थायराइड peroxidase या थायरॉयड peroxidase (टीपीओ) एक HEMO-ग्लाइकोप्रोटीन स्तनधारी पराक्सिडेजों के परिवार से संबंधित (myeloperoxidase के रूप में, lactoperoxidase और अन्य) थायराइड हार्मोन के संश्लेषण मार्ग में शामिल है।
इसका मुख्य कार्य थायरोग्लोबुलिन में टायरोसिन अवशेषों का "आयोडिनेशन" है, और "युग्मन" प्रतिक्रिया के माध्यम से 3-3'-5-ट्राईआयोडोथायरोनिन (टी 3) और थायरोक्सिन (टी 4) का निर्माण होता है। आयोडीन युक्त टायरोसिन की इंट्रामोल्युलर।
थायराइड हार्मोन बायोसिंथेटिक मार्ग की योजना, जहां आयोडाइड पेरोक्सीडेज (आयोडीन के लिए आयोडाइड आयन के ऑक्सीकरण में) भाग लेता है (स्रोत: विक्रम कॉमन्स के माध्यम से मिकेल हैग्स्ट्रॉसम
ट्राईआयोडोथायरोनिन और थायरोक्सिन थायरॉयड ग्रंथि द्वारा निर्मित दो हार्मोन हैं जो स्तनधारी विकास, भेदभाव और चयापचय में आवश्यक कार्य हैं। इसकी क्रिया का तंत्र इसके परमाणु रिसेप्टर्स के अपने लक्ष्य जीनों के विशिष्ट जीन अनुक्रमों की बातचीत पर निर्भर करता है।
1960 के दशक में एंजाइम आयोडाइड पेरोक्सीडेज के अस्तित्व की पुष्टि अलग-अलग लेखकों द्वारा की गई थी और इसकी संरचना, इसके कार्यों और जीन को आकर्षित करने वाले जीन की विशेषताओं को निर्धारित करने में अब काफी प्रगति हुई है। विभिन्न जीवों में।
इस एंजाइम से संबंधित अधिकांश साहित्य में, इसे माइक्रोसोमल "ऑटोएन्गेनजेन" के रूप में जाना जाता है और कुछ ऑटोइम्यून थायरॉयड रोगों से जुड़ा हुआ है।
अपनी प्रतिरक्षात्मक विशेषताओं के लिए धन्यवाद, यह एंजाइम थायरॉयड रोगों वाले कई रोगियों के सीरम में मौजूद एंटीबॉडी के लिए एक लक्ष्य या लक्ष्य अणु है और इसके दोष हार्मोनल कमियों को जन्म दे सकते हैं जो रोगजनक रूप से महत्वपूर्ण हो सकते हैं।
विशेषताएँ
आयोडाइड पेरोक्सीडेज मानव में गुणसूत्र 2 पर स्थित एक जीन द्वारा एन्कोड किया जाता है, जो 150 केबीपी से अधिक मापता है और 17 एक्सॉन और 16 इंट्रॉन से बना होता है।
झिल्ली में डूबे एकल खंड के साथ यह ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन, मायेलोपरोक्सीडेस से निकटता से संबंधित है, जिसके साथ यह 40% से अधिक अमीनो एसिड अनुक्रम समानता साझा करता है।
इसका संश्लेषण पॉलीरिबोसोम में होता है (राइबोसोम का एक सेट जो एक ही प्रोटीन के अनुवाद के लिए जिम्मेदार होता है) और फिर एंडोप्लाज़मिक रेटिकुलम झिल्ली में डाला जाता है, जहां यह एक ग्लाइकोसिलेशन प्रक्रिया से गुजरता है।
एक बार संश्लेषित और ग्लाइकोसिलेटेड होने के बाद, आयोडाइड पेरोक्सीडेज को थायरोसाइट्स (थायरॉयड कोशिकाओं या थायरॉइड कोशिकाओं) के एपिकल पोल में ले जाया जाता है, जहां यह थायराइड के रोमकूप के लिए अपने उत्प्रेरक केंद्र को उजागर करने में सक्षम है।
अभिव्यक्ति का विनियमन
जीन एन्कोडिंग थायरॉइड पेरोक्सीडेज या आयोडाइड पेरोक्सीडेज की अभिव्यक्ति को टीटीएफ -1, टीटीएफ -2 और पैक्स -8 जैसे थायरॉयड-विशिष्ट प्रतिलेखन कारकों द्वारा नियंत्रित किया जाता है।
मनुष्यों में इस जीन की अभिव्यक्ति को बढ़ाने या बढ़ाने के लिए संभव बनाने वाले आनुवांशिक तत्वों का वर्णन उन क्षेत्रों में किया गया है, जो 5 'अंत के छोरों पर फ़्लैंक करते हैं, आमतौर पर इस "फ़्लैंकिंग" क्षेत्र के पहले 140 बेस जोड़े के बीच।
ऐसे तत्व भी हैं जो इस प्रोटीन की अभिव्यक्ति को दबाते हैं या कम करते हैं, लेकिन "एन्हांसर" के विपरीत, इन्हें जीन अनुक्रम के बहाव के रूप में वर्णित किया गया है।
आयोडाइड पेरोक्सीडेज जीन अभिव्यक्ति के नियमन के अधिकांश ऊतक-विशिष्ट तरीके से होता है, और यह सीआईएस-अभिनय डीएनए-बाध्यकारी तत्वों की कार्रवाई पर निर्भर करता है, जैसे कि ट्रांसक्रिप्शन कारक टीटीएफ -1 और अन्य।
