CHOLECYSTOKININ: विशेषताओं, संरचना, कार्य - जीवविज्ञान - 2025

Cholecystokinin (CCK) एक जानवर जठरांत्र शरीर क्रिया विज्ञान के नियमन में शामिल हार्मोन है। यह भोजन के सेवन और गैस्ट्रिक "खाली" के अवरोधक के रूप में काम करता है, यह अग्नाशयी एंजाइमों के स्राव और पित्ताशय की थैली के संकुचन को भी उत्तेजित करता है।

यह पहली बार 1928 में बिल्लियों और कुत्तों के आंतों के स्राव में वर्णित किया गया था। हालांकि, यह 1962 तक नहीं था कि यह पृथक और पोरसीन आंतों से विशेषता थी, यह निर्धारित करते हुए कि यह एक पेप्टाइड है जो पित्ताशय की थैली के संकुचन और अग्नाशयी एंजाइमों के स्राव को प्रेरित करने में सक्षम है।

Cholecystokinin। छवि के माध्यम से:

इसकी खोज के बाद, कोलेलिस्टोकिनिन, गैस्ट्रिन और सेक्रेटिन के साथ मिलकर, हार्मोनल तिकड़ी का हिस्सा है जो विभिन्न गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल कार्यों में भाग लेता है, हालांकि यह एक विकास कारक, न्यूरोट्रांसमीटर, शुक्राणु प्रजनन कारक, आदि के रूप में भी कार्य करता है।

गैस्ट्रिन की तरह, यह हार्मोन सी-टर्मिनल अंत की पहचान की विशेषता, न्यूरोएंडोक्राइन पेप्टाइड्स के परिवार से संबंधित है, जहां इसके सभी जैविक गुण और प्रभाव निवास करते हैं।

Cholecystokinin कई स्तनधारियों के ग्रहणी और जेजुइनम (छोटी आंत के क्षेत्रों) के म्यूकोसा में एंडोक्राइन कोशिकाओं द्वारा बहुतायत से उत्पन्न होता है, साथ ही कई एंटरिक नसों (जो पाचन तंत्र से जुड़े होते हैं) और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के न्यूरॉन्स और परिधीय।

कई अन्य हार्मोनों की तरह, कोलेसीस्टोकिनिन को विभिन्न जटिल रोग स्थितियों में फंसाया जाता है, विशेषकर कैंसर के ट्यूमर के साथ।

विशेषताओं और संरचना

परिपक्व कोलेसिस्टिनिन एक पेप्टाइड है जिसमें परिवर्तनशील लंबाई हो सकती है जो इसके अग्रगामी रूप के एंजाइमैटिक प्रसंस्करण पर निर्भर करती है, जो विशिष्ट प्रोटीज द्वारा मध्यस्थ होती है। हार्मोन का सबसे अच्छा ज्ञात रूप CCK-33, CCK-58, CCK-39 और CCK-8 हैं।

ये पेप्टाइड्स बाद के बाद के अनुवाद-संबंधी संशोधनों से गुजरते हैं, जो सल्फोर्स के साथ टायरोसिन अवशेषों, सी-टर्मिनल फेनिलएलनिन के संशोधन, और पेप्टाइड के दोनों सिरों पर कुछ विशेष अमीनो अवशेषों के चयनात्मक उन्मूलन के साथ करना पड़ता है।

ऐसा पेप्टाइड हार्मोन नियामक पेप्टाइड्स के परिवार से संबंधित होता है, जिसके पास अत्यधिक संरक्षित सी-टर्मिनल अनुक्रम होता है। इसमें इसकी सक्रिय साइट शामिल है और इसकी गतिविधि आमतौर पर सल्फर अवशेषों की उपस्थिति पर निर्भर करती है।

बारीकी से संबंधित पेप्टाइड हार्मोन, गैस्ट्रिन, पेप्टाइड्स के इस परिवार से संबंधित है, साथ ही साथ अन्य पेप्टाइड्स मेंढक और प्रोटोकोर्डेट्स में पाए जाते हैं।

साहित्य में, कोलेसीस्टोकिनिन को पित्ताशय के संकुचन पेप्टाइड के रूप में वर्णित किया गया है और इसे 7-एमिनो एसिड से बने सी-टर्मिनल अनुक्रम की विशेषता है, अर्थात्: टीयर-मेट-एक्स-ट्रैप-मेट-एस्प-पीएच-एनएच 2, जहां एक्स, स्तनधारियों में, हमेशा एक ग्लाइसीन अवशेष (ग्लाइ) होता है।

