കാർബോക്സിലേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിലെ കോഫാക്ടർ
വിറ്റാമിൻ കെ ശീതീകരണത്തിന്റെ പരിവർത്തനത്തിൽ ഒരു സഹഘടകമെന്ന നിലയിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു പ്രോട്ടീനുകൾ അവയുടെ കട്ടപിടിക്കുന്ന രൂപങ്ങളിലേക്ക്. ഈ പ്രക്രിയയിൽ, വിറ്റാമിൻ കെ വിറ്റാമിൻ കെ-ആശ്രിതത്വത്തിന്റെ പ്രത്യേക ഗ്ലൂട്ടാമിക് ആസിഡ് അവശിഷ്ടങ്ങളുടെ ജൈവ സംയുക്തത്തിലേക്ക് ഒരു കാർബോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പിനെ അവതരിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള കാർബോക്സിലേഷൻ-പ്രതികരണത്തിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. പ്രോട്ടീനുകൾ ഗാമാ-കാർബോക്സിഗ്ലൂട്ടാമിക് ആസിഡ് (ഗ്ലാ) അവശിഷ്ടങ്ങൾ രൂപീകരിക്കാൻ. ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് ആവശ്യമായ കാർബോക്സിലേസ് എന്ന എൻസൈമും ഉണ്ട് വിറ്റാമിൻ കെ-ആശ്രിത. വിറ്റാമിൻ കെ-ആശ്രിത പ്രോട്ടീനുകളുടെ ഗ്ലൂട്ടാമൈൽ അവശിഷ്ടങ്ങളുടെ കാർബോക്സൈലേഷന്റെ ഫലമായി, രൂപീകരണം:
- ഹെമോസ്റ്റാസിസിന്റെ പ്രോട്ടീനുകൾ (ഹെമോസ്റ്റാസിസ്) - രക്തം കട്ടപിടിക്കുന്നതിനുള്ള ഘടകം II (പ്രോട്രോംബിൻ), VII (പ്രോകോൺവെർട്ടിൻ), IX (ക്രിസ്മസ് ഫാക്ടർ), എക്സ് (സ്റ്റുവർട്ട് ഫാക്ടർ), അതുപോലെ പ്ലാസ്മ പ്രോട്ടീൻ സി, എസ്
- അസ്ഥി മെറ്റബോളിസത്തിന്റെ പ്രോട്ടീനുകൾ - യഥാക്രമം ഓസ്റ്റിയോകാൽസിൻ, ബോൺ ഗ്ലാ പ്രോട്ടീൻ (ബിജിപി), മാട്രിക്സ് ഗ്ലാ പ്രോട്ടീൻ (എംജിപി), അതുപോലെ പ്രോട്ടീൻ എസ്
- വളർച്ചയുടെ നിയന്ത്രണം പ്രോട്ടീനുകൾ – വളർച്ച അറസ്റ്റ്-നിർദ്ദിഷ്ട ജീൻ 6 (ഗ്യാസ്6).
- അജ്ഞാത പ്രവർത്തനത്തിന്റെ പ്രോട്ടീനുകൾ - പ്രോലിൻ സമ്പുഷ്ടമായ ഗ്ലാ പ്രോട്ടീൻ 1 (RGP1), 2 (RGP2), പ്രോട്ടീൻ Z - RGP1, RGP2 എന്നിവ സെൽ സിഗ്നലിംഗിൽ ഒരു പങ്കു വഹിക്കുമെന്ന് കരുതപ്പെടുന്നു.
കൂടാതെ, നല്ല സ്വഭാവം കുറഞ്ഞ പ്രോട്ടീനുകൾ സമന്വയിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു വൃക്ക (നെഫ്രോകാൽസിൻ), പ്ലീഹ, പാൻക്രിയാസ്, ശാസകോശം മറ്റ് ടിഷ്യൂകളും. പ്രധാനമായും, ശീതീകരണ പ്രോട്ടീനുകളുടെ പ്രവർത്തനവും ഓസ്റ്റിയോകാൽസിൻ വ്യക്തമാക്കിയിട്ടുണ്ട്. മറ്റുള്ളവയുടെ ഫിസിയോളജിക്കൽ പ്രാധാന്യം കാൽസ്യംബൈൻഡിംഗ് പ്രോട്ടീനുകൾ ഇപ്പോഴും അജ്ഞാതമാണ്.
