फॉस्फोलिपेसिस: संरचना, कार्य, प्रकार - जीवविज्ञान - 2025

Phospholipases एंजाइमों कि फॉस्फोलिपिड के हाइड्रोलिसिस को उत्प्रेरित कर रहे हैं। ये सभी कोशिकीय जीवों की झिल्लियों में सबसे प्रचुर और महत्वपूर्ण लिपिड हैं और दोनों संरचनात्मक और चयापचय और संकेतन कार्य करते हैं। फॉस्फोलिपिड एक एम्फीपैथिक प्रकृति के रासायनिक अणु हैं, अर्थात्, उनके पास एक हाइड्रोफिलिक ध्रुवीय छोर और एक हाइड्रोफोबिक एपोलर अंत है।

ध्रुवीय छोर का गठन डायसील ग्लिसरॉल 3-फॉस्फेट के एक अणु के फॉस्फेट समूह से जुड़े अणुओं द्वारा किया जाता है। अपोलर अंत दो एलिफैटिक श्रृंखलाओं से बना होता है जो सी -1 और सी -2 पदों पर कार्बोन के माध्यम से ग्लिसरॉल अणु को एस्ट्रिफ़ाइड किया जाता है।

फॉस्फोलिपेज़ ए की संरचना का प्रतिनिधित्व (स्रोत: कुकी, विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से)

फॉस्फोलिपेस चार एस्टर बांडों में से किसी को हाइड्रोलाइजिंग द्वारा काम करते हैं जो कि एलीफेटिक चेन, फॉस्फेट समूह या "हेड" समूहों को जोड़ते हैं जो प्रत्येक प्रकार के फॉस्फोलिपिड की पहचान करते हैं।

इसकी एंजाइमैटिक क्रिया के उत्पाद लिसोफॉस्फोलिपिड्स, डायसेलिग्लिसरॉल्स या फॉस्फेटिडिक एसिड के अनुरूप होते हैं, जो सामान्य रूप से अन्य फॉस्फोलिपेज़ या लिपेज़ एंजाइम के लिए भी सब्सट्रेट हो सकते हैं।

वे अधिकांश कोशिकाओं में स्रावित प्रोटीन, ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन या कई और विभिन्न कार्यों के साथ इंट्रासेल्युलर एंजाइम के रूप में मौजूद होते हैं, जिनके बीच सिग्नलिंग कैस्केड में उनकी भागीदारी होती है।

संरचना

कुछ फॉस्फोलिपैसेस, जैसे कि फॉस्फोलिपेस ए, 13 और 15 केडीए के बीच वजन के साथ वर्णित सबसे छोटे एंजाइमों में से हैं, जबकि अन्य, जैसे कि फॉस्फोलिपेस सी और डी, 100 केडीए से अधिक है।

माना जाता है कि फॉस्फोलिपेज़ के प्रकार पर निर्भर करता है, ये घुलनशील प्रोटीन या अभिन्न झिल्ली प्रोटीन हो सकते हैं, जो उनके अमीनो एसिड अनुक्रमों की विशेषताओं और उनकी संरचनात्मक व्यवस्था की स्थिति को बहुत प्रभावित करते हैं।

इन एंजाइमों में से कुछ में कैल्शियम, जैसे कि शिथिलता के बंधन के लिए उनकी संरचना में विशिष्ट साइटें हैं, जो उनकी उत्प्रेरक गतिविधि में महत्वपूर्ण कार्य करती दिखाई देती हैं।

इनमें से कई एंजाइमों को जिमीजेंस (निष्क्रिय अग्रदूत) के रूप में संश्लेषित किया जाता है, जिनके सक्रियण के लिए अन्य एंजाइमों की प्रोटीयोलाइटिक कार्रवाई की आवश्यकता होती है। इसकी गतिविधि कई सेलुलर कारकों द्वारा विनियमित होती है।

विशेषताएं

फॉस्फोलिपेज़ एंजाइम का सबसे प्रमुख कार्य झिल्ली फॉस्फोलिपिड्स का क्षरण है, या तो विशुद्ध रूप से संरचनात्मक, चयापचय या इंट्रासेल्युलर संचार उद्देश्यों के लिए।

इन गिरावट कार्यों के अलावा, इन एंजाइमों में कुछ बायोसिंथेटिक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण क्रियाएं हो सकती हैं, क्योंकि वे अलग-अलग फॉस्फोलिपिड्स के फैटी एसिड कंकाल को बदलने के लिए अन्य एसिलेट्रांसफेरस प्रोटीन के साथ तालमेल में कार्य करते समय "रीमॉडेलिंग" कार्य करते हैं।

फॉस्फोलिपेज़-निर्भर बायोसिंथेटिक प्रक्रियाओं के बारे में, जो वर्णित किया गया है, एराकिडोनिक एसिड का उत्पादन है, और प्रोस्टाग्लैंडीन, प्रोस्ट्राइक्लिन, थ्रोम्बोक्सेन और अन्य के बायोसिंथेसिस हैं।

सिग्नलिंग में कार्य

फॉस्फोलिपेज़ सी फॉस्फेटिडाइलिनोसोल के हाइड्रोलिसिस में भाग लेता है, इनसे प्राप्त अणुओं को मुक्त करता है जो कई इंट्रासेल्युलर संचार और सिग्नलिंग प्रक्रियाओं में दूसरे दूत के रूप में महत्वपूर्ण कार्य करते हैं।