उत्पादन

कोलेलिस्टोकिनिन को कई आणविक आइसोफोर्मों में संश्लेषित और जारी किया जाता है, हालांकि, केवल एक mRNA अणु पाया गया है, इसलिए यह माना जाता है कि यह विभिन्न पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल प्रसंस्करण से गुजरता है।

यह दूत मस्तिष्क और आंतों के श्लेष्म में समान अनुपात में पाया गया है, जिसका अर्थ है कि तंत्रिका तंत्र में इसके कार्य पाचन तंत्र के रूप में महत्वपूर्ण हैं, हालांकि पूर्व में वे अभी तक पूरी तरह से समझ नहीं पाए हैं।

मनुष्यों में, इस पेप्टाइड के लिए कोडिंग जीन गुणसूत्र 3 पर पाया जाता है। यह पांच एक्सोन्स से बना होता है और इसके पहले 100 बीपी के बीच कई नियामक तत्व होते हैं।

इनमें एक ई-बॉक्स तत्व (प्रतिलेखन कारकों के बंधन के लिए), जीसी दोहराव और एक सीएमपी प्रतिक्रिया तत्व से समृद्ध क्षेत्र शामिल हैं।

इस जीन से प्रेषित मैसेंजर आरएनए लगभग 1,511 बीपी और प्री-प्रो-सीसीके के रूप में जाने वाले 115 एमिनो एसिड अवशेषों के एक अग्रदूत पेप्टाइड के लिए कोड है ।

पूर्व समर्थक CCK अणु का पहला भाग एक सिग्नल पेप्टाइड से बना है और दूसरा भाग स्पेसर पेप्टाइड से मेल खाता है, जिसका क्रम प्रजातियों के बीच बहुत भिन्न होता है।

कोलेसिस्टिनिन के बायोएक्टिव पेप्टाइड 58 अमीनो एसिड अवशेषों के अंतिम भाग से प्राप्त होते हैं, जो विभिन्न प्रजातियों के बीच अत्यधिक संरक्षित है।

अग्रदूत अणुओं का प्रसंस्करण कोशिका-विशिष्ट है। इसका मतलब है कि, ऊतक के आधार पर जहां CCK जीन व्यक्त किया गया है, CCK पेप्टाइड्स का मिश्रण अलग-अलग लंबाई और बाद के अनुवाद संबंधी संशोधनों के साथ पाया जाता है।

ऐसी प्रक्रिया सामान्य रूप से सल्फ्यूराइज्ड मोनोबैसिक अवशेषों वाली साइटों पर होती है, जो अपने विशिष्ट रिसेप्टर्स के साथ, विशेष रूप से तथाकथित CCK1, जो मेसेंटेरिक प्लेक्सस में पाए जाते हैं, पूर्वकाल पिट्यूटरी में और मस्तिष्क के कुछ हिस्सों में बंधने के लिए निर्णायक होती हैं।

अग्रदूत पेप्टाइड का उत्पादन कहाँ किया जाता है?

छोटी आंत की I कोशिकाएं इस एपार्टमेंट में कोलेलिस्टोकिनिन के स्राव के लिए जिम्मेदार होती हैं, उनके एपिकल झिल्ली के माध्यम से, जो आंतों के म्यूकोसा के साथ सीधे संपर्क में होती हैं और विशिष्ट स्रावी "कणिकाओं" के माध्यम से होती हैं।

तंत्रिका तंत्र में, कोलेसीस्टोकिनिन कुछ मज्जा संबंधी अधिवृक्क कोशिकाओं द्वारा और कुछ पिट्यूटरी कोशिकाओं द्वारा निर्मित होता है।

मस्तिष्क वह अंग है जो एक स्तनधारी के शरीर में सबसे अधिक कोलेलिस्टोकिनिन का उत्पादन करता है और जो न्यूरॉन्स इसे पैदा करते हैं, वे उन लोगों की तुलना में अधिक प्रचुर मात्रा में हैं जो किसी अन्य न्यूरोपैप्टाइड का उत्पादन करते हैं।

बृहदान्त्र में भी कई कोलेसीस्टोकिनिन-उत्पादक तंत्रिकाएं होती हैं, मुख्य रूप से मांसपेशियों की गोलाकार परत में, इसलिए यह सुनिश्चित किया जाता है कि इस हार्मोन का भी बृहदान्त्र की चिकनी मांसपेशियों के उत्तेजना पर प्रभाव पड़ता है।

उत्पादन उत्तेजना

छोटी आंत में फैटी एसिड और प्रोटीन की उपस्थिति से, विशेष रूप से लंबी श्रृंखला फैटी एसिड और सुगंधित एल-एमिनो एसिड द्वारा, कोलेलिस्टोकिनिन की रिहाई को अन्य चीजों के बीच उत्तेजित किया जा सकता है।

