लाइसोजाइम: विशेषताएँ, संरचना, कार्य - जीवविज्ञान - 2025

Lysozymes hydrolytic एंजाइमों व्यापक रूप से बैक्टीरिया के पेप्टिडोग्लाइकन दीवार के glycosidic बांड hydrolyzing में सक्षम प्रकृति में वितरित कर रहे हैं। वे पौधों और जानवरों में मौजूद हैं और जीवाणु संक्रमण के खिलाफ एक रक्षा तंत्र के रूप में कार्य करते हैं।

इन एंजाइमों की खोज 1922 की है, जब अलेक्जेंडर फ्लेमिंग ने महसूस किया कि एक प्रोटीन था जिसमें कुछ मानव ऊतकों और स्राव में बैक्टीरिया को मारने की उत्प्रेरक क्षमता थी।

लाइसोजाइम संरचना का ग्राफिक प्रतिनिधित्व (स्रोत: जवाहर स्वामीनाथन और विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से यूरोपीय जैव सूचना विज्ञान संस्थान में एमएसडी कर्मचारी)

इसकी आसान प्राप्ति और इसके छोटे आकार के लिए धन्यवाद, लाइसोजाइम अनुक्रमित होने वाले पहले एंजाइमों में से एक था और जिसकी संरचना एक्स-रे के माध्यम से निर्धारित की गई थी। वर्तमान में इसका उपयोग रसायन विज्ञान, एंजाइमोलॉजी, क्रिस्टलोग्राफी और प्रोटीन आणविक जीव विज्ञान में एक मॉडल प्रणाली के रूप में किया जाता है।

लाइसोजाइम एक "बैक्टीरियोलाइटिक" एंजाइम है जो ept-1,4 ग्लूकोसिडिक बांड के हाइड्रोलिसिस में माहिर है जो कि पेप्टिडोग्लाइकेन सेल की दीवार में मौजूद एन-एसिटाइलम्यूरिक एसिड और एन-एसिटाइलग्लुकोसामाइन के बीच होता है जो विशेष रूप से उजागर होता है ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया।

सभी जीवों में यह पाचन और प्रतिरक्षात्मक दोनों प्रकार के विभिन्न कार्य हैं, जहां इसे विभिन्न प्रयोजनों के लिए जैव-तकनीकी संसाधन के रूप में व्यक्त और उपयोग किया जाता है।

विशेषताएँ

ग्रह पर रहने वाले जीवों के मुख्य समूहों द्वारा लाइसोजाइम व्यक्त किए जाते हैं, लेकिन वे विशेष रूप से जानवरों में प्रचुर मात्रा में होते हैं और यह इन से है कि उन्हें आगे शुद्ध और अध्ययन किया गया है।

मनुष्यों में, लाइसोजाइम विभिन्न तरल पदार्थों और ऊतकों जैसे जिगर, उपास्थि, लार, बलगम, और आँसू में उच्च सांद्रता में पाया जाता है। यह हेमटोपोइएटिक कोशिकाओं द्वारा व्यक्त किया जाता है और ग्रैनुलोसाइट्स, मोनोसाइट्स, और मैक्रोफेज, साथ ही अस्थि मज्जा में अन्य अग्रदूत कोशिकाओं में भी पाया जाता है।

प्लांट मूल के लियोमीजेस हाइड्रोलाइज सब्सट्रेट के समान होते हैं जिनका उपयोग अन्य निकट संबंधी एंजाइमों द्वारा किया जाता है जिन्हें चिटिनासेस के रूप में जाना जाता है, इस कारण से वे चिटिन में बांड को भी कम कर सकते हैं, हालांकि कम दक्षता के साथ।

जानवरों और उनकी विशेषताओं में लाइसोजाइम के प्रकार

जानवरों के साम्राज्य में कम से कम तीन प्रकार के लाइसोजाइम का वर्णन किया गया है:

-इस lysozymes टाइप सी ("सी" " ग onvencional" या " सी hicken" अर्थ चिकन English)

-Lyzymes प्रकार G ("G oose" के लिए " G ", जिसका अर्थ है अंग्रेजी में हंस) और

-Lysozymes I ("I nvertebrates" से " I " टाइप करें)

लाइसोजाइम के तीन वर्ग एक दूसरे से उनके अमीनो एसिड अनुक्रमों, उनकी जैव रासायनिक विशेषताओं और उनके एंजाइम गुणों के संबंध में भिन्न होते हैं।

टाइप सी लाइसोजाइम

इन लाइसोजाइमों को इस परिवार का "मॉडल" एंजाइम माना जाता है, क्योंकि उन्होंने संरचना और कार्य के अध्ययन के लिए एक मॉडल के रूप में कार्य किया है। वे अंग्रेजी "चिकन" के प्रकार "सी" के रूप में जाने जाते हैं क्योंकि वे चिकन अंडे के सफेद रंग से पहली बार अलग-थलग थे।

इस वर्ग में अधिकांश कशेरुकियों, विशेषकर पक्षियों और स्तनधारियों द्वारा उत्पादित लाइसोजाइम हैं। इसमें कुछ आर्थ्रोपोड्स जैसे लेपिडोप्टेरा, डिप्टेरा, कुछ अरचिन्ड्स और क्रस्टेशियन में मौजूद एंजाइम भी शामिल हैं।