संरचना
एंजाइमैटिक गतिविधि वाले इस प्रोटीन में लगभग 933 एमिनो एसिड के अवशेष और 197 एमिनो एसिड का एक अतिरिक्त सी-टर्मिनल अंत है जो अन्य जीन मॉड्यूल की अभिव्यक्ति से आता है जो अन्य ग्लाइकोप्रोटीन के लिए कोड है।
इसका आणविक भार लगभग 110 kDa है और यह टाइप 1 ग्लाइकोसिलेटेड ट्रांसमेम्ब्रेनर हेम प्रोटीन के समूह का हिस्सा है, क्योंकि इसमें ग्लाइकोसिलेटेड ट्रांसमेम्ब्रेनर सेगमेंट है और इसकी सक्रिय साइट में हीम समूह है।
इस प्रोटीन की संरचना में बाह्य क्षेत्र में कम से कम एक डाइसल्फ़ाइड पुल है जो एक विशेषता बंद लूप बनाता है जो थायरोसाइट्स की सतह पर उजागर होता है।
विशेषताएं
आयोडाइड पेरोक्सीडेज का मुख्य शारीरिक कार्य थायराइड हार्मोन के संश्लेषण में अपनी भागीदारी से संबंधित है, जहां यह मोनोयोडोटायरोसिन (एमआईटी) और डायोडोटायरोसिन (डीआईटी) के टाइरोसिन अवशेषों के युग्मन के अलावा, "आयोडिनेशन" को उत्प्रेरित करता है। थायरोग्लोबुलिन में आयोडोटायरोसिन के अवशेष।
थायराइड हार्मोन का संश्लेषण क्या है?
थायरॉयड पेरोक्सीडेज एंजाइम के कार्य को समझने के लिए, हार्मोनल संश्लेषण के चरणों पर विचार करना आवश्यक है जहां यह भाग लेता है:
1-यह आयोडाइड के थायरॉयड के परिवहन के साथ शुरू होता है और जारी रहता है
2-हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H2O2) जैसे ऑक्सीकरण एजेंट की पीढ़ी
3-इसके बाद, एक रिसेप्टर प्रोटीन, थायरोग्लोबुलिन, संश्लेषित होता है
4-आयोडाइड एक उच्च वैधता की स्थिति में ऑक्सीकरण होता है और फिर
5-आयोडाइड थायरोग्लोबुलिन में मौजूद टायरोसिन अवशेषों को बांधता है
6-थायरोग्लोबुलिन में आयोडोथायरोनिन (एक प्रकार का थायराइड हार्मोन) आयोडोटायरोसिन अवशेषों के युग्मन से बनता है
7-थायरोग्लोब्युलिन को संग्रहित किया जाता है और फिर क्लीव किया जाता है
8-आयोडीन मुक्त आयोडोटायरोसिन से हटा दिया जाता है और अंत में, 9-थायरोक्सिन और ट्राईआयोडोथायरोनिन रक्त में जारी होते हैं; ये हार्मोन अपने विशिष्ट रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करके अपने प्रभावों को बढ़ाते हैं, जो परमाणु झिल्ली पर स्थित हैं और जो लक्ष्य डीएनए अनुक्रमों के साथ बातचीत करने में सक्षम हैं, प्रतिलेखन कारकों के रूप में कार्य कर रहे हैं।
जैसा कि दो हार्मोनों के कार्यों के ज्ञान से निकाला जा सकता है जिनके संश्लेषण में यह (टी 3 और टी 4) भाग लेता है, आयोडाइड पेरोक्सीडेस का शारीरिक स्तर पर महत्वपूर्ण प्रभाव है।
मानव विकास के दौरान दोनों हार्मोनों की कमी, विकास और मानसिक मंदता के साथ-साथ वयस्क जीवन में चयापचय असंतुलन के दोष पैदा करती है।
संबंधित रोग
आयोडाइड पेरोक्सीडेज मनुष्यों में मुख्य थायरॉयड ऑटोएन्जिंस में से एक है और सिस्टम-मध्यस्थता साइटोटॉक्सिसिटी के पूरक के साथ जुड़ा हुआ है। एक ऑटोएन्जेन के रूप में इसका कार्य थायराइड ऑटोइम्यून रोगों के रोगियों में प्रकाश डाला गया है।
गाउट रोग, उदाहरण के लिए, थायरॉयड में हार्मोनल संश्लेषण के दौरान आयोडीन सामग्री में कमी के कारण होता है, जो बदले में आयोडल पेरोलिडेज में कुछ दोषों के परिणामस्वरूप थायरोग्लोबुलिन के आयोडीन में कमी से संबंधित है।
कुछ कार्सिनोमस को बदलकर आयोडाइड पेरोक्सीडेज फ़ंक्शन किया जाता है, अर्थात, इस एंजाइम की गतिविधि का स्तर गैर-कैंसर रोगियों की तुलना में काफी कम है।
हालांकि, अध्ययनों ने पुष्टि की है कि यह एक उच्च चर विशेषता है, जो न केवल रोगी पर निर्भर करता है, बल्कि कैंसर के प्रकार और प्रभावित क्षेत्रों पर भी निर्भर करता है।
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