कारवाई की व्यवस्था

CCK-ए (": cholecystokinin पेप्टाइड्स के प्रभाव दो विशिष्ट रिसेप्टर्स के साथ उनकी बातचीत से जुड़े हुए हैं एक limenticio" रिसेप्टर) और CCK-B ("मस्तिष्क" रिसेप्टर, अंग्रेजी से " बी बारिश")।

CCK-A रिसेप्टर वह है जो पित्ताशय की थैली के संकुचन में भाग लेता है, ओडडी के स्फिंक्टर की छूट में, अग्न्याशय की वृद्धि में और पाचन एंजाइमों के स्राव को उत्तेजित करता है, गैस्ट्रिक खाली करने की देरी में और निषेध में। गैस्ट्रिक एसिड का स्राव।

Cholecystokinin पेप्टाइड्स जिसमें सल्फेट और एमाइड समूह होते हैं, CCK-A रिसेप्टर्स द्वारा पहचाने जाते हैं और उन्हें उच्च आत्मीयता के साथ बांधते हैं। CCK-B प्रकार के रिसेप्टर्स प्रतिक्रिया करने में कम प्रभावी होते हैं और सल्फर पेप्टाइड्स के लिए अधिक आत्मीयता के साथ बंधते नहीं हैं।

Cholecystokinin भोजन के सेवन के बाद आंत से जारी होता है और वेगस तंत्रिका में रिसेप्टर्स (CCK 1) को सक्रिय करता है जो मस्तिष्क को "पूर्णता" या "तृप्ति" की अनुभूति को प्रसारित करता है, जो व्यवहार को समाप्त करने के लिए जिम्मेदार है खिला।

कोलेसीस्टोकिनिन और गैस्ट्रिन (एक अन्य संबंधित हार्मोन) दोनों को रक्तप्रवाह में या आंतों के लुमेन में छोड़ा जा सकता है, न केवल तंत्रिका तंत्र में, बल्कि पाचन तंत्र में भी पैरासरीन, ऑटोक्राइन और एक्सोक्राइन कार्यों को बढ़ाता है।

इन रिसेप्टर्स के साथ संबंध हार्मोनल प्रतिक्रिया कैस्केड को ट्रिगर करता है जो मुख्य रूप से फॉस्फेटिडिलिनोसिटोल अणुओं के हाइड्रोलिसिस के साथ होता है।

विशेषताएं

खट्टी डकार

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, कोलेलिस्टोकिनिन को शुरू में एक हार्मोन के रूप में वर्णित किया गया था, जिसके मुख्य कार्य पाचन तंत्र के शरीर विज्ञान से संबंधित थे।

यद्यपि आज यह जानवरों के विकास और शरीर विज्ञान की कई अन्य प्रक्रियाओं में भाग लेने के लिए जाना जाता है, इसका एक मुख्य कार्य पित्ताशय की थैली के संकुचन (मात्रा में कमी) की उत्तेजना है।

इसके बहिःस्रावी कार्यों में पाचन अग्नाशयी एंजाइमों के स्राव की उत्तेजना भी शामिल है, यही कारण है कि यह अप्रत्यक्ष रूप से पाचन और भोजन के अवशोषण (पोषण) में शामिल है, खासकर स्तनधारियों में।

यह छोटा पेप्टाइड हार्मोन पाइलोरिक स्फिंक्टर के मध्यस्थता संकुचन और वेगस तंत्रिका के माध्यम से समीपस्थ पेट को शिथिल करके पेट के अवरोधन में भी भाग लेता है, जो चूहों, मनुष्यों और गैर-होमिनिड प्राइमेट में प्रयोगात्मक रूप से प्रदर्शित किया गया है।

माना स्तनपायी की प्रजातियों के आधार पर, कोलेलिस्टोकिनिन पेट के स्राव के लिए निरोधात्मक या उत्तेजक प्रभाव है, गैस्ट्रिन जैसे अन्य संबंधित हार्मोनों में सकारात्मक या नकारात्मक योगदान देता है।

अन्य कार्य

अपने गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल कार्यों के अलावा, कोलेसीस्टोकिनिन डोपामाइन के निरोधात्मक प्रभाव को बढ़ाने या बढ़ाकर तंत्रिका तंत्र में भाग लेता है, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र का एक न्यूरोट्रांसमीटर।

उसी तरह, कोलेलिस्टोकिनिन कृन्तकों की हृदय प्रणाली में श्वसन और रक्तचाप बढ़ाता है।

