કિનેસિન: કાર્ય અને રોગો

કિનેસિન ચોક્કસ મોટરના સંકુલનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે પ્રોટીન યુકેરિઓટિક કોષોમાં. અન્ય મોટર સાથે પ્રોટીન જેમ કે ડાયનેન અથવા માયોસિન અને અન્ય માળખાકીય પ્રોટીન, તે સાયટોસ્કેલિટોનની એસેમ્બલીમાં સામેલ છે. તે સાયટોપ્લાઝમ અથવા ન્યુક્લિયસથી મ cellક્રોમ્યુલેક્યુલ્સ, વેસિક્સલ્સ અને સેલ ઓર્ગેનેલ્સને સેલ મેમ્બ્રેન તરફ લઈ જવામાં સેવા આપે છે.

કિનેસિન એટલે શું?

કિનેસિન એ મોટરનું જૂથ છે પ્રોટીન સમાન ગુણધર્મો અને કાર્યો સાથે. તેમાં બે ભારે અને બે પ્રકાશ પ્રોટીન સાંકળોનો સમાવેશ થાય છે. ભારે પ્રોટીન સાંકળો પર છે વડા પ્રદેશ, એ ગરદન, અને પરમાણુનો પૂંછડીનો ભાગ. પ્રકાશ પ્રોટીન સાંકળો પૂંછડીના ભાગ સાથે જોડાય છે. કિનેસીન માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ સાથે સેલ ઓર્ગેનેલ્સ, વેસિક્સલ્સ અને બાયોમોલેક્યુલ્સને પરિવહન કરવાની સેવા આપે છે. માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ પ્રોટીન ટ્યુબ્યુલિનથી બનેલી રેલની સિસ્ટમનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, જે હંમેશા ન્યુક્લિયસથી ની તરફ વધે છે કોષ પટલ. વધતા માઇક્રોટ્યુબ્યુલ અંતને પ્લસ એન્ડ કહેવામાં આવે છે. આમ, કિનેસિન બાયોકેમિકલ્સ અને સેલ ઓર્ગેનેલ્સને ફક્ત વત્તા અંત (એન્ટેરોગ્રાડ પરિવહન) ની દિશામાં પરિવહન કરે છે. માઈનસ એન્ડ (રેટ્રોગ્રેડ ટ્રાન્સપોર્ટ) ની દિશામાં પરિવહન અન્ય મોટર પ્રોટીન, ડાયનેઇનના સંકુલ દ્વારા પૂછવામાં આવે છે. કિનેસિન ડિમર તરીકે અસ્તિત્વમાં છે. પ્રોટીનની ચતુર્ભુજ રચનામાં, બે ભારે અને બે પ્રકાશ સાંકળો એક પ્રોટીન સંકુલ બનાવે છે, જેમાં વ્યક્તિગત પ્રોટીન સાંકળો વચ્ચે કોઈ સહસંબંધ બંધન નથી. આમ, કિનેસિન પાસે બે મોટર ડોમેન્સ છે (વડા ડોમેન્સ) જે માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ સાથેની હિલચાલ માટે જવાબદાર છે.

કાર્ય, ક્રિયા અને ભૂમિકા

કિનેસિનનું મુખ્ય કાર્ય એ કોષના ઘટકોનું પરિવહન કરવાનું છે પરમાણુઓ કોષની અંદરથી કોષ પટલ તરફ. આમાં કોષમાંથી ડિગ્રેડેડ સેલ્યુલર ઘટકો દૂર કરવા, લાવવાનો સમાવેશ થાય છે ઉત્સેચકો સ્ત્રાવ માટે, સ્ત્રાવ હોર્મોન્સ, સંશ્લેષણની જગ્યામાંથી પટલ પરના પટલ પ્રોટીન લાવવા, અને વધુ. કોષો વચ્ચેના સંદેશાવ્યવહાર માટેના સંકેત પદાર્થો પણ બાહ્ય ક્ષેત્રમાં પરિવહન થાય છે. ન્યુરોન્સમાં, ઉદાહરણ તરીકે, ન્યુરોટ્રાન્સમીટર, કોષોની ન્યુક્લિયસથી ચેતાક્ષમાં વેસિકલ્સની અંદર પરિવહન થાય છે અને ચેતોપાગમ. ત્યાંથી, ન્યુરોટ્રાન્સમીટરનો ઉપયોગ અન્ય ચેતા કોષોમાં સંકેતોને સંક્રમિત કરવા માટે થાય છે. વેસિકલ્સ, સેલ ઓર્ગેનેલ્સ અથવા બાયોમોલિક્યુલ્સ કનેક્ટિંગ પ્રોટીન દ્વારા કિનેસિન સાથે જોડાયેલા છે. બે મોટર ડોમેન્સ (હેડ) ની સહાયથી, કિનેસિન સંકુલ માઇક્રોટ્યુબ્યુલ સાથે ચાલે છે. પ્રક્રિયામાં, એકનું બંધનકર્તા વડા એ.ટી.પી.ના એડીપીના ક્લેવેજ દ્વારા એનર્જી ટ્રાન્સફર દ્વારા વારંવાર પ્રકાશિત કરવામાં આવે છે, જ્યારે અન્ય કિનેસિન હેડનું બંધન શરૂઆતમાં જાળવી રાખવામાં આવે છે. જો કે, વિચ્છેદિત વડા ક્ષેત્ર તરત જ વત્તા અંતની દિશામાં માઇક્રોટ્યુબ્યુલની બીજી બંધનકર્તા સાઇટ સાથે ફરીથી બાંધી રાખે છે, જ્યારે તે જ સમયે અન્ય વડા ડોમેન એટીપીના અંતરાયો હેઠળ અલગ પડે છે. માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ પર કિનેસિનના બંધનકર્તા સ્થળ પર એટીપીથી એડીપીના ભંગાણના પરિણામે સમગ્ર કિનેસિન સંકુલના પરિવર્તનશીલ પરિવર્તન થાય છે, જે તેના સ્થાનને ઉત્તેજિત કરે છે. આ પ્રક્રિયા પુનરાવર્તિત થાય છે ત્યાં સુધી કિનેસિન સંકુલ કોષ પટલ. લક્ષ્યસ્થાન પર, કોષ ઓર્ગેનેલ્સ અથવા પરમાણુઓ પરિવહન થવું એ કિનેસિન સંકુલમાંથી સાફ કરવામાં આવ્યું છે.

