- संरचना
- विशेषताएं
- ग्लूकोज चयापचय में
- चक्रीय एएमपी से जुड़ी सिग्नलिंग प्रक्रिया कैसे होती है?
- चक्रीय एएमपी को कौन सक्रिय करता है?
- संदर्भ
चक्रीय एएमपी या एडेनोसाइन 3 ', 5'-मोनोफास्फेट एक चक्रीय न्यूक्लियोटाइड कि कई रहने वाले जीवों में जैव रासायनिक intracellular नियंत्रण और संचार के बुनियादी तत्वों का हिस्सा है माध्यमिक दूत के रूप में कार्य करता है और है।
इसका अस्तित्व लगभग 70 साल पहले सदरलैंड और रैल (1958) द्वारा प्रदर्शित किया गया था, जिन्होंने एपिनेफ्रीन (एड्रेनालाईन) के प्रशासन के परिणामस्वरूप यकृत कोशिकाओं में इस न्यूक्लियोटाइड के संचय की घटना का वर्णन किया था।
चक्रीय एएमपी की रासायनिक संरचना (स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से वेसालियस)
इसकी खोज के बाद से, चक्रीय एएमपी कई हार्मोनों की क्रिया के साथ अंतःस्रावी और एक्सोक्राइन स्राव के साथ, सिंटैप पर न्यूरोट्रांसमीटर और कई अन्य कार्यों के बीच न्यूरोमस्कुलर जंक्शनों की रिहाई के साथ जुड़ा हुआ है।
इसका संश्लेषण प्लाज्मा झिल्ली से जुड़े प्रोटीन के तीन परिवारों द्वारा एडिनेल साइक्लेज या एडिनाइलेट साइक्लेज के रूप में उत्प्रेरित किया जाता है, जो एटीपी से चक्रीय यौगिक का उत्पादन करने और सेल में पायरोफॉस्फेट छोड़ने में सक्षम होता है।
दूसरी ओर, इसका क्षरण, फॉस्फोडिएस्टरेज़ परिवार के एंजाइमों द्वारा मध्यस्थ होता है, जो मुख्य रूप से साइटोसोल में पाए जाने वाले घुलनशील प्रोटीन होते हैं।
ये एंजाइम, और इसलिए चक्रीय एएमपी, बहुत विविध जीवों में पाए जाते हैं, जैसे कि एककोशिकीय शैवाल और कई अन्य सूक्ष्मजीव (बैक्टीरिया और अन्य) और जटिल सिग्नलिंग मार्गों के साथ बहुकोशिकीय जानवरों के रूप में सरल।
यद्यपि पौधों में इसकी उपस्थिति चर्चा का विषय है, लेकिन कुछ सबूत हैं जो यह इंगित करते हैं कि कुछ पौधों की प्रजातियों में एडिनाइलेट साइक्लेज गतिविधि होती है, हालांकि इसका कार्य संतोषजनक रूप से निर्धारित नहीं किया गया है।
संरचना
चक्रीय एएमपी की रासायनिक संरचना को एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी और प्रोटॉन परमाणु चुंबकीय पुनरुत्थान अध्ययनों द्वारा स्पष्ट किया गया है।
यह एक चक्रीय अणु है जो अपने गैर-चक्रीय समकक्ष, एएमपी या एडेनोसिन मोनोफॉस्फेट की तुलना में क्षारीय हाइड्रोलिसिस के लिए स्थिर और अधिक स्थिर गर्मी है।
सभी फॉस्फेट न्यूक्लियोटाइड्स की तरह, चक्रीय एएमपी में कार्बन ऑक्सीजन से जुड़ा एक फॉस्फेट समूह होता है, जो पसलियों के अणु की 5 'स्थिति में होता है, जो कि कार्बन के माध्यम से एक हेटेरोसायक्लिक रिंग नाइट्रोजन बेस से जुड़ा होता है। और जो एक एडेनिन से मेल खाती है।
गैर-चक्रीय फॉस्फेट न्यूक्लियोटाइड्स के विपरीत, राइबोज चीनी का फॉस्फेट समूह, फॉस्फोडाइस्टर बॉन्ड के माध्यम से कार्बों के ऑक्सीजेन के साथ 3 'और 5' पदों पर राइबोज (3 ', 5'-) के माध्यम से ट्रांस में उपयोग किया जाता है। ट्रांस -फ्यूज़ फॉस्फेट)।
यह बाइंडिंग फ़ेरान रिंग के आंदोलन को प्रतिबंधित करता है जो राइबोज़ बनाता है और फॉस्फेट समूह को "कुर्सी" विरूपण में संलग्न करता है।
गैर-चक्रीय न्यूक्लियोटाइड्स की तुलना में, चक्रीय एएमपी और अन्य संबंधित न्यूक्लियोटाइड कम ध्रुवीयता वाले छोटे अणु होते हैं, जो प्रोटीन द्वारा उनके विभेदन के लिए एक महत्वपूर्ण कारक है जो उन्हें प्रतिक्रिया देते हैं।
ग्लाइकोसिडिक बंधन की रचना जो कि रिबोस और एडीनिन रिंग के बीच होती है, में रोटेशन की कुछ स्वतंत्रता होती है। यह अन्य न्यूक्लियोटाइड्स से न केवल भेद के लिए एक महत्वपूर्ण संरचनात्मक पैरामीटर है (न केवल नाइट्रोजनस बेस की पहचान है)।