ഹീമോസ്റ്റാസിസ്-രക്തം കട്ടപിടിക്കുന്നതിനുള്ള ഘടകം II, VII, IX, X എന്നിവയുടെ പ്രോട്ടീനുകൾ
വിറ്റാമിൻ കെ-ആശ്രിത കാർബോക്സൈലേഷൻ സമയത്ത് രൂപം കൊള്ളുന്ന II, VII, IX, X എന്നീ ശീതീകരണ ഘടകങ്ങളും പ്ലാസ്മ പ്രോട്ടീനുകൾ C, S എന്നിവയും സാധാരണ പ്രക്രിയയിൽ വളരെ പ്രധാനമാണ്. രക്തം കട്ടപിടിക്കൽ. അതിനാൽ വൈറ്റമിൻ കെയെ ആൻറി ഹെമറാജിക് (ആന്റി ബ്ലീഡിംഗ്) ഫലമുള്ള ഒരു ശീതീകരണ വിറ്റാമിൻ എന്ന് വിശേഷിപ്പിക്കാം. കൂടാതെ, ദി രക്തം ശീതീകരണ പ്രോട്ടീനുകൾ അസ്ഥി മെറ്റബോളിസത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നു. വിറ്റാമിൻ കെ-ആശ്രിത ഘടകങ്ങൾ VIIa, X എന്നിവയുടെ രക്തം ശീതീകരണം സമന്വയത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നു സിസ്ടൈൻ-സമ്പന്നമായ പ്രോട്ടീൻ 61 (hCYR61) കൂടാതെ ബന്ധം ടിഷ്യു വളർച്ചാ ഘടകം (CTGF). എക്സ്ട്രാ സെല്ലുലാർ മാട്രിക്സിന്റെ ഘടകങ്ങൾ എന്ന നിലയിൽ, വളർച്ചയ്ക്കും ആൻജിയോജെനിസിസിനും (പുതിയ) hCYR61, CTGF എന്നിവ അത്യാവശ്യമാണ്. രക്തക്കുഴല് രൂപീകരണം) അസ്ഥി ടിഷ്യു, അങ്ങനെ അസ്ഥികളുടെ വികസനത്തിനും അറ്റകുറ്റപ്പണികളുടെയും പുനർനിർമ്മാണത്തിന്റെയും ഘട്ടങ്ങളിൽ.
അസ്ഥി മെറ്റബോളിസത്തിന്റെ പ്രോട്ടീനുകൾ-ഓസ്റ്റിയോകാൽസിൻ (ബിജിപി)
ഓസ്റ്റിയോകാൽസിൻ, ഓസ്റ്റിയോബ്ലാസ്റ്റുകളിൽ കാർബോക്സൈലേഷൻ രൂപീകരിച്ചത്, പ്രത്യേക പ്രാധാന്യമുള്ളതാണ്. ഇത് അസ്ഥി ടിഷ്യുവിന്റെ എക്സ്ട്രാ സെല്ലുലാർ മാട്രിക്സിന്റെ (ഇസിഎം) ഒരു ഘടകമാണ്, കൂടാതെ എല്ലിന്റെ മൊത്തം പ്രോട്ടീൻ ഉള്ളടക്കത്തിന്റെ 2% വരും. അസ്ഥികളുടെ പുനർനിർമ്മാണത്തിലും അറ്റകുറ്റപ്പണിയിലും അസ്ഥി പ്രോട്ടീൻ വർദ്ധിച്ച അളവിൽ കാണപ്പെടുന്നതിനാൽ, ഓസ്റ്റിയോകാൽസിൻ അസ്ഥി രൂപീകരണത്തിന് അത്യാവശ്യമാണ്.