प्रकार

फॉस्फोलिपेस के दो मुख्य सेट हैं: एसाइलीहाइड्रोलिस और फॉस्फोडिएस्टरिस। प्रत्येक सेट के भीतर वर्गीकरण हाइड्रोलाइटिक कट की स्थिति पर आधारित है जो वे विभिन्न एस्टर बांडों पर प्रदर्शन करते हैं जो फॉस्फोलिपिड्स के "टुकड़ों" में शामिल होते हैं जिस पर वे कार्य करते हैं।

वे फॉस्फोलिपिड के प्रकार (ध्रुवीय समूह या इसकी हाइड्रोकार्बन श्रृंखलाओं की पहचान के अनुसार) के संबंध में कड़ाई से विशिष्ट नहीं हैं, बल्कि ग्लिसरॉल 3-फॉस्फेट या 1,2-डायसिएल ग्लिसरॉल 3- की रीढ़ की हड्डी में बंध की स्थिति के संबंध में 3- फॉस्फेट।

फॉस्फोलिपेस ए और बी एसिहेलिहाइड्रोलिस के समूह से संबंधित हैं, जबकि फॉस्फोलिपैसेस सी और डी फॉस्फोडिएस्टरिस के हैं।

फॉस्फोलिपेज़ ए

फॉस्फोलिपेस का यह समूह एसाइल-एस्टर के हाइड्रोलिसिस के लिए जिम्मेदार है जो कि डायकोलिग्लिसरॉल अणु के सी -1 और सी -2 पदों पर कार्बन से जुड़े होते हैं।

फॉस्फोलिपैसेस ए 1 को उन लोगों के रूप में जाना जाता है जो एलीपेटिक चेन और कार्बन 1 और ए 2 के बीच एस्टर बॉन्ड को हाइड्रोलाइज करते हैं, जो एलीफैटिक चेन और ग्लिसरॉल के कार्बन 2 के बीच एस्टर बॉन्ड को हाइड्रोलाइज करते हैं।

फॉस्फोलिपेस ए 1 आम तौर पर इंट्रासेल्युलर प्रोटीन होते हैं, आकार में बड़े और आमतौर पर प्लाज्मा झिल्ली से जुड़े होते हैं। दूसरी ओर, फॉस्फोलिपेस A2, बहुत छोटे आकार का और पानी में घुलनशील स्थिर बाह्य प्रोटीन हैं।

वर्णित पहले फॉस्फोलिपेस ए 2 प्रकार के थे, जो स्तनधारियों के अग्नाशयी रस और कोबरा सांपों के जहर से प्राप्त किए गए थे।

फॉस्फोलिपेज़ बी

इस समूह से संबंधित एंजाइम फॉस्फोलिपिड (सी -1 और सी -2 स्थिति में) के दो फैटी एसिड श्रृंखलाओं में से किसी के बीच एस्टर बांडों को हाइड्रोलाइज कर सकते हैं और लाइसोफॉस्फोलिपिड्स पर भी कार्य कर सकते हैं।

वे रोगाणु, प्रोटोजोआ और स्तनधारी कोशिकाओं की कई प्रजातियों में पाए गए हैं और कई रोगजनक कवक के विषाणुजनित कारकों का हिस्सा हैं।

फास्फोलिपेस सी और डी

इस समूह से संबंधित एंजाइम ग्लिसरॉल अणु और फॉस्फोल समूह (फॉस्फोलिपेज़ सी) के बीच फॉस्फोडाइस्टर बॉन्ड के हाइड्रोलिसिस के लिए जिम्मेदार होते हैं, जो 1,2-डायसेलिग्लिसरॉल का उत्पादन करते हैं, और फॉस्फेट समूह और इसके साथ जुड़े ध्रुवीय समूह के बीच (फॉस्फोलिपेज़ डी)), फॉस्फेटिक एसिड का उत्पादन।

फॉस्फोलिपेज़ सी पहले कई प्रकार के बैक्टीरिया के संस्कृति माध्यम से शुद्ध किया गया था, लेकिन यह स्तनधारी कोशिकाओं की एक विस्तृत विविधता में पाया जाता है।

इनमें से अधिकांश एंजाइम फॉस्फेटिडिलकोलाइन पर अधिमानतः काम करते हैं, लेकिन फॉस्फोलिडिलोसाइट जैसे अन्य फॉस्फोलिपिड्स के खिलाफ गतिविधि दिखाते हैं।

फॉस्फोलिपेज़ डी का पौधे के ऊतकों जैसे गोभी, कपास और मकई के बीज, आदि में व्यापक रूप से अध्ययन किया गया है। हालांकि, स्तनधारियों और कुछ सूक्ष्मजीवों में भी इसका पता चला है। वे बड़े एंजाइम होते हैं, आमतौर पर आणविक भार में 100 केडीए से अधिक होते हैं।

फॉस्फोलिपेस एल या चिकना फॉस्फोलिपेस

ये लिज़ोफ़ॉस्फ़ोलीपिड्स से जुड़े फैटी एसिड के हाइड्रोलिसिस के लिए जिम्मेदार एंजाइम हैं (फॉस्फोलिपिड्स जिस पर एक फॉस्फोलिपेज़ ए ने अभिनय किया है, उदाहरण के लिए, और जिसमें एक भी फैटी एसिड श्रृंखला जुड़ी हुई है)।

उन्हें ग्लिसरॉल अणु के कार्बन परमाणु के आधार पर फॉस्फोलिपेस एल 1 और फॉस्फोलिपेस एल 2 के रूप में जाना जाता है, जिस पर वे कार्य करते हैं।

इन एंजाइमों को कई सूक्ष्मजीवों, कुछ कीड़ों के विष, ईोसिनोफिलिक कोशिकाओं और कई अलग-अलग स्तनधारी ऊतकों से शुद्ध किया गया है।

संदर्भ

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