ടൈറോസിൻ കൈനാസ്

എന്താണ് ടൈറോസിൻ കൈനസ്?

ടൈറോസിൻ കൈനസ് ഒരു പ്രത്യേക ഗ്രൂപ്പാണ് എൻസൈമുകൾ ഒരു ബയോകെമിക്കൽ അർത്ഥത്തിൽ പ്രോട്ടീൻ കൈനസുകളിലേക്ക് പ്രവർത്തനപരമായി നിയോഗിക്കപ്പെട്ടവയാണ്. പ്രോട്ടീൻ കൈനാസുകൾ റിവേഴ്സിബിൾ ആയി (ബാക്ക്-റിയാക്ഷനുള്ള സാധ്യത) ഫോസ്ഫേറ്റ് ഗ്രൂപ്പുകളെ അമിനോ ആസിഡ് ടൈറോസിന്റെ OH ഗ്രൂപ്പിലേക്ക് (ഹൈഡ്രോക്സി ഗ്രൂപ്പ്) മാറ്റുന്നു. ഫോസ്ഫേറ്റ് ഗ്രൂപ്പ് മറ്റൊരു പ്രോട്ടീന്റെ ടൈറോസിൻ ഹൈഡ്രോക്സി ഗ്രൂപ്പിലേക്ക് മാറ്റുന്നു. മുകളിൽ വിവരിച്ച ഈ റിവേഴ്‌സിബിൾ ഫോസ്‌ഫോറിലേഷൻ വഴി, ടൈറോസിൻ കൈനാസുകൾക്ക് ഇതിന്റെ പ്രവർത്തനത്തെ നിർണ്ണായകമായി സ്വാധീനിക്കാൻ കഴിയും. പ്രോട്ടീനുകൾ അതിനാൽ സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്‌ഡക്ഷൻ പാതകളിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. മയക്കുമരുന്ന് ലക്ഷ്യമെന്ന നിലയിൽ ടൈറോസിൻ കൈനാസുകളുടെ പ്രവർത്തനം പ്രധാനമായും ചികിത്സയ്ക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഉദാ ഓങ്കോളജിയിൽ.

ചുമതലയും പ്രവർത്തനവും

ടൈറോസിൻ കൈനാസുകളെ അവയുടെ പ്രവർത്തനം മനസ്സിലാക്കുന്നതിനായി ആദ്യം മെംബ്രൻ-ബൗണ്ട്, നോൺ-മെംബ്രൺ ബൗണ്ട് ടൈറോസിൻ കൈനാസുകളായി വിഭജിക്കണം. മെംബ്രൻ-ബൗണ്ട് ടൈറോസിൻ കൈനാസുകൾക്ക് അവരുടേതായ പ്രോട്ടീൻ കൈനസ് പ്രവർത്തനം ഉണ്ടായിരിക്കാം, അതിലൂടെ കൈനസ് പ്രവർത്തനം റിസപ്റ്റർ കോംപ്ലക്‌സിന്റെ ഭാഗമായി സജീവമാക്കുന്നു. സെൽ മെംബ്രൺ. അല്ലാത്തപക്ഷം, മെംബ്രൺ-ബൗണ്ട് ടൈറോസിൻ കൈനാസുകൾ റിസപ്റ്റർ കോംപ്ലക്സുമായി പ്രവർത്തനപരമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കാം, പക്ഷേ അതിനുള്ളിൽ നേരിട്ട് പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കണമെന്നില്ല.

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ടൈറോസിൻ കൈനസും റിസപ്റ്ററും ഒരു ബോണ്ട് സൃഷ്ടിക്കുന്നു, അതിലൂടെ ഒരു പ്രത്യേക സിഗ്നൽ റിസപ്റ്ററിലൂടെ കൈനസിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. നോൺ-മെംബ്രൺ ബൗണ്ട് ടൈറോസിൻ കൈനാസിന്റെ കാര്യത്തിൽ, കൈനസ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത് സൈറ്റോപ്ലാസത്തിലോ കോശത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിലോ ആണ്. അനുബന്ധ പ്രവർത്തനത്തോടുകൂടിയ ഘടനാപരമായ രൂപകൽപ്പനയെ ആശ്രയിച്ച്, ടൈറോസിൻ കൈനാസുകളുടെ വ്യത്യസ്ത ഉദാഹരണങ്ങൾ നൽകാം.

