कोंकनावालिन ए

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Concanavalin A
3CNA Concanavalin A.png
Crystallographic structure of a tetramer of jack bean concanavalin A (the monomers are colored cyan, green, red, and magenta respectively). Calcium (gold) and manganese cations (grey) are depicted as spheres.[1]
Identifiers
OrganismCanavalia virosa (jackbean)
SymbolConA
PDB3CNA
UniProtP81461
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StructuresSwiss-model
DomainsInterPro

कोंकनावेलिन ए (कोना) एक लेक्टिन (कार्बोहाइड्रेट-बाध्यकारी प्रोटीन) है जो मूल रूप से जैक बीन (कैनवालिया एनसिफोर्मिस) से निकाला जाता है। यह फलियां लेक्टिन परिवार का सदस्य है। यह विशेष रूप से विभिन्न शर्करा, ग्लाइकोप्रोटीन और ग्लाइकोलिपिड्स में पाए जाने वाले कुछ संरचनाओं को बांधता है, मुख्य रूप से आंतरिक और गैर-कम करने वाले टर्मिनल α-D-Mannose और α-D-Glucosyl समूह।[2][3] हालांकि, पौधों में इसका शारीरिक कार्य अभी भी अज्ञात है। कोना एक प्लांट मिटोजेन है, और माउस टी-सेल सबसेट को उत्तेजित करने की अपनी क्षमता के लिए जाना जाता है, जो नियामक टी कोशिकाओं के अग्रदूतों सहित चार कार्यात्मक रूप से अलग टी सेल आबादी को जन्म देता है; रेफरी नाम= pmid6461456 >Dwyer JM, Johnson C (November 1981). "मानव टी कोशिकाओं के इम्युनोरेग्यूलेशन का अध्ययन करने के लिए कॉनकानावेलिन ए का उपयोग". Clinical and Experimental Immunology. 46 (2): 237–249. PMC 1536405. PMID 6461456.</ref> ह्यूमन सप्रेसर टी-कोशिकाओं का एक उपसमुच्चय भी कोना के प्रति संवेदनशील है।[4]कोना व्यावसायिक आधार पर उपलब्ध होने वाला पहला लेक्टिन था, और विभिन्न कोशिकाओं की सतह पर ग्लाइकोप्रोटीन और अन्य चीनी युक्त संस्थाओं की विशेषता के लिए जीव विज्ञान और जैव रसायन में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।[5] यह लेक्टिन आत्मीयता क्रोमैटोग्राफी में ग्लाइकोसिलेटेड मैक्रोमोलेक्यूल्स को शुद्ध करने के लिए भी प्रयोग किया जाता है,[6] साथ ही विभिन्न प्रतिरक्षा कोशिकाओं द्वारा प्रतिरक्षा विनियमन का अध्ययन करने के लिए।[4]


संरचना और गुण

अधिकांश लेक्टिन्स की तरह, कोना एक homotetramer है: प्रत्येक उप-इकाई (26.5kDa, 235 एमिनो एसिड , अत्यधिक ग्लाइकेटेड) एक धातु परमाणु (आमतौर पर Mn) को बांधता है।2+ और एक Ca2+). इसमें बिंदु समूह तीन आयामों में हैं|D2समरूपता।[1]इसकी तृतीयक संरचना को स्पष्ट किया गया है,[7] जैसा कि धातुओं के साथ इसकी अंतःक्रियाओं का आणविक आधार है और साथ ही शर्करा मैनोज और ग्लूकोज के लिए इसकी आत्मीयता है[8] प्रसिद्ध हैं।

कोना विशेष रूप से α-D-मैननोसिल और α-D-ग्लूकोसिल अवशेष (कार्बन 2 पर केवल अल्कोहल में भिन्न दो हेक्सोज) को बी-ग्लाइकन्स (α-मैननोज, या हाइब्रिड और द्वि-एंटेनरी में समृद्ध) से शाखाबद्ध संरचनाओं की टर्मिनल स्थिति में बांधता है। ग्लाइकेन कॉम्प्लेक्स)। इसकी 4 बाध्यकारी साइटें हैं, जो 4 उप-इकाइयों के अनुरूप हैं।[3]आणविक भार 104-112kDa है और समविभव बिंदु (pI) 4.5-5.5 की सीमा में है।

कोना कोशिका विभाजन (मिटोजेनेसिस) भी शुरू कर सकता है, जो मुख्य रूप से टी-लिम्फोसाइट्स पर कार्य करता है, जो उनके ऊर्जा चयापचय को जोखिम के सेकंड के भीतर उत्तेजित करता है।[9]

For biotechnological uses, see Fluorescent glucose biosensors.

