જી પ્રોટીન: કાર્ય અને રોગો

જી શબ્દ પ્રોટીન પ્રોટીનના અસ્થિર જૂથનો સંદર્ભ આપે છે જે ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ ગ્યુનોસિન ડિફોસ્ફેટ (જીડીપી) અને ગ્યુનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ (જીટીપી) ને બાંધી શકે છે. તેઓ કોષમાં અને અંદરના બહારના કોષોત્તર સંકેતોના ટ્રાન્સજેક્શન અને "ભાષાંતર" માં મહત્વપૂર્ણ કાર્ય કરે છે. પટલ-બાઉન્ડ, હીટોરોટ્રિમિક જી પ્રોટીન એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર અને ઇન્ટ્રા સેલ્યુલર અવકાશ વચ્ચેના મધ્યસ્થીઓ અને કહેવાતા નાના જી પ્રોટીન, જે કોષોના સાયટોસોલમાં સ્થિત છે, કોષની અંદર સંકેતોનું પ્રસારણ સુનિશ્ચિત કરે છે.

જી પ્રોટીન એટલે શું?

G પ્રોટીન, જેને જીટીપીસીસ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે પ્રોટીનના અશુદ્ધ જૂથનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે જે સેલની અંદર અને બહારના કોષોત્તર સંકેતોના સંક્રમણમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. બધા જી પ્રોટીન ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ જીટીપી અને જીડીપીને બાંધવાની તેમની ક્ષમતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. તેમને પટલ-બાઉન્ડ હેટોરોટ્રિમિક જી પ્રોટીન અને કહેવાતા નાના મોનોમેરિક જી પ્રોટીનનાં બે મોટા જૂથોમાં વહેંચી શકાય છે. મોનોમેરિક જી પ્રોટીન કોષોના સાયટોસોલમાં સ્થિત છે અને કોષમાં સંકેત સંક્રમણ માટે બીજા સંદેશવાહક તરીકે કાર્ય કરે છે. પટલ-બાઉન્ડ જી પ્રોટીન આલ્ફા, બીટા અને ગામાના સબનિટ્સથી બનેલા છે. નિષ્ક્રિય સ્થિતિમાં, જીડીપી આલ્ફા સબનિટ સાથે બંધાયેલ છે. એક એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર ઉત્તેજના (સિગ્નલ) એક પ્રક્રિયા શરૂ કરે છે જેમાં જીડીપીને જીટીપી દ્વારા બદલવામાં આવે છે અને, તે જ સમયે, આલ્ફા સબ્યુનિટ અને બીટા ગામા સબ્યુનિટ વચ્ચે વિયોજન થાય છે. બે બીટા અને ગામા સબનિટ્સ બીટા-ગામા સબ્યુનિટ તરીકેની અનુગામી પ્રક્રિયાઓમાં સક્રિય કાર્યાત્મક એકમ તરીકે સાથે રહે છે. આમ, જીટીપી દ્વારા રિપ્લેસમેન્ટ જીડીપી નિષ્ક્રિય "Fફ પોઝિશન" થી સક્રિય "ઓન પોઝિશન" પર સ્વિચ કરવાને અનુરૂપ છે.