മെംബ്രൻ ബന്ധിത ടൈറോസിൻ കൈനാസുകളുടെ ഉദാഹരണങ്ങളാണ് ഇന്സുലിന് റിസപ്റ്റർ, EGF റിസപ്റ്റർ, NGF റിസപ്റ്റർ അല്ലെങ്കിൽ PDGF റിസപ്റ്റർ. ടൈറോസിൻ കൈനാസുകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള സിഗ്നലിംഗ് കാസ്കേഡുകൾ മനുഷ്യശരീരത്തിലെ സുപ്രധാന പ്രക്രിയകളാണെന്ന് ഇത് കാണിക്കുന്നു. ദി ഇന്സുലിന് റിസപ്റ്റർ ഇൻസുലിൻ പ്രകാശനം നിയന്ത്രിക്കുന്നു പാൻക്രിയാസ് ഭക്ഷണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട്.

EGF റിസപ്റ്ററിന് EGF അല്ലെങ്കിൽ TNF-alpha ഉൾപ്പെടെ നിരവധി ലിഗാൻഡുകൾക്കായി പ്രത്യേക ബൈൻഡിംഗ് സൈറ്റുകൾ ഉണ്ട്. ഒരു പ്രോട്ടീൻ ലിഗാൻഡ് എന്ന നിലയിൽ, വളർച്ചാ ഘടകമായി (സെൽ വ്യാപനവും വ്യത്യാസവും) EGF (എപിഡെർമൽ വളർച്ചാ ഘടകം) ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. മറുവശത്ത്, ടിഎൻഎഫ്-ആൽഫ മനുഷ്യശരീരത്തിലെ ഏറ്റവും ശക്തമായ പ്രോ-ഇൻഫ്ലമേറ്ററി മാർക്കറുകളിൽ ഒന്നാണ്, കൂടാതെ വീക്കം നിർണ്ണയിക്കുന്നതിൽ ഒരു പ്രധാന ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.

പിഡിജിഎഫ് ത്രോംബോസൈറ്റുകൾ പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന വളർച്ചാ ഘടകമാണ് (രക്തം പ്ലേറ്റ്‌ലെറ്റുകൾ), ഇത് മുറിവ് അടയ്ക്കാൻ പ്രേരിപ്പിക്കുകയും, നിലവിലെ ഗവേഷണ കണ്ടെത്തലുകൾ അനുസരിച്ച്, ശ്വാസകോശത്തിലെ ഹൈപ്പർടെൻഷൻ വികസിപ്പിക്കുന്നതിൽ ഒരു പങ്കു വഹിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നോൺ-മെംബ്രൺ ബൗണ്ട് ടൈറോസിൻ കൈനാസുകളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ എബിഎൽ1, ജാനസ് കൈനാസുകൾ എന്നിവയാണ്. തത്വത്തിൽ, നിർദ്ദിഷ്ട വിവരങ്ങളുള്ള ഒരു സിഗ്നലിംഗ് കാസ്കേഡ് എല്ലായ്പ്പോഴും ഒരു ടൈറോസിൻ കൈനസിന്റെ കാര്യത്തിൽ ഒരേ സ്റ്റീരിയോടൈപ്പിക്കൽ രീതിയിൽ തുടരുന്നു.

ആദ്യം, കോശങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ സാധാരണയായി സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു റിസപ്റ്ററുമായി അനുയോജ്യമായ ഒരു ലിഗാൻഡ് ബന്ധിപ്പിക്കണം. ലിഗാൻഡിന്റെയും റിസപ്റ്ററിന്റെയും (കീ-ലോക്ക് തത്വം) ഒരു സമാന്തര പ്രോട്ടീൻ ഘടനയോ അല്ലെങ്കിൽ റിസപ്റ്ററിന്റെ ചില രാസ ഗ്രൂപ്പുകളുമായി (ഫോസ്ഫേറ്റ്, സൾഫേറ്റ് ഗ്രൂപ്പുകൾ മുതലായവ) ബന്ധിപ്പിച്ചോ ആണ് ഈ കണക്ഷൻ സാധാരണയായി സ്ഥാപിക്കുന്നത്. ലിങ്കേജ് വഴി റിസപ്റ്ററിന്റെ പ്രോട്ടീൻ ഘടന മാറുന്നു.

