ટાઇરોસિન કિનેઝ

ટાયરોસિન કિનેઝ શું છે?

ટાયરોસિન કિનાઝ એ એક વિશિષ્ટ જૂથ છે ઉત્સેચકો જે બાયોકેમિકલ અર્થમાં પ્રોટીન કિનાઝને કાર્યાત્મક રીતે સોંપવામાં આવે છે. પ્રોટીન કિનાસ ઉલટાવી શકાય તેવું (બેક-પ્રતિક્રિયાની શક્યતા) ફોસ્ફેટ જૂથોને એમિનો એસિડ ટાયરોસિનના OH જૂથ (હાઈડ્રોક્સી જૂથ)માં સ્થાનાંતરિત કરે છે. ફોસ્ફેટ જૂથ અન્ય પ્રોટીનના ટાયરોસિનના હાઇડ્રોક્સી જૂથમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. ઉપર વર્ણવેલ આ ઉલટાવી શકાય તેવા ફોસ્ફોરાયલેશન દ્વારા, ટાયરોસિન કિનાસેસની પ્રવૃત્તિને નિર્ણાયક રીતે પ્રભાવિત કરી શકે છે. પ્રોટીન અને તેથી સિગ્નલ ટ્રાન્સડક્શન પાથવેમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. દવાના લક્ષ્ય તરીકે ટાયરોસિન કિનાસીસનું કાર્ય મુખ્યત્વે ઉપચારાત્મક રીતે વપરાય છે, દા.ત. ઓન્કોલોજીમાં.

કાર્ય અને કાર્ય

ટાયરોસિન કિનાસેસને તેમના કાર્યને સમજવા માટે પહેલા પટલ-બાઉન્ડ અને નોન-મેમ્બ્રેન બાઉન્ડ ટાયરોસિન કિનાસેસમાં પેટાવિભાજિત કરવું આવશ્યક છે. મેમ્બ્રેન-બાઉન્ડ ટાયરોસિન કિનાઝની પોતાની પ્રોટીન કિનેઝ પ્રવૃત્તિ હોઈ શકે છે, જેમાં કિનાઝ ફંક્શન રિસેપ્ટર સંકુલના ભાગ રૂપે સક્રિય થાય છે. કોષ પટલ. નહિંતર, મેમ્બ્રેન-બાઉન્ડ ટાયરોસિન કિનાઝ કાર્યાત્મક રીતે રીસેપ્ટર કોમ્પ્લેક્સ સાથે જોડાયેલા હોઈ શકે છે, પરંતુ તેની અંદર સીધા સ્થાનીકૃત ન હોઈ શકે.

આ કિસ્સામાં, ટાયરોસિન કિનેઝ અને રીસેપ્ટર એક બોન્ડ બનાવે છે જેના દ્વારા રીસેપ્ટર દ્વારા કિનેઝમાં ચોક્કસ સંકેત પ્રસારિત થાય છે. નોન-મેમ્બ્રેન બાઉન્ડ ટાયરોસિન કિનેઝના કિસ્સામાં, કિનાઝ સાયટોપ્લાઝમ અથવા કોષના ન્યુક્લિયસમાં સ્થિત છે. સંકળાયેલ કાર્ય સાથે માળખાકીય ડિઝાઇન પર આધાર રાખીને, ટાયરોસિન કિનાસિસના વિવિધ ઉદાહરણો આપી શકાય છે.

મેમ્બ્રેન-બાઉન્ડ ટાયરોસિન કિનાસિસના ઉદાહરણો છે ઇન્સ્યુલિન રીસેપ્ટર, EGF રીસેપ્ટર, NGF રીસેપ્ટર અથવા PDGF રીસેપ્ટર. આ બતાવે છે કે ટાયરોસિન કિનાસિસનો ઉપયોગ કરીને સિગ્નલિંગ કાસ્કેડ માનવ શરીરમાં મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયાઓ છે. આ ઇન્સ્યુલિન રીસેપ્ટરમાંથી ઇન્સ્યુલિનના પ્રકાશનનું નિયમન કરે છે સ્વાદુપિંડ ભોજનના સંબંધમાં.

EGF રીસેપ્ટરમાં EGF અથવા TNF-આલ્ફા સહિત કેટલાક લિગાન્ડ્સ માટે ચોક્કસ બંધનકર્તા સ્થળો છે. પ્રોટીન લિગાન્ડ તરીકે, EGF (એપિડર્મલ વૃદ્ધિ પરિબળ) વૃદ્ધિ પરિબળ (કોષ પ્રસાર અને ભિન્નતા) તરીકે અગ્રણી ભૂમિકા ભજવે છે. TNF-આલ્ફા, બીજી તરફ, માનવ શરીરમાં સૌથી મજબૂત પ્રો-ઇન્ફ્લેમેટરી માર્કર્સ પૈકી એક છે અને બળતરાના નિદાનમાં મહત્વપૂર્ણ નિદાન ભૂમિકા ભજવે છે.