പ്രോട്ടീൻ കാർബോക്സൈലേഷനിൽ വിറ്റാമിൻ കെയുടെ പുനരുൽപ്പാദന ചക്രം
ശീതീകരണ പ്രോട്ടീനുകളുടെ ഫലപ്രദമല്ലാത്ത അകാർബോക്‌സി മുൻഗാമികളായ, മുമ്പ് PIVKA (വിറ്റാമിൻ കെ അഭാവം അല്ലെങ്കിൽ എതിരാളിയാൽ പ്രേരിപ്പിച്ച പ്രോട്ടീൻ), വിറ്റാമിൻ കെ-ആശ്രിത കാർബോക്‌സിലേസിന്റെ പ്രവർത്തനം, വിറ്റാമിൻ കെഎച്ച് 2 (ഹൈഡ്രോക്‌സിലേറ്റഡ് വിറ്റാമിൻ കെ) വിറ്റമിൻ ആക്കി പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ അവയുടെ ജൈവശാസ്ത്രപരമായി സജീവമായ രൂപങ്ങളിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. K-2,3-epoxide സംഭവിക്കുന്നു. ശീതീകരണത്തിന്റെ മുൻഗാമികളുടെ കാർബോക്സൈലേഷനായി വീണ്ടും ലഭ്യമാകുന്നതിന്, വിറ്റാമിൻ കെ പുനർനിർമ്മിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഈ ആവശ്യത്തിനായി, കാർബോക്സിലേസ് ഇപ്പോൾ വിറ്റാമിൻ കെ എപ്പോക്സിഡേസ് ആയി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അവസാനമായി, എപ്പോക്സൈഡ് റിഡക്റ്റേസ് വിറ്റാമിൻ കെ-2,3-എപ്പോക്സൈഡിനെ നേറ്റീവ് വിറ്റാമിൻ കെ (ക്വിനോൺ) ആക്കി മാറ്റുന്നു. വിറ്റാമിൻ കെയുടെ പുനരുജ്ജീവന ചക്രത്തിന്റെ അവസാന ഘട്ടം വിറ്റാമിൻ കെ റിഡക്റ്റേസ് ആണ് നടത്തുന്നത്. ഇത് നേറ്റീവ് വിറ്റാമിൻ കെയെ ഹൈഡ്രോക്‌സിലേറ്റഡ് വിറ്റാമിൻ കെ (വിറ്റാമിൻ കെഎച്ച്2) ആയി കുറയ്ക്കുന്നു. എൻഡോപ്ലാസ്മിക് റെറ്റിക്യുലത്തിന്റെ മെംബ്രണിൽ മുഴുവൻ കാർബോക്സൈലേഷൻ പ്രക്രിയയും സമുചിതമായി സംഭവിക്കുന്നതിന്, വിറ്റാമിൻ കെ -2,3-എപ്പോക്സൈഡ് തുടർച്ചയായി വിറ്റാമിൻ കെഎച്ച് 2 ലേക്ക് പുനരുജ്ജീവിപ്പിക്കണം. കാർബോക്സിലേഷൻ പ്രക്രിയ പൂർത്തിയാകുമ്പോൾ, പ്രോട്ടീനുകൾ കോശത്തിന്റെ എൻഡോപ്ലാസ്മിക് റെറ്റിക്യുലത്തിൽ (ഘടനാപരമായി സമ്പന്നമായ കോശ അവയവങ്ങൾ സ്തരങ്ങളാൽ ചുറ്റപ്പെട്ട അറകളാൽ ചുറ്റപ്പെട്ട ഒരു ചാനൽ സംവിധാനത്തിൽ) കടത്തിവിടപ്പെടുകയും പിന്നീട് സ്രവിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
കാർബോക്സൈലേഷൻ പ്രതികരണത്തിന്റെ സൈറ്റുകൾ
വിറ്റാമിൻ കെ-ആശ്രിത പ്രോട്ടീനുകളുടെ കാർബോക്സിലേഷൻ അവയുടെ പ്രോട്ടീൻ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്. ഇത് നടക്കുന്നത് കരൾ ഒരു വശത്ത്, അസ്ഥികളുടെ ഓസ്റ്റിയോബ്ലാസ്റ്റുകളിൽ മറുവശത്ത്. എന്നിരുന്നാലും, വിറ്റാമിൻ കെ-ആശ്രിത കാർബോക്സൈലേസ് ഉപയോഗിച്ച് പ്രോട്ടീനുകൾ മറ്റ് ടിഷ്യൂകളിലും കാർബോക്സൈലേറ്റ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, പ്രോട്രോംബിൻ പേശി ടിഷ്യുവിൽ സമന്വയിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു.