परिपक्वता प्रक्रिया

कोना और इसके प्रकार (निकटता से संबंधित पौधों में पाए जाते हैं) एकमात्र ऐसे प्रोटीन हैं जो प्रोटीन में सर्कुलर क्रमपरिवर्तन के रूप में जाने जाने वाले पोस्ट-ट्रांसलेशनल अनुक्रम व्यवस्था से गुजरने के लिए जाने जाते हैं, जिससे एन-टर्मिनल आधे कोना अग्रदूत को सी-टर्मिनल आधा बनने के लिए स्वैप किया जाता है। परिपक्व रूप में; अन्य सभी ज्ञात परिपत्र क्रमपरिवर्तन आनुवंशिक स्तर पर होते हैं।[10][11] ConA परिपत्र क्रमपरिवर्तन जैक बीन asparaginyl endopeptidase द्वारा किया जाता है,[12] एक सक्रिय साइट पर पेप्टाइड सबस्ट्रेट्स को क्लीविंग और लिगेट करने में सक्षम एक बहुमुखी एंजाइम।[13] कोना को परिपक्व रूप में परिवर्तित करने के लिए, जैक बीन एस्पेरेगिनिल एंडोपेप्टिडेज़ मध्य में कोना के अग्रदूत को साफ़ करता है और दो मूल टर्मिनी को लिगेट करता है।