રચના, ઘટના, ગુણધર્મો અને શ્રેષ્ઠ મૂલ્યો

કિનેસિન બધા યુકેરિઓટિક કોષોમાં જોવા મળે છે. તેમાંથી, ત્યાં કિનેસિન પ્રોટીન વિવિધ છે. જો કે, આ પ્રોટીન સંકુલ કાર્યકારી મહત્વપૂર્ણ માથાના ક્ષેત્રમાં યુકેરિઓટિક સજીવોના ફિલોજેનીમાં થોડું બદલાઈ ગયું છે. તેનું કાર્ય એસિએબી જેવા યુનિસેલ્યુલર યુકેરિઓટ્સમાં બરાબર સમાન છે, કારણ કે તે પ્રાણી અને છોડના સામ્રાજ્યોના બહુકોષીય સજીવોમાં છે. કિનેસિન સેલ ઓર્ગેનેલ્સ અને પરિવહન કરે છે પરમાણુઓ તરફ કોષ પટલ. કિનેસિન અને માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પણ સાર્વત્રિક ઘટનાને રજૂ કરે છે. નાના આનુવંશિક ફેરફારો પ્રોટીન સંકુલના પૂંછડી ભાગમાં થાય છે. આ પ્રદેશ બદલાતા ઘટકોનો પ્રતિસાદ આપે છે જે પરિવહન થવું જોઈએ અને અગાઉ કુદરતી રીતે કિનેસિન પર બંધાયેલું હોવું જોઈએ. કિનેસિન ડાયનેન્સથી સંબંધિત નથી, જે કોષ પટલમાંથી પરમાણુઓ તરફ અણુઓ અને પરમાણુ સંકુલનું પરિવહન ગોઠવે છે. જો કે, તે માયોસિનથી સંબંધિત છે, જે, એક્ટિનની મદદથી, સ્નાયુઓની હિલચાલ માટે જવાબદાર છે અને કોષની અંદર, સમાન હલનચલનની રીતને કારણે સેલ ઓર્ગેનેલ્સના નાના પરિવહન માર્ગો માટે.

રોગો અને વિકારો

કિનેસિન સંકુલમાં પરિવર્તન સાથે જોડાણમાં, અંતtraકોશિક પરિવહનની વિકૃતિઓ આવી શકે છે. આ વિકૃતિઓ સાથે, ત્યાં ન્યુરોલોજીકલ ડિસઓર્ડરનું એક સંકુલ છે જેને વારસાગત સ્પાસ્ટિક પેરાપ્લેગીઝ (એચએસપી) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ અવ્યવસ્થાના 50 થી વધુ પ્રકારો છે, તે બધા આનુવંશિક છે. વધુ વિશેષરૂપે, સ્પાસ્ટિક કરોડરજ્જુના લકવો એસપીજી 10 નો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. આ રોગમાં, પરિવર્તનના પરિણામે KIF5A નામના કિનેસિન સંકુલના ખામીયુક્ત ઉત્પાદનમાં પરિણમે છે. કેટલાક સક્રિય પદાર્થો અને સેલ ઓર્ગેનેલ્સને ખોટી રીતે પરિવહન કરવામાં આવે છે અને તે હવે ક્રિયા સ્થળ પર પહોંચતું નથી. આ ખાસ કરીને સક્રિય પદાર્થો છે જે ચેતાકોષોના ચેતાક્ષમાં જરૂરી છે. અનુરૂપ ચેતાકોષો અધોગળ થાય છે અને લાંબા સમય સુધી હલનચલન આવેગને યોગ્ય રીતે પ્રસારિત કરી શકતા નથી. આ અવ્યવસ્થા પર અસર પડે છે પગ મોટર કાર્ય. આ પગના મસ્તિક લકવોમાં પરિણમે છે. રોગના અદ્યતન તબક્કામાં, અસરગ્રસ્ત દર્દી વ્હીલચેર પર આધારિત છે. જો કે, સ્પેસ્ટિક પેરાપ્લેગીઝિસ સમાન લક્ષણોવાળા અનેક વિકારોનું જૂથ છે. તેઓ જુદા જુદા પરિવર્તન પર આધારિત છે. આમ, 48 અલગ જનીન એચએસપીની લોકી જાણીતી છે. ના પ્રતિબંધ ઉપરાંત પગ મોટર ફંક્શન, રોગના આધારે અન્ય ન્યુરોલોજીકલ લક્ષણો પણ આવી શકે છે. એવી શંકા છે કે સેલની અંદર પરિવહન વિકારને લીધે અન્ય ન્યુરોોડિજેરેટિવ રોગો પણ થાય છે. જો કે, સબંધોની તપાસ માટે વધુ સંશોધન જરૂરી છે. અત્યાર સુધી, વધતા પુરાવા છે કે જ્યારે કિનેસિન કાર્ય ખોરવાય છે ત્યારે ખાસ કરીને ચેતા કોષોને અસર થાય છે. શરીરના અન્ય કોષો કેટલી હદે પ્રભાવિત થાય છે તે હજી પૂરતું જાણી શકાયું નથી.