કાર્ય, ક્રિયા અને ભૂમિકા

પ્રાણી કોષો જેવા માનવ કોષો, એ દ્વારા સુરક્ષિત છે કોષ પટલ તે મોટામાં સહેલાઇથી પ્રવેશ્ય નથી પરમાણુઓ અથવા પેથોજેનિક જંતુઓ. એક તરફ, આ કોષ પટલ આંતરિક સાયટોસોલ અને ન્યુક્લિયસને સુરક્ષા પૂરી પાડે છે; બીજી બાજુ, આ કોષો વચ્ચે, કોષની અંદર અને બહારના સેલની અને આંતર-સેલ્યુલર જગ્યા વચ્ચે જરૂરી સંદેશાવ્યવહાર અને માહિતીની આપલે માટે એક સમસ્યા હોઈ શકે છે. પટલ હીટોરોટ્રિમિક જી પ્રોટીનનું મુખ્ય કાર્ય, જેમાંના 21 જેટલા વિવિધ આલ્ફા સબ્યુનિટ્સ જાણીતા છે, તે બાહ્યકોષીય જગ્યાથી કોષના આંતરિક ભાગમાં સંકેત સંક્રમણ છે. સિગ્નલોનું સંક્રમણ અને સેલ્યુલર મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓમાં વિશિષ્ટ “સૂચનો” નું ભાષાંતર કરવા માટે સિગ્નલ ટ્રાન્સડક્શન આવશ્યક છે. મેસેંજર પદાર્થો દ્વારા બહારથી કોષમાં પ્રસારિત થતા મહત્વપૂર્ણ સંદેશા પ્રાપ્ત કરવાની બાબત છે, હોર્મોન્સ અથવા ન્યુરોટ્રાન્સમીટર, સેલ માટે તેમને "કાર્ય સૂચનો" તરીકે અનુવાદિત કરે છે અને સેલની અંદર બીજા સંદેશવાહકો સુધી પહોંચાડે છે જે સાયટોસોલની અંદર વધુ પરિવહન સુનિશ્ચિત કરે છે. ઉપરાંત, સંક્રમણની પ્રક્રિયા દૃષ્ટિ, સુનાવણી, જેવી ચોક્કસ સંવેદી ઉત્તેજનાના પ્રસારણમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. સ્વાદ અને ગંધ. અમુક નિયમનકારી સર્કિટ્સના કાર્ય માટે સિગ્નલ ટ્રાન્સડિક્શન એટલું જ મહત્વપૂર્ણ છે, જેના દ્વારા શરીરનું તાપમાન, રક્ત દબાણ, હૃદય ફંકશન અને ઘણા અન્ય બેભાન પરિમાણો નિયંત્રિત છે. સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, માં લંગર હીટોરોટ્રિમિક જી પ્રોટીન કોષ પટલ સંકેત પદાર્થો માટે સક્રિય ક્લીયરિંગ સાઇટની મૂર્તિ બનાવે છે, જે સેલની અંદર રહેલા નાના જી પ્રોટીનને બીજા સંદેશવાહક તરીકે કાર્યરત રૂપાંતરિત સ્વરૂપમાં પહોંચાડે છે. નાના જી પ્રોટીન, જેમાંના 100 થી વધુ વિવિધ સ્વરૂપો જાણીતા છે, તે કોષની અંદર વિવિધ કાર્યો કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેઓના નિયમનમાં સામેલ છે જનીન અભિવ્યક્તિ, સાયટોસ્કેલિટલનું સંગઠન, ન્યુક્લિયસ અને સાયટોપ્લાઝમ વચ્ચેના પદાર્થોનું પરિવહન, અને લાઇસોઝમ્સ અને સેલ પ્રસાર સાથે પદાર્થોનું વિનિમય.