जैविक गतिविधि

कोंकनावेलिन ए विविध रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करता है जिसमें मैनोस कार्बोहाइड्रेट होते हैं, विशेष रूप से रोडोप्सिन, रक्त समूह बायोमार्कर, इंसुलिन-रिसेप्टर[14] इम्युनोग्लोबुलिन और कैंसरकारी भ्रूणीय प्रतिजन | कार्सिनो-भ्रूण एंटीजन (सीईए)। यह लिपोप्रोटीन के साथ भी इंटरैक्ट करता है।[15] ConA दृढ़ता से रक्त समूह और विभिन्न कैंसर कोशिकाओं के बावजूद एरिथ्रोसाइट्स को जोड़ता है।[16][17][18] यह प्रदर्शित किया गया था कि रूपांतरित कोशिकाएं और ट्रिप्सिन-उपचारित सामान्य कोशिकाएं 4 डिग्री सेल्सियस पर एकत्र नहीं होती हैं, जिससे यह पता चलता है कि कोना-मध्यस्थता समूहन में एक तापमान-संवेदनशील कदम शामिल है।[19][20] myocytes सहित अन्य प्रकार की कोशिकाओं के कोना-मध्यस्थता समूहन की रिपोर्ट की गई है,[21] बी-लिम्फोसाइट्स (सतह इम्युनोग्लोबुलिन के माध्यम से),[22] तंतुकोशिका ्स,[23] चूहा थाइमोसाइट,[24] मानव भ्रूण (लेकिन वयस्क नहीं) आंतों की उपकला कोशिकाएं,[25] और एडिपोसाइट्स।[26] कोना एक लिम्फोसाइट माइटोजन है। Phytohemagglutinin (PHA) के समान, यह B कोशिकाओं पर इसके प्रभाव के सापेक्ष एक चयनात्मक T सेल माइटोजन है। पीएचए और कोना टी सेल रिसेप्टर के बाइंड और क्रॉस-लिंक घटकों, और टी कोशिकाओं को सक्रिय करने की उनकी क्षमता टी सेल रिसेप्टर की अभिव्यक्ति पर निर्भर है।[27][28] कोना एस्चेरिचिया कोलाई|ई बैक्टीरिया सहित कई रोगाणुओं के सतही मैननोज अवशेषों के साथ परस्पर क्रिया करता है। कोलाई,[29] और बेसिलस सुबटिलिस [30] और प्रोटिस्ट डिक्टियोस्टेलियम डिस्कोइडम।[31] इसे कई मैट्रिक्स मेटालोप्रोटीनिस (एमएमपी) के उत्तेजक के रूप में भी दिखाया गया है।[32] कोना ग्लाइकोएंजाइमों के ठोस-चरण स्थिरीकरण की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में उपयोगी साबित हुआ है, विशेष रूप से वे जो पारंपरिक सहसंयोजक युग्मन द्वारा स्थिर करना मुश्किल साबित हुए हैं। कोना-युगल मेट्रिसेस का उपयोग करते हुए, ऐसे एंजाइमों को गतिविधि और/या स्थिरता के समवर्ती नुकसान के बिना उच्च मात्रा में स्थिर किया जा सकता है। इस तरह के गैर सहसंयोजक कोना-ग्लाइकोएंजाइम कपलिंग को शर्करा या अम्लीय पीएच के साथ प्रतिस्पर्धा द्वारा अपेक्षाकृत आसानी से उलटा किया जा सकता है। यदि कुछ अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक हो, तो इन कपलिंगों को रासायनिक हेरफेर द्वारा सहसंयोजक बंधनों में परिवर्तित किया जा सकता है।[33] ताइवान (2009) की एक रिपोर्ट ने प्रयोगात्मक हेपेटोमा (यकृत कैंसर) के खिलाफ कोना के शक्तिशाली चिकित्सीय प्रभाव का प्रदर्शन किया; लेई और चांग द्वारा अध्ययन में,[34] ConA को हेपेटिक ट्यूमर कोशिकाओं द्वारा अधिक अनुक्रमित पाया गया, आसपास के सामान्य हेपेटोसाइट्स के लिए वरीयता में। कोना का आंतरिककरण कोशिका झिल्ली ग्लाइकोप्रोटीन से बंधने के बाद माइटोकॉन्ड्रिया में अधिमानतः होता है, जो एक ऑटोफैजिक कोशिका मृत्यु को ट्रिगर करता है। कोना अपने लिम्फोसाइट सक्रियण से स्वतंत्र ट्यूमर नोड्यूल विकास को आंशिक रूप से बाधित करने के लिए पाया गया था; इस अध्ययन में म्यूरिन इन-सीटू हेपेटोमा मॉडल में ट्यूमर के उन्मूलन को अतिरिक्त रूप से कॉनए के माइटोजेनिक/लिम्फोप्रोलिफेरेटिव क्रिया के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था जिसने सीडी8+ टी-सेल-मध्यस्थता के साथ-साथ एनके- और एनके-टी सेल- को सक्रिय किया हो सकता है। जिगर में मध्यस्थता, प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया।[34]

ConA इंट्राविट्रियल इंजेक्शन का उपयोग चूहों में प्रोलिफेरेटिव विटेरेटिनोपैथी के मॉडलिंग में किया जा सकता है।[35][36]