वे छोटे एंजाइम होते हैं क्योंकि उनके पास एक आणविक भार होता है जो 15 केडीए से अधिक नहीं होता है। वे उच्च आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु वाले मूल प्रोटीन हैं।

लाइसोजाइम जी टाइप करें

इस प्रकार के पहले लाइसोजाइम की पहचान हंस के अंडे के सफेद भाग में हुई थी और यह पक्षियों की कई प्रजातियों जैसे मुर्गियों, हंसों, शुतुरमुर्गों, कैसोवरियों और अन्य में मौजूद है।

कुछ मामलों में, कुछ पक्षियों के अंडे की सफेदी में टाइप सी लाइसोजाइम की तुलना में टाइप जी लाइसोजाइम अधिक प्रचुर मात्रा में होते हैं, जबकि अन्य में इसके विपरीत सच है, टाइप सी लाइसोजाइम अधिक प्रचुर मात्रा में हैं।

ये लाइसोजाइम बिलेव मोलस्क और कुछ ट्यूनिकेट्स में भी मौजूद हैं। वे टाइप सी प्रोटीन से थोड़े बड़े होते हैं, लेकिन उनका आणविक वजन आमतौर पर 25 केडीए से अधिक नहीं होता है।

टाइप I लाइसोजाइम

ये लाइसोजाइम मुख्य रूप से अकशेरुकी जानवरों में मौजूद हैं। इसकी उपस्थिति एनेलिड्स, इचिनोडर्म, क्रस्टेशियन, कीड़े, मोलस्क और नेमाटोड में निर्धारित की गई है, और यह स्तनधारियों और अन्य कशेरुकियों में अनुपस्थित है।

उनके पास टाइप सी और टाइप जी प्रोटीन की तुलना में अधिक अम्लीय आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु हैं।

संरचना

पिछले अनुभाग में वर्णित तीन प्रकार के पशु एंजाइमों में काफी समान त्रि-आयामी संरचनाएं हैं।

मानव लाइसोजाइम एक प्रकार का सी लाइसोजाइम है और इन एंजाइमों में से पहला अध्ययन और संरचनात्मक रूप से विशेषता था। यह 130 अमीनो एसिड अवशेषों का एक छोटा प्रोटीन है और गुणसूत्र 12 पर स्थित एक जीन द्वारा एन्कोड किया गया है, जिसमें 4 एक्सॉन और 3 इंट्रॉन हैं।

इसकी संरचना दो डोमेन में विभाजित है: के रूप में जाना एक α डोमेन और के रूप में अन्य β डोमेन । Α डोमेन चार अल्फा हेलिकॉप्टर से बना होता है और an डोमेन में एक एंटीपरेलल and शीट और एक बड़ा लूप होता है।

एंजाइम की उत्प्रेरक साइट फांक में स्थित होती है जो दोनों डोमेन के बीच बनती है और सब्सट्रेट के साथ संघ के लिए इसमें ग्लूटामिक एसिड और एसपारटिक एसिड के अवशेष होते हैं। इसके अलावा, इसमें ए, बी, सी, डी, ई और एफ के रूप में कम से कम छह "सबसाइट" हैं, जो लगातार छह चीनी अवशेषों को बांधने में सक्षम हैं।

विशेषताएं

लाइसोजाइम में न केवल शारीरिक कार्यों का संरक्षण होता है और इसे व्यक्त करने वाले जीवों में बैक्टीरिया के संक्रमण के खिलाफ लड़ाई होती है, लेकिन जैसा कि उल्लेख किया गया है, यह रासायनिक, एंजाइमेटिक और संरचनात्मक दृष्टिकोण से एक मॉडल एंजाइम के रूप में बहुत उपयोगी है।

आज के उद्योग में इसे एक शक्तिशाली जीवाणुनाशक के रूप में मान्यता प्राप्त है और इसका उपयोग भोजन और दवाओं के संरक्षण के लिए किया जाता है।

इस प्रतिक्रिया के लिए धन्यवाद कि ये एंजाइम उत्प्रेरित करते हैं, वे विभिन्न बैक्टीरियल आबादी पर कार्य कर सकते हैं और अपनी दीवारों की स्थिरता को बदल सकते हैं, जो बाद में सेल लसीका में बदल जाता है।

अन्य समान एंजाइमों के साथ संयोजन में, लाइसोजाइम ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नकारात्मक दोनों बैक्टीरिया पर कार्य कर सकते हैं, इसलिए उन्हें जीवों के विभिन्न वर्गों के जीवाणुरोधी "प्रतिरक्षा" प्रणाली का हिस्सा माना जा सकता है।

स्तनधारियों के रक्त में मौजूद श्वेत रक्त कोशिकाओं में, इन एंजाइमों में हमलावर सूक्ष्मजीवों के क्षरण में महत्वपूर्ण कार्य होते हैं, जो उन्हें मनुष्यों और अन्य स्तनधारियों की प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए आवश्यक बनाते हैं।

पौधों में लाइसोजाइम अनिवार्य रूप से जानवरों के समान कार्य करते हैं जो उन्हें व्यक्त करते हैं, क्योंकि वे बैक्टीरिया के रोगजनकों के खिलाफ रक्षा की पहली पंक्ति हैं।

संदर्भ

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