പ്രത്യേകിച്ച് ടൈറോസിൻ കൈനാസുകളിൽ, റിസപ്റ്റർ ഹോമോഡൈമറുകൾ (രണ്ട് സമാന പ്രോട്ടീൻ ഉപയൂണിറ്റുകൾ) അല്ലെങ്കിൽ ഹെറ്ററോഡൈമറുകൾ (രണ്ട് വ്യത്യസ്ത പ്രോട്ടീൻ ഉപയൂണിറ്റുകൾ) ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഈ വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഡൈമറൈസേഷൻ ടൈറോസിൻ കൈനാസുകളുടെ സജീവമാക്കലിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം, ഇത് ഇതിനകം മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, റിസപ്റ്ററിലോ റിസപ്റ്ററിന്റെ സൈറ്റോപ്ലാസ്മിക് വശത്തോ (സെൽ ഇന്റീരിയറിന് അഭിമുഖമായി) നേരിട്ട് സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. സജീവമാക്കൽ വഴി, റിസപ്റ്ററിന്റെ ടൈറോസിൻ അവശിഷ്ടങ്ങളുടെ ഹൈഡ്രോക്സി ഗ്രൂപ്പുകൾ ഫോസ്ഫേറ്റ് ഗ്രൂപ്പുകളുമായി (ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ) ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

ഈ ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ ഇൻട്രാ സെല്ലുലാർ ലോക്കലൈസ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള തിരിച്ചറിയൽ സൈറ്റുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു പ്രോട്ടീനുകൾ, അത് പിന്നീട് അവയുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. പ്രത്യേക ക്രമങ്ങൾ (SH2 ഡൊമെയ്‌നുകൾ) വഴിയാണ് അവർ ഇത് ചെയ്യുന്നത്. ഫോസ്ഫേറ്റ് ഗ്രൂപ്പുകളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ച ശേഷം, വളരെ സങ്കീർണ്ണമായ സിഗ്നൽ കാസ്കേഡുകൾ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നു സെൽ ന്യൂക്ലിയസ്, ഇത് ഫോസ്ഫോറിലേഷനിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

ടൈറോസിൻ കൈനാസുകളുടെ ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ പ്രവർത്തനത്തെ സ്വാധീനിക്കുമെന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ് പ്രോട്ടീനുകൾ രണ്ട് ദിശകളിലും. ഒരു വശത്ത്, അവ സജീവമാക്കാം, മറുവശത്ത് അവ നിർജ്ജീവമാക്കാം. അങ്ങനെ, ടൈറോസിൻ കൈനാസ് പ്രവർത്തനത്തിലെ അസന്തുലിതാവസ്ഥ വളർച്ചാ ഘടകവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പ്രക്രിയകളുടെ അമിതമായ ഉത്തേജനത്തിന് കാരണമാകുമെന്ന് വ്യക്തമാകും, ഇത് ആത്യന്തികമായി നയിക്കുന്നു. ശരീരകോശങ്ങളുടെ വർദ്ധിച്ച വ്യാപനത്തിനും ഡി-വ്യത്യാസത്തിനും (സെല്ലുലാർ ജനിതക വസ്തുക്കളുടെ നഷ്ടം) വരെ. ട്യൂമർ വികസനത്തിന്റെ ക്ലാസിക്കൽ പ്രക്രിയകളാണ് ഇവ. എന്നിരുന്നാലും, ടൈറോസിൻ കൈനാസുകളുടെ വികലമായ നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങളും വികസനത്തിൽ നിർണ്ണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. പ്രമേഹം മെലിറ്റസ് (ഇന്സുലിന് റിസപ്റ്റർ), ആർട്ടീരിയോസ്‌ക്ലോറോസിസ്, പൾമണറി ഹൈപ്പർടെൻഷൻ, ചില രൂപങ്ങൾ രക്താർബുദം (പ്രത്യേകിച്ച് CML) അല്ലെങ്കിൽ നോൺ-സ്മോൾ സെൽ ശാസകോശം കാൻസർ (എൻ‌എസ്‌സി‌എൽ‌സി).