संदर्भ

  1. ↑ 1.0 1.1 PDB: 3CNA​; Hardman KD, Ainsworth CF (December 1972). "Structure of concanavalin A at 2.4-A resolution". Biochemistry. 11 (26): 4910–4919. doi:10.1021/bi00776a006. PMID 4638345.
  2. ↑ Goldstein, Irwin J.; Poretz, Ronald D. (2012). "Isolation, physicochemical characterization, and carbohydrate-binding specificity of lectins". In Liener, Irvin E.; Sharon, Nathan; Goldstein, Irwin J. (eds.). जीव विज्ञान और चिकित्सा में लेक्टिंस के गुण, कार्य और अनुप्रयोग. Elsevier. pp. 33–247. ISBN 978-0-323-14444-5.
  3. ↑ 3.0 3.1 {{cite journal | vauthors = Sumner JB, Gralën N, Eriksson-Quensel IB | title = यूरिया, कैनावेलिन, कोंकनावेलिन ए और कोंकनावेलिन बी के आणविक भार| journal = Science | volume = 87 | issue = 2261 | pages = 395–396 | date = April 1938 | pmid = 17746464 | doi = 10.1126/science.87.2261.395 | bibcode = 1938Sci....87..395S }
  4. ↑ 4.0 4.1 Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named pmid6461456
  5. ↑ Schiefer HG, Krauss H, Brunner H, Gerhardt U (December 1975). "कॉनकनावेलिन ए द्वारा माइकोप्लाज़्मा झिल्लियों पर सतह कार्बोहाइड्रेट संरचनाओं का अल्ट्रास्ट्रक्चरल विज़ुअलाइज़ेशन". Journal of Bacteriology. 124 (3): 1598–1600. doi:10.1128/JB.124.3.1598-1600.1975. PMC 236075. PMID 1104592.
  6. ↑ GE Healthcare Life Sciences, Immobilized lectin Archived 2012-03-03 at the Wayback Machine[full citation needed]
  7. ↑ Min W, Dunn AJ, Jones DH (April 1992). "नॉन-ग्लाइकोसिलेटेड रिकॉम्बिनेंट प्रो-कॉनकनावलिन ए पॉलीपेप्टाइड क्लीवेज के बिना सक्रिय है". The EMBO Journal. 11 (4): 1303–1307. doi:10.1002/j.1460-2075.1992.tb05174.x. PMC 556578. PMID 1563347.
  8. ↑ Loris R, Hamelryck T, Bouckaert J, Wyns L (March 1998). "लेग्यूम लेक्टिन संरचना". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Protein Structure and Molecular Enzymology. 1383 (1): 9–36. doi:10.1016/S0167-4838(97)00182-9. PMID 9546043.
  9. ↑ Krauss S, Buttgereit F, Brand MD (June 1999). "थाइमोसाइट एनर्जी मेटाबोलिज्म के रास्ते पर माइटोजेन कॉनकेनवेलिन ए के प्रभाव". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 1412 (2): 129–138. doi:10.1016/S0005-2728(99)00058-4. PMID 10393256.
  10. ↑ Carrington DM, Auffret A, Hanke DE (1985). "पॉलीपेप्टाइड लिगेशन, कॉनकावेलिन ए के पोस्ट-ट्रांसलेशनल संशोधन के दौरान होता है". Nature. 313 (5997): 64–67. Bibcode:1985Natur.313...64C. doi:10.1038/313064a0. PMID 3965973. S2CID 4359482.
  11. ↑ Hendrix RW (April 1991). "प्रोटीन बढ़ईगीरी". Current Biology. 1 (2): 71–73. doi:10.1016/0960-9822(91)90280-a. PMID 15336168. S2CID 45963307.
  12. ↑ Nonis SG, Haywood J, Schmidberger JW, Mackie ER, Soares da Costa TP, Bond CS, Mylne JS (August 2021). "जैक बीन asparaginyl endopeptidase द्वारा concanavalin एक परिपत्र क्रमपरिवर्तन के संरचनात्मक और जैव रासायनिक विश्लेषण". The Plant Cell. 33 (8): 2794–2811. doi:10.1093/plcell/koab130. PMC 8408470. PMID 34235541.
  13. ↑ Nonis SG, Haywood J, Mylne JS (April 2021). "संयंत्र asparaginyl endopeptidases और उनके कार्य के संरचनात्मक निर्धारक". Biochemical Society Transactions. 49 (2): 965–976. doi:10.1042/BST20200908. PMC 8106488. PMID 33666219.