રચના, ઘટના, ગુણધર્મો અને શ્રેષ્ઠ મૂલ્યો

જી પ્રોટીનના મૂળભૂત બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ, અન્ય તમામ પ્રોટીનની જેમ, કહેવાતા પ્રોટીનોજેનિક દ્વારા બનાવવામાં આવે છે એમિનો એસિડ, જેમાંથી 23 તારીખ સુધી જાણીતા છે. જ્યારે સેલ્યુલર મેટાબોલિઝમ મોટાભાગના સંશ્લેષણમાં સક્ષમ છે એમિનો એસિડ પોતે જ, કેટલાક એમિનો એસિડ્સને આવશ્યક તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવતું હોય છે, તે ખોરાક સાથે જ હોવું જોઈએ. પ્રોટીનની એસેમ્બલી ક્યાં તો શરૂઆતથી એકસાથે સ્ટ્રિંગ કરીને થાય છે એમિનો એસિડ આનુવંશિક રીતે પૂર્વનિર્ધારિત ક્રમમાં અથવા આંશિક છૂટાછવાયા લાંબા-સાંકળ પ્રોટીનના પહેલાથી અસ્તિત્વમાં રહેલા ટુકડાઓ ભેગા કરીને. ટુકડાઓમાં પેપ્ટાઇડ્સ અથવા પોલિપેપ્ટાઇડ્સ પણ હોઈ શકે છે, જે વ્યાખ્યા અનુસાર, 100 કરતા ઓછા એમિનોથી બનેલા છે એસિડ્સ. જી-પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ, દરેક વ્યક્તિગત કોષમાં જટિલ પ્રક્રિયાઓમાં, આધારે થાય છે જનીન સેગમેન્ટ્સની અગાઉ એમઆરએનએમાં ક copપિ કરવામાં આવી હતી, જે દરેક પ્રોટીનનો એમિનો એસિડ ક્રમ નિર્દિષ્ટ કરે છે. કારણ કે તેમની વિવિધતામાં જી પ્રોટીન વ્યવહારીક રીતે દરેક વ્યક્તિગત કોષના નિયંત્રણ અને નિયમન પ્રક્રિયાઓમાં શામેલ છે, અને કારણ કે સક્રિય અને નિષ્ક્રિય રાજ્યો વચ્ચેનો ગુણોત્તર ખૂબ ગતિશીલ છે, તેમનો એક સ્નેપશોટ એકાગ્રતા અથવા કોષોમાં પ્રવૃત્તિ શક્ય નથી અને અર્થપૂર્ણ નહીં હોય. શું નેટવર્કમાં જી પ્રોટીનની કુલતા "સામાન્ય" કાર્ય કરે છે કે કેમ તેનો અંદાજ ફક્ત પરોક્ષ રીતે જ લગાવી શકાય છે આરોગ્ય સ્થિતિ

રોગો અને વિકારો

પ્રોટીન કે જે એન્ઝાઇમ, હોર્મોન અથવા અન્ય કાર્યાત્મક એન્ટિટીનો કાર્યાત્મક અથવા સક્રિય ભાગ છે, એમિનો એસિડ સિક્વન્સમાં ખામી હોવાને કારણે કાર્ય ગુમાવવાનું જોખમ રહે છે, જેના કારણે એન્ઝાઇમ અથવા હોર્મોન તેની કેટલીક ક્રિયા ગુમાવે છે. "પ્રોટીન ખામી" ના મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં, ત્યાં એક સંબંધિત છે જનીન ખામી જીન સેગમેન્ટનું પરિવર્તન એ એમિનો એસિડ સિક્વન્સના ખોટા સ્પષ્ટીકરણ તરફ દોરી જાય છે અને તેથી સંબંધિત પ્રોટીનના ખામીયુક્ત નિર્માણ તરફ દોરી જાય છે. બિલ્ડિંગ પ્લાનમાં આવી આનુવંશિક રીતે નિર્ધારિત ભૂલોથી જી પ્રોટીનને બચી શકાતું નથી. જો કે, જી પ્રોટીન-કાર્યકારી નુકસાન પણ થાય છે જો ભૂલ જી પ્રોટીન-જોડી રીસેપ્ટર્સમાં સ્થિત હોય. બંને કિસ્સાઓમાં, સંક્રમણને સંક્રમિત કરવાની ઓછી ક્ષમતા, ઉશ્કેરે છે અથવા કોઈ ખાસ રોગમાં ફાળો આપે છે. ક્ષતિગ્રસ્ત જી પ્રોટીન ફંક્શન સાથે સંકળાયેલ રોગોમાં સ્યુડોહાઇપોપારાથીરોઇડિઝમ શામેલ છે, એક્રોમેગલી, હાયપરફેંક્શનલ થાઇરોઇડ એડેનોમા, અંડાશયના ગાંઠો અને કેટલાક અન્ય.