प्रायोगिक रूप से प्रायोगिक जानवरों में प्रशासित, यह पेप्टाइड हार्मोन उच्च तापमान पर प्रतिक्रिया करने वाले न्यूरॉन्स की क्रिया को बढ़ाता है और ठंड का जवाब देने वाले न्यूरॉन्स को रोकता है।

अन्य कार्यों को अलग-अलग न्यूरोट्रांसमीटर की रिहाई, अग्न्याशय के विकास का विनियमन, कार्सिनोमस के विकास का प्रेरण, वृषण में शुक्राणु कोशिकाओं की परिपक्वता, अन्य के साथ करना पड़ता है।

संबंधित रोग

विभिन्न लेखकों ने विभिन्न एंडोक्राइन ट्यूमर में विशेष रूप से पिट्यूटरी ट्यूमर में, थायरॉयड कार्सिनोमस में, अग्नाशय के ट्यूमर में और ईविंग के सार्सस में कोलेलिस्टोकिनिन की चर मात्रा की उपस्थिति का निर्धारण किया है।

कुछ निश्चित ट्यूमर में इस हार्मोन की उच्च सांद्रता उत्पन्न होती है जिसे "CCKomas" सिंड्रोम कहा जाता है, शुरू में जानवरों में वर्णित और बाद में मनुष्यों में इसकी पुष्टि हुई।

अग्नाशयी कैंसर और अग्नाशयशोथ भी कोलेलिस्टोकिनिन से संबंधित हैं, क्योंकि यह अपने सामान्य विकास और पाचन एंजाइमों के स्राव के लिए एक्सोक्राइन उत्तेजना के हिस्से में शामिल है।

यह निर्धारित किया गया है कि इन रोग स्थितियों में कोलेसीस्टोकिनिन की भूमिका को इसके रिसेप्टर्स (CCK-A और CCK-B) के अतिउत्पादन के साथ करना पड़ता है, जो कोशिकाओं द्वारा अति-अभिव्यक्त होने पर भी इस हार्मोन को अपने कार्य को पूरा करने की अनुमति देता है। tumorous।

संदर्भ

1. क्रॉली, जेएन, और कॉर्विन, आरएल (1994)। कोलेसिस्टोकिनिन की जैविक क्रियाएं। पेप्टाइड्स, 15 (4), 731-755।
2. डॉकरे, जीजे (2012)। Cholecystokinin। एंडोक्रिनोलॉजी, मधुमेह और मोटापा, 19 (1) में वर्तमान राय, 8-12।
3. गिलोटो, पी।, ले मेथ-मेटज़िंगर, वी।, मोरिसैट, जे।, और ज़बिएल्स्की, आर। (2006)। स्तनधारियों में गैस्ट्रिन, कोलेसीस्टोकिनिन और जठरांत्र संबंधी मार्ग कार्य करता है। पोषण अनुसंधान समीक्षा, 19 (2), 254-283।
4. जेन्स एफ रिफ़ेल्ड, लेन्नर्ट फ्रिस-हेन्सन, जेन्स पी। गोएत्ज़, और थॉमस VO हैनसेन। (2007)। कोलेस्किस्टिनिन और गैस्ट्रिन पेप्टाइड्स की जीवविज्ञान। औषधीय रसायन विज्ञान में वर्तमान विषय, 7 (12), 1154–1165।
5. केलर, जे। (2015)। गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल पाचन और अवशोषण। मेडिकल बायोकैमिस्ट्री की अनिवार्यता में (द्वितीय संस्करण, पीपी 137-164)। एल्सेवियर इंक।
6. रेफ़ेल्ड, जेएफ (2017)। Cholecystokinin- स्थानीय आंत हार्मोन से सर्वव्यापी दूत तक। एंडोक्रिनोलॉजी में फ्रंटियर्स, 8, 1-8।
7. रेहफेल्ड, जेएफ, फेडरस्पिल, बी।, एजर्सनैप, एम।, निगेज, यू।, और बर्दराम, एल। (2016)। Enteropancreatic neuroendocrine ट्यूमर के रोगियों में एक CCKoma सिंड्रोम का उजागर और लक्षण वर्णन। गैस्ट्रोएंटरोलॉजी के स्कैंडिनेवियाई जर्नल, 51 (10), 1172-1178।
8. सेकीगुची, टी। (2016)। Cholecystokinin। हॉर्मोन्स की पुस्तिका में (पृ। 177–178)। एल्सेवियर इंक।
9. स्मिथ, जेपी, और सोलोमन, ते (2014)। कोलेसीस्टोकिनिन और अग्नाशयी कैंसर: चिकन या अंडाणु? अमेरिकन जर्नल ऑफ फिजियोलॉजी - गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल और लिवर फिजियोलॉजी, 306 (2), 1-46।