  14. ↑ Cuatrecasas P, Tell GP (February 1973). "कोंकनावेलिन ए और व्हीट जर्म एग्लूटीनिन की इंसुलिन जैसी गतिविधि - इंसुलिन रिसेप्टर्स के साथ सीधी बातचीत". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 70 (2): 485–489. Bibcode:1973PNAS...70..485C. doi:10.1073/pnas.70.2.485. JSTOR 62526. PMC 433288. PMID 4510292.
  15. ↑ Harmony JA, Cordes EH (November 1975). "मानव प्लाज्मा कम घनत्व वाले लिपोप्रोटीन की कॉनकनावेलिन ए और रिकिन के साथ सहभागिता". The Journal of Biological Chemistry. 250 (22): 8614–8617. doi:10.1016/S0021-9258(19)40714-X. PMID 171260.[permanent dead link]
  16. ↑ Betton GR (November 1976). "सहज कैनाइन ट्यूमर कोशिकाओं की समूहन प्रतिक्रियाएं, जो एक समस्थानिक परख द्वारा प्रदर्शित कॉनकैनावेलिन ए द्वारा प्रेरित हैं". International Journal of Cancer. 18 (5): 687–696. doi:10.1002/ijc.2910180518. PMID 992901. S2CID 36612952.
  17. ↑ Kakizoe T, Komatsu H, Niijima T, Kawachi T, Sugimura T (June 1980). "कार्सिनोजेन्स के प्रशासन के बाद कोंकनावेलिन ए द्वारा मूत्राशय की कोशिकाओं की बढ़ी हुई समूहन क्षमता". Cancer Research. 40 (6): 2006–2009. PMID 7371036.
  18. ↑ Becker FF, Shurgin A (October 1975). "Concanavalin A agglutination of cells from primary hepatocellular carcinomas and hepatic nodules induced by N-2-fluorenylacetamide". Cancer Research. 35 (10): 2879–2883. PMID 168971.
  19. ↑ Inbar M, Ben-Bassat H, Sachs L (November 1971). "घातक कोशिका-परिवर्तन में सतह झिल्ली पर एक विशिष्ट चयापचय गतिविधि". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 68 (11): 2748–2751. Bibcode:1971PNAS...68.2748I. doi:10.1073/pnas.68.11.2748. JSTOR 61219. PMC 389516. PMID 4330939.
  20. ↑ Sela BA, Lis H, Sharon N, Sachs L (December 1971). "सामान्य और परिवर्तित स्तनधारी कोशिकाओं की सतह झिल्ली पर एन-एसिटाइल-डी-गैलेक्टोसामाइन जैसी साइटों की मात्रा". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes. 249 (2): 564–568. doi:10.1016/0005-2736(71)90132-5. PMID 4332414.
  21. ↑ Gartner TK, Podleski TR (December 1975). "Evidence that a membrane bound lectin mediates fusion of L6 myoblasts". Biochemical and Biophysical Research Communications. 67 (3): 972–978. doi:10.1016/0006-291X(75)90770-6. PMID 1201086.
  22. ↑ de Petris S (April 1975). "कोंकनावेलिन ए रिसेप्टर्स, इम्युनोग्लोबुलिन और लिम्फोसाइट सतह के थीटा एंटीजन। कॉनकनावेलिन ए और साइटोप्लाज्मिक संरचनाओं के साथ सहभागिता". The Journal of Cell Biology. 65 (1): 123–146. doi:10.1083/jcb.65.1.123. PMC 2111157. PMID 1092699.
  23. ↑ Noonan KD, Burger MM (October 1973). "लेक्टिन-आरंभ किए गए सेल एग्लूटिनेशन के लिए कॉनकनावेलिन ए बाइंडिंग का संबंध". The Journal of Cell Biology. 59 (1): 134–142. doi:10.1083/jcb.59.1.134. PMC 2110924. PMID 4201706.
  24. ↑ Capo C, Garrouste F, Benoliel AM, Bongrand P, Ryter A, Bell GI (August 1982). "Concanavalin-A-mediated thymocyte agglutination: a model for a quantitative study of cell adhesion". Journal of Cell Science. 56: 21–48. doi:10.1242/jcs.56.1.21. PMID 7166565.
  25. ↑ Weiser MM (August 1972). "Concanavalin मानव भ्रूण से आंतों की कोशिकाओं का समूह". Science. 177 (4048): 525–526. Bibcode:1972Sci...177..525W. doi:10.1126/science.177.4048.525. PMID 5050484. S2CID 23661797.