બદલામાં પીડીજીએફ એ થ્રોમ્બોસાયટ્સ દ્વારા પ્રકાશિત વૃદ્ધિ પરિબળ છે (રક્ત પ્લેટલેટ્સ), જે ઘાને બંધ કરવા પ્રેરિત કરે છે અને વર્તમાન સંશોધનના તારણો અનુસાર, પલ્મોનરી હાયપરટેન્શનના વિકાસમાં પણ ભૂમિકા ભજવે છે. નોન-મેમ્બ્રેન બાઉન્ડ ટાયરોસિન કિનાસિસના ઉદાહરણો એબીએલ1 અને જાનુસ કિનાસેસ છે. સૈદ્ધાંતિક રીતે, ચોક્કસ માહિતી સાથેનો સિગ્નલિંગ કાસ્કેડ હંમેશા ટાયરોસિન કિનેઝના કિસ્સામાં સમાન સ્ટીરિયોટાઇપિકલ રીતે આગળ વધે છે.

પ્રથમ, યોગ્ય લિગાન્ડને રીસેપ્ટર સાથે જોડવું જોઈએ, જે સામાન્ય રીતે કોષોની સપાટી પર સ્થિત હોય છે. આ જોડાણ સામાન્ય રીતે લિગાન્ડ અને રીસેપ્ટર (કી-લૉક સિદ્ધાંત) ની સુસંગત પ્રોટીન રચના દ્વારા અથવા રીસેપ્ટરના અમુક રાસાયણિક જૂથો (ફોસ્ફેટ, સલ્ફેટ જૂથો, વગેરે) સાથે બંધન દ્વારા સ્થાપિત થાય છે. રીસેપ્ટરનું પ્રોટીન માળખું જોડાણ દ્વારા બદલાય છે.

ખાસ કરીને ટાયરોસિન કિનાસીસમાં, રીસેપ્ટર હોમોડીમર (બે સરખા પ્રોટીન સબયુનિટ્સ) અથવા હેટરોડીમર (બે અલગ પ્રોટીન સબયુનિટ્સ) બનાવે છે. આ કહેવાતા ડાઇમરાઇઝેશન ટાયરોસિન કિનાઝના સક્રિયકરણ તરફ દોરી શકે છે, જે પહેલાથી જ ઉપર સૂચવ્યા મુજબ, સીધા રીસેપ્ટરમાં અથવા રીસેપ્ટરની સાયટોપ્લાઝમિક બાજુ (કોષના આંતરિક ભાગનો સામનો કરીને) પર સ્થિત છે. સક્રિયકરણ દ્વારા, રીસેપ્ટરના ટાયરોસિન અવશેષોના હાઇડ્રોક્સી જૂથો ફોસ્ફેટ જૂથો (ફોસ્ફોરીલેશન) સાથે જોડાયેલા છે.

આ ફોસ્ફોરીલેશન અંતઃકોશિક રીતે સ્થાનિકીકરણ માટે માન્યતા સાઇટ્સ બનાવે છે પ્રોટીન, જે પછીથી તેમની સાથે જોડાઈ શકે છે. તેઓ આ ચોક્કસ સિક્વન્સ (SH2 ડોમેન્સ) દ્વારા કરે છે. ફોસ્ફેટ જૂથો સાથે જોડાયા પછી, અત્યંત જટિલ સિગ્નલ કાસ્કેડ ટ્રિગર થાય છે સેલ ન્યુક્લિયસ, જે બદલામાં ફોસ્ફોરાયલેશન તરફ દોરી જાય છે.

એ નોંધવું જોઇએ કે ટાયરોસિન કિનાસ દ્વારા ફોસ્ફોરાયલેશન ની પ્રવૃત્તિને પ્રભાવિત કરી શકે છે પ્રોટીન બંને દિશામાં. એક તરફ, તેઓ સક્રિય થઈ શકે છે, પરંતુ બીજી તરફ તેઓ નિષ્ક્રિય પણ થઈ શકે છે. આમ, તે સ્પષ્ટ થાય છે કે ટાયરોસિન કિનેઝ પ્રવૃત્તિમાં અસંતુલન વૃદ્ધિ પરિબળ-સંબંધિત પ્રક્રિયાઓના અતિશય ઉત્તેજના તરફ દોરી શકે છે, જે આખરે પરિણમે છે. શરીરના કોષોના પ્રસાર અને અભેદીકરણ (સેલ્યુલર આનુવંશિક સામગ્રીની ખોટ) માટે. આ ગાંઠના વિકાસની શાસ્ત્રીય પ્રક્રિયાઓ છે. જો કે, ટાયરોસિન કિનાઝની ખામીયુક્ત નિયમનકારી પદ્ધતિઓ પણ તેના વિકાસમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે. ડાયાબિટીસ મેલીટસ (ઇન્સ્યુલિન રીસેપ્ટર), આર્ટિરિયોક્લેરોસિસ, પલ્મોનરી હાયપરટેન્શન, ચોક્કસ સ્વરૂપો લ્યુકેમિયા (ખાસ કરીને CML) અથવા નોન-સ્મોલ સેલ ફેફસા કેન્સર (એનએસસીએલસી).