चीनी अध्ययन ने मेथनोट्रोफिन बायोसिंथेसिस के लिए आवश्यक एमबीएनबीसी होलोनीजाइम की क्रिस्टल संरचना और उत्प्रेरक तंत्र की खोज की

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मेथनोबैक्टिन (एमबीएनएस) कॉपर-बाइंडिंग पेप्टाइड्स का एक परिवार है जो मेथनोट्रोफ्स द्वारा तांबे के उत्थान में शामिल है और हैंसंभावित चिकित्सीय एजेंटतांबे के अव्यवस्थित संचय की विशेषता वाले रोगों के उपचार के लिए। MbnA के संशोधन से Mbns उत्पन्न होते हैंअग्रदूत पेप्टाइडMbnB, आयरन पर निर्भर एंजाइम और MbnC सहित कोर बायोसिंथेटिक मशीनरी द्वारा उत्प्रेरित सिस्टीन अवशेषों पर। हालाँकि, MbnBC होलोनिज़ाइम कटैलिसीस का यंत्रवत विवरण स्पष्ट नहीं है।

2 फरवरी, 2022 को, सिचुआन विश्वविद्यालय से चेंग वेई की टीम द्वारा सेल रिसर्च में "क्रिस्टल संरचना और मेथनोबैक्टिन बायोसिंथेसिस के लिए आवश्यक एमबीएनबीसी होलोनीजाइम की उत्प्रेरक तंत्र" नामक एक शोध पत्र ऑनलाइन प्रकाशित किया गया था, जिसमें दो अलग-अलग प्रजातियों से एमबीएनएबीसी परिसरों का प्रदर्शन किया गया था। सब्सट्रेट की क्रिस्टल संरचना से पता चला है कि सब्सट्रेट MbnA का लीडर पेप्टाइड MbnC को MbnBC होलोनीजाइम की भर्ती के लिए बांधता है, जबकि MbnA का कोर पेप्टाइड MbnB-MbnC इंटरैक्शन द्वारा बनाई गई उत्प्रेरक गुहा में स्थित है और इसमें एक अद्वितीय ट्राइरॉन क्लस्टर है।

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ट्राइरॉन केंद्र के लिए सब्सट्रेट सल्फहाइड्रील का लगाव ऑक्साजोलोन-थायोमाइड स्थापना के लिए एक डाइअॉॉक्सिन-आश्रित प्रतिक्रिया को सक्षम बनाता है। MbnABC कॉम्प्लेक्स के संरचनात्मक विश्लेषण और MbnB वेरिएंट के कार्यात्मक अध्ययनों ने MbnA के MbnBC-मध्यस्थता संशोधन के लिए आवश्यक एक संरक्षित उत्प्रेरक एस्पार्टेट अवशेषों की पहचान की। अंत में, यह अध्ययन विभिन्न प्रजातियों के एमबीएनबीसी परिसरों की समान संरचनाओं और कार्यों का खुलासा करता है, जो एमबीएनबीसी होलोनीजाइम के क्रमिक रूप से संरक्षित उत्प्रेरक तंत्र का प्रदर्शन करता है।

तांबा जैसी धातुएं सभी जीवों में शारीरिक समस्थिति बनाए रखने के लिए आवश्यक हैं और विशेष रूप से कुछ आवश्यक जीवाणु प्रोटीन के उत्प्रेरण में शामिल हैं। यद्यपि कुछ प्रोटीनों की गतिविधि के लिए तांबे की आवश्यकता होती है, लेकिन इसका उपयोग विभिन्न प्रकार के औद्योगिक और चिकित्सा क्षेत्रों में रोगाणुरोधी एजेंट के रूप में भी किया जाता है। जवाब में, कॉपर-चेलेटिंग यौगिकों जैसे कि चॉकोफोर का उपयोग करके बैक्टीरिया को डिटॉक्सीफाई किया जा सकता है। चॉकोफोर अणु जीवाणु चयापचय और विषहरण में शामिल लौह-बाध्यकारी वाहक से मिलते जुलते हैं। विशेष रूप से, उन्हें नैदानिक ​​परीक्षणों में विल्सन रोग के लिए संभावित चिकित्सीय के रूप में अध्ययन किया गया है, एक आनुवंशिक विकार जो अंगों (यकृत और मस्तिष्क) में तांबे के अत्यधिक संचय का कारण बनता है।

हेस्परिडिन का उपयोग करता है

मेथनोक्सिन (एमबीएनएस) चॉकोफोर हैं जो विशेष रूप से मेथनोट्रोफ में मौजूद हैं। कई Mbns को राइबोसोमिक रूप से संश्लेषित और पोस्ट-ट्रांसलेशनली संशोधित पेप्टाइड्स (RiPPs) की विशेषता और पाया गया है। सोम अणुओं को आनुवंशिक रूप से एन्कोडेड अग्रदूत पॉलीपेप्टाइड्स (एमबीएनएएस) से बायोसिंथाइज़ किया जाता है, जिसमें बायोसिंथेटिक मशीनरी द्वारा मान्यता के लिए एक लीडर पेप्टाइड (एलपी) होता है और एक कोर पेप्टाइड (सीपी) होता है जो एमबीएनए संशोधन और एलपी क्लेवाज के बाद परिपक्व उत्पाद बन जाता है। MbnBC कॉम्प्लेक्स से जुड़ी एक कोर बायोसिंथेटिक मशीनरी को हाल ही में मिथाइलोसिनस में खोजा गया थाट्राइकोस्पोरियम(माउंट) OB3b।

बायोफ्लेवोनोइड्स टैबलेट

आज तक, एमबीएन बायोसिंथेसिस के लिए पांच जीन-एन्कोडिंग क्लस्टर (आई-वी) की विशेषता है। ज्ञात Mbn ऑपरेशंस में, MBNA के बाद हमेशा दिमाग और mbnC जीन MbnA संशोधन के लिए जिम्मेदार होते हैं। mbnB को एक ट्रायोसफॉस्फेट आइसोमेरेज़ (TIM) को एनकोड करने की भविष्यवाणी की जाती है और MbnC के साथ जटिल होने पर ही MbnA-संशोधित गतिविधि प्रदर्शित करता है। हालाँकि, MbnBC मशीनरी का संगठन और उत्प्रेरक तंत्र अज्ञात रहता है।

यहां, अध्ययन ने रुगामोनस रूब्रा (Rr) ATCC 43154 (RrMbnBC, समूह III का प्रतिनिधित्व) और Vibrio caribbenthicus (Vc) BAA-2122 (VcMbnBC, समूह V का प्रतिनिधित्व करने वाले) के RrMbnABC और VcMbnABC परिसरों की क्रिस्टल संरचनाओं को निर्धारित किया। RrMbnABC और VcMbnABC की संरचनाएं संरक्षित हैं और इसमें सब्सट्रेट MbnA के सिस्टीन अवशेषों से जुड़ा एक अनूठा ट्राईरॉन क्लस्टर है। इस अध्ययन के परिणाम उस तंत्र को स्पष्ट करते हैं जिसके द्वारा एमबीएनबीसी होलोनीजाइम मनुष्य के उत्पादन को उत्प्रेरित करता है।

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