  26. ↑ Cuatrecasas P (March 1973). "अलग-अलग वसा कोशिकाओं के साथ गेहूं रोगाणु एग्लूटीनिन और कॉनकानावेलिन ए की सहभागिता". Biochemistry. 12 (7): 1312–1323. doi:10.1021/bi00731a011. PMID 4696755.
  27. ↑ Weiss A, Shields R, Newton M, Manger B, Imboden J (April 1987). "Ligand-receptor interactions required for commitment to the activation of the interleukin 2 gene". Journal of Immunology. 138 (7): 2169–2176. doi:10.4049/jimmunol.138.7.2169. PMID 3104454. S2CID 35173412.
  28. ↑ Kanellopoulos JM, De Petris S, Leca G, Crumpton MJ (May 1985). "The mitogenic lectin from Phaseolus vulgaris does not recognize the T3 antigen of human T lymphocytes". European Journal of Immunology. 15 (5): 479–486. doi:10.1002/eji.1830150512. PMID 3873340. S2CID 21414006.
  29. ↑ Ofek I, Mirelman D, Sharon N (February 1977). "मानव म्यूकोसल कोशिकाओं के लिए एस्चेरिचिया कोलाई का पालन मैनोज रिसेप्टर्स द्वारा मध्यस्थता". Nature. 265 (5595): 623–625. Bibcode:1977Natur.265..623O. doi:10.1038/265623a0. PMID 323718. S2CID 4223466.
  30. ↑ Doyle RJ, Birdsell DC (February 1972). "बैसिलस सबटिलिस की कोशिका भित्ति के साथ कॉनकावेलिन ए की सहभागिता". Journal of Bacteriology. 109 (2): 652–658. doi:10.1128/JB.109.2.652-658.1972. PMC 285189. PMID 4621684.
  31. ↑ West CM, McMahon D (July 1977). "डिक्टियोस्टेलियम डिस्कोइडम के शुद्ध प्लाज्मा झिल्ली में कॉनकनावेलिन ए रिसेप्टर्स और गैलेक्टोज-बाध्यकारी प्रोटीन की पहचान". The Journal of Cell Biology. 74 (1): 264–273. doi:10.1083/jcb.74.1.264. PMC 2109878. PMID 559679.
  32. ↑ Yu M, Sato H, Seiki M, Thompson EW (August 1995). "Complex regulation of membrane-type matrix metalloproteinase expression and matrix metalloproteinase-2 activation by concanavalin A in MDA-MB-231 human breast cancer cells". Cancer Research. 55 (15): 3272–3277. PMID 7614461.
  33. ↑ Saleemuddin M, Husain Q (April 1991). "Concanavalin A: a useful ligand for glycoenzyme immobilization--a review". Enzyme and Microbial Technology. 13 (4): 290–295. doi:10.1016/0141-0229(91)90146-2. PMID 1367163.
  34. ↑ 34.0 34.1 Lei HY, Chang CP (January 2009). "एक एंटी-हेपेटोमा थेराप्यूटिक एजेंट के रूप में कोंकनावेलिन ए का लेक्टिन". Journal of Biomedical Science. 16 (1): 10. doi:10.1186/1423-0127-16-10. PMC 2644972. PMID 19272170.
  35. ↑ Erdiakov AK, Tikhonovich MV, Rzhavina EM, Gavrilova SA (May 2015). "[The characteristics of retina at the development of proliferative vitreoretinopathy in rats after intraocular injection of concanavalin a and dispase]". Rossiĭskii Fiziologicheskiĭ Zhurnal Imeni I.M. Sechenova. 101 (5): 572–585. PMID 26263683.
  36. ↑ Tikhonovich MV, Erdiakov AK, Gavrilova SA (August 2018). "नॉनस्टेरॉइड एंटी-इंफ्लेमेटरी थेरेपी एक स्टेरॉयड की तुलना में प्रोलिफेरेटिव विटेरेटिनोपैथी के विकास को अधिक प्रभावी ढंग से दबा देती है". International Ophthalmology. 38 (4): 1365–1378. doi:10.1007/s10792-017-0594-3. PMID 28639085. S2CID 4017540.


बाहरी संबंध

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