 160، ٹائر 281، اور لائس 162 ہیں۔ فعل الولیز نامی جاندار میں، الون لائز پولیسیکرائڈ الون کو اولیگوسیکرائڈز میں تبدیل کرنے کے لیے کام کرتا ہے۔ الون الولس کی سیل وال کے اہم اجزاء میں سے ایک ہے، جو ساختی مدد اور سختی فراہم کرتا ہے۔ انزائیمی طور پر، الون لائز کا اہم کام انحطاط کے ذریعے الون اولیگوساکرائڈز بنانے کی صلاحیت ہے، جو پانی میں زیادہ گھلنشیل اور سالماتی وزن میں چھوٹے ہوتے ہیں، جس سے جسمانی صلاحیتوں میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس کے بعد اولیگوساکرائڈز کو مزید مونوساکرائڈز میں توڑ دیا جاتا ہے۔ یہ چھوٹی اکائیاں الویلز کے اندر سیل سگنلنگ کو منظم کرنے کے قابل ہیں، جو براہ راست میکرو ایلگی میٹابولزم کو متاثر کرتی ہیں، ایک ایسا نظام جو توانائی کے ذریعہ کے طور پر نامیاتی مرکبات کے انحطاط پر انحصار کرتا ہے۔ الون لائز کے بغیر، الولز جیسے سمندری طحالب الون کے مونوسیکرائڈز میں ٹوٹنے کو متحرک نہیں کر پائیں گے، جو کہ مرکزی شوگر میٹابولزم کے ذریعے کاربوہائیڈریٹس کو توانائی میں تبدیل کرنے کی ایک شرط ہے۔ جسمانی فعل الون سمندری طحالب کی خلیے کی دیوار میں پائے جانے والے سب سے زیادہ وافر مقدار میں پائے جانے والے پولیسیکرائڈز میں سے ایک ہے۔ سلفیٹڈ پولیسیکرائڈ کے طور پر، سمندری طحالب میں الون کی کثرت کو سمندر جیسے آئنک ماحول میں نامیاتی موافقت کا نتیجہ سمجھا جاتا ہے۔ الون خلیے کی دیوار کے اندر آئنک توازن کو منظم کرنے کے قابل ہوتا ہے، جو ایک اسموٹک فنکشن کی نمائش کرتا ہے جو طحالب کو خشک ہونے سے روکتا ہے، یہ ایک نقصان دہ عمل ہے جس کی وجہ سے طحالب اپنی ہائگروسکوپک ساخت کی وجہ سے انتہائی حساس ہوتا ہے۔ ڈی-گلوکورونک اور ایل-آئیڈورونک ایسڈ پر مشتمل الون کی تیزابیت کی ریڑھ کی ہڈی سے پتہ چلتا ہے کہ یہ پولیسیکرائڈ خلیے کی دیوار کے ہم آہنگی میں معاون ہے۔ الون سیلولز سرگرمی کی روک تھام کو آسان بنا کر ایک حفاظتی فعل بھی ظاہر کرتا ہے، جو سیلولز کو سیل وال میں سمندری بیکٹیریل حملے سے بچاتا ہے۔ حوالہ جات ویکیپیڈیا اسٹوڈنٹ پروگرام ای سی 4.2.2