विशेषताएं
एक माध्यमिक दूत के रूप में, चक्रीय एएमपी कई सिग्नलिंग प्रक्रियाओं (इसके संश्लेषण के बाद) की सक्रियता में या सिग्नलिंग कैस्केड में विभिन्न एंजाइम "डाउनस्ट्रीम" के सक्रियण में भाग लेता है जिसके द्वारा इसका उत्पादन किया जाता है।
यह यकृत ग्लाइकोजेनोलिसिस में और अग्न्याशय से इंसुलिन की रिहाई में, लार ग्रंथियों से एमाइलेज की रिहाई में और गर्भाशय में एस्ट्रोजेन की कार्रवाई में भाग लेता है।
जीन अभिव्यक्ति के नियंत्रण में और कई चयापचय कार्यों के एकीकरण में इसके सार्वभौमिक कार्य हैं। कई साइटोकिन्स अपने कार्यों को करने के लिए कैल्शियम और चक्रीय एएमपी दोनों का उपयोग करते हैं।
हार्मोन्स के बीच जो साइक्लिंग एएमपी का उपयोग उनकी संकेतन प्रक्रियाओं में करते हैं (या तो इसकी इंट्रासेल्युलर एकाग्रता को बढ़ाकर या घटाकर) कैटेकोलामिनेस, ग्लूकागन, वैसोप्रेसिन, पैराथायरायड हार्मोन, प्रोस्टाग्लोबिन, इंसुलिन, मेलाटोनिन और शामिल हो सकते हैं एड्रेनालाईन, दूसरों के बीच में।
इसके कई कार्यों में से एक स्तनधारियों में टी कोशिकाओं के विकास, विभेदीकरण और प्रसार को रोकना है, संभवतया ऐसी कोशिकाओं में इन प्रक्रियाओं के नियामक साइटोकिन्स के एक सक्रियण या प्रेरण द्वारा।
चक्रीय एएमपी और इसका उत्पादन करने वाले एडिनाइलेट साइक्लिस भी कई जी प्रोटीन-युग्मित प्रोटीन रिसेप्टर्स के कार्य से संबंधित हैं, जो विभिन्न सिग्नलिंग तंत्र और अन्य महत्वपूर्ण सेलुलर प्रक्रियाओं से जुड़े हैं।
ग्लूकोज चयापचय में
स्तनधारियों में, चक्रीय एएमपी एंजाइम फॉस्फोफ्रक्टोकिनेस 2 (पीएफके -2) की गतिविधि के निषेध के माध्यम से ग्लाइकोलाइटिक और ग्लूकोनोजेनिक मार्ग को विनियमित करने में भूमिका निभाता है, जो ग्लाइकोलाइसिस की दूसरी प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करता है।
तंत्र में हेपेटिक एडिनाइलेट साइक्लेज के सक्रियण में हार्मोन ग्लूकागन की भागीदारी शामिल है, जो चक्रीय एएमपी की एकाग्रता में काफी वृद्धि का कारण बनता है।
यह चक्रीय एएमपी एक सीएमपी-आश्रित प्रोटीन किनेज को सक्रिय करता है जो फॉस्फोराइलेट करता है और पीएफके -2 के फॉस्फोफ्रक्टोकिनेज गतिविधि को रोकता है, जो फ्रक्टोज बाइसोफोस्फेट गतिविधि के साथ एक द्विभाजक एंजाइम है।
चक्रीय एएमपी से जुड़ी सिग्नलिंग प्रक्रिया कैसे होती है?
एक पहला संदेशवाहक (परिवर्तनशील रासायनिक प्रकृति का) जो बाहरी उत्तेजना के रूप में एक विशिष्ट कोशिका तक पहुंचता है, प्लाज्मा झिल्ली में एक एडिनाइलेट साइक्लेज एंजाइम के साथ सहभागिता करता है, जो चक्रीय एएमपी के उत्पादन को प्रेरित करता है।
चक्रीय एएमपी की एकाग्रता में वृद्धि अन्य कारकों (आमतौर पर एंजाइमैटिक) की सक्रियता में काम करती है जिनके चयापचय प्रक्रियाओं या जीन प्रतिलेखन के निषेध या सक्रियण में अतिरिक्त कार्य होते हैं।
चक्रीय एएमपी को कौन सक्रिय करता है?
इस नियामक अणु से जुड़े मुख्य कार्यों में से एक फॉस्फोरिलस या किनेज एंजाइमों की सक्रियता है, जो अन्य प्रोटीनों और एंजाइमों के लिए फॉस्फोरिल समूहों को जोड़ने या हटाने को उत्प्रेरित करता है।
आम तौर पर, सेल का उत्तेजना चक्रीय एएमपी की एकाग्रता में वृद्धि के साथ होता है, सहवर्ती जो सेल में कैल्शियम के परिवहन में वृद्धि के साथ होता है, जिसमें चक्रीय एएमपी-उत्पादक एडेनिल साइक्लेज एंजाइमों की सक्रियता होती है।
संदेश के संश्लेषण और संचरण और कोशिकाओं में चक्रीय एएमपी के क्षरण दोनों को पतले विनियमित प्रक्रियाएं हैं जो शरीर के होमियोस्टेसिस के रखरखाव में भाग लेते हैं।
संदर्भ
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