അപൂർണ്ണമായ കാർബോക്സിലേഷൻ
അപൂർണ്ണമായ കാർബോക്‌സിലേറ്റഡ് പ്രോട്ടീനുകൾ ഉണ്ടാകാം, ഉദാഹരണത്തിന്, വിറ്റാമിൻ കെ കഴിക്കുന്നത് കുറയുന്നത് അല്ലെങ്കിൽ കൊമറിൻ പോലുള്ള വിറ്റാമിൻ കെ എതിരാളികളുമായുള്ള ചികിത്സയ്ക്കിടെ വാർഫറിൻ. കുറഞ്ഞ കാർബോക്‌സിലേഷന്റെ കാര്യത്തിൽ (കാർബോക്സിലേഷൻ "യുസി" പ്രകാരം), പ്രോട്ടീനുകൾ എൻഡോപ്ലാസ്മിക് റെറ്റിക്യുലം വഴി സ്രവിക്കാൻ കഴിയില്ല - അതനുസരിച്ച്, അവ വലിയ അളവിൽ ശേഖരിക്കപ്പെടുന്നു. ശീതീകരണ-ആക്റ്റീവ് പ്രോട്ടീനുകളുടെ അണ്ടർകാർബോക്‌സിലേഷൻ ആത്യന്തികമായി ശീതീകരണ കാസ്‌കേഡ് തടയുന്നതിനും വർദ്ധിക്കുന്നതിനും കാരണമാകുന്നു. രക്തസ്രാവ പ്രവണത (ഹെമറാജിക് ഡയാറ്റിസിസ്). എല്ലിന്റെ ഗ്ലാ പ്രോട്ടീനുകൾ (ബിജിപി, എംജിപി) പ്രത്യേകിച്ച് കാർബോക്‌സിലേഷനിൽ കുറയുകയാണെങ്കിൽ, വർദ്ധിച്ച വിസർജ്ജനം കാൽസ്യം മൂത്രത്തിലൂടെയുള്ള ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോലിൻ അസ്ഥികളുടെ ധാതുവൽക്കരണത്തിൽ അസ്വസ്ഥതകൾക്കും വികാസത്തിനിടയിലും പ്രായപൂർത്തിയായപ്പോഴും വൈകല്യങ്ങൾക്കും കാരണമാകും. ടിഷ്യൂകളുടെ കാൽസിഫിക്കേഷനെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട പ്രോട്ടീനുകളിൽ ഒന്നാണ് എംജിപി. അതിനാൽ എംജിപി കുറവുകൾ ഉണ്ടാകാം നേതൃത്വം കാൽസിഫിക്കേഷൻ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് പാത്രങ്ങൾ ഒപ്പം അസ്ഥികൾ അങ്ങനെ രണ്ട് വ്യാപകമായ രോഗങ്ങളുടെ വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു രക്തപ്രവാഹത്തിന് (ധമനികളുടെ കാഠിന്യം) ഓസ്റ്റിയോപൊറോസിസ് (അസ്ഥി നഷ്ടം). പഠനങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, പ്രോട്ടീനുകളുടെ കുറഞ്ഞ കാർബോക്സൈലേഷൻ നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടു ഓസ്റ്റിയോപൊറോസിസ് രോഗികൾ.