न्युक्लिअसिज़

न्युक्लिअसिज़ ऐसे एंजाइम हैं जिनका कार्य न्यूक्लिक एसिड जैसे रिबोन्यूक्लिक एसिड या डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड को तोड़ना है। इसे सब्सट्रेट के पूर्ण या आंशिक पाचन के रूप में जाना जाता है।

न्यूक्लियर क्या हैं?

न्यूक्लिक एसिड आमतौर पर न्यूक्लिक एसिड के टूटने के लिए जिम्मेदार होते हैं। न्यूक्लिक एसिड के अणुओं के सिरों से और उसके केंद्र से न्यूक्लिक एसिड को तोड़ा जा सकता है।

तथाकथित प्रतिबंध न्यूक्लीयर भी हैं, जो केवल कुछ क्षेत्रों से न्यूक्लिक एसिड अनुक्रम को काटते हैं। न्यूक्लियरों को विभिन्न मानदंडों के अनुसार वर्गीकृत किया गया है। एक मानदंड न्यूक्लिक एसिड (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड या राइबोन्यूक्लिक एसिड) का प्रकार है। एक अन्य मानदंड माध्यमिक संरचना जैसे डबल स्ट्रैंड या सिंगल स्ट्रैंड की चिंता करता है। मानदंडों के चयन के लिए यह भी महत्वपूर्ण है कि क्या गिरावट अंत से या अणु के मध्य से होती है। अगला सवाल यह है कि हमला स्थल चीनी-फॉस्फेट संरचना के 5 'और 3' पदों के बीच है।

अनुक्रम-विशिष्ट और अनिर्दिष्ट आधार अनुक्रम की भूमिका भी वर्गीकरण मानदंडों के निर्धारण में बहती है। इन मानदंडों के अनुसार, अलग-अलग वर्गीकरण कक्षाएं हैं। Nucleases को एक्सोन्यूक्लाइज़, एंडोन्यूक्लाइज़, डीऑक्सीराइबोन्यूक्लाइज़ और राइबोन्यूक्लाइज़ में वर्गीकृत किया जा सकता है।

कार्य, प्रभाव और कार्य

न्यूक्लियरों के कार्य विविध हैं। एक महत्वपूर्ण कार्य विदेशी डीएनए या आरएनए को अनुक्रम-विशिष्ट और गैर-विशिष्ट दोनों को साफ़ करना है। इस कार्य के लिए प्रतिबंध एंडोन्यूक्लाइजेस जिम्मेदार हैं।

वे इसके छोर से कुछ बिंदुओं पर न्यूक्लिक एसिड को विभाजित करते हैं। या तो समान न्यूक्लिक एसिड अनुक्रम विभाजित होते हैं या अनिर्दिष्ट अनुक्रम उत्पन्न होते हैं। प्रतिबंध एंडोन्यूक्लाइजेस प्रतिरक्षा प्रणाली का हिस्सा हैं क्योंकि वे विदेशी न्यूक्लिक एसिड को तोड़ते हैं। प्राय: न्यूक्लिक अम्लों के पाचन के लिए निरर्थक गुणधर्म जिम्मेदार होते हैं। हालांकि, वे क्रमादेशित कोशिका मृत्यु, एपोप्टोसिस के दौरान मृत कोशिकाओं के न्यूक्लिक एसिड को भी पचाते हैं। DNase, जो विशेष रूप से अग्न्याशय, यकृत, प्लेटलेट्स और रक्त प्लाज्मा में होता है, यहां एक प्रमुख भूमिका निभाता है।

एमआरएनए आरएनएसेस की उपस्थिति से प्रभावित होता है। आरएनए का नियंत्रित टूटना जीन अभिव्यक्ति के नियमन को नियंत्रित करता है। एक्सोन्यूक्लेयर्स अंत से अलग-अलग डीएनए या आरएनए अणुओं को तोड़ते हैं। न्यूक्लिक एसिड अनुक्रम यहाँ अप्रासंगिक है। इन एंजाइमों का कार्य न्यूक्लिक एसिड को संबंधित न्यूक्लियोटाइड में पूरी तरह से तोड़ना है। न्यूक्लियोटाइड या तो न्यूक्लिक एसिड के पुनर्निर्माण के लिए बिल्डिंग ब्लॉक के रूप में काम करते हैं या वे पूरी तरह से टूट जाते हैं। आनुवांशिक इंजीनियरिंग प्रक्रियाओं में, अवांछित न्यूक्लिक एसिड अनुक्रमों के लक्षित हटाने के लिए आणविक काटने के उपकरण के रूप में प्रतिबंध nucleases का उपयोग किया जाता है।

शिक्षा, घटना, गुण और इष्टतम मूल्य

DNases और RNases के बीच अंतर एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण भेदभाव मानदंड है। डीएनएएस डीएनए को तोड़ते हैं। दोनों तटस्थ और अम्लीय DNases हैं। तटस्थ DNases विशेष रूप से अग्न्याशय, यकृत, रक्त प्लाज्मा और प्लेटलेट्स में बनते हैं। वहां वे एपोप्टोसिस के भाग के रूप में डीएनए के टूटने को नियंत्रित करते हैं।

तटस्थ DNase के माध्यम से डीएनए का क्षरण न्यूक्लियोसाइड-5-फॉस्फेट के गठन की ओर जाता है। अनुवांशिक रूप से आनुवंशिक सामग्री को न तोड़ने के लिए, तटस्थ DNase प्रोटीन एक्टिन के साथ एक जटिल बनाता है। इस परिसर को न्यूक्लियस का भंडारण रूप माना जाता है। एसिड DNase (DNase II) अग्न्याशय और रक्त प्लाज्मा में भी मौजूद है, लेकिन मूत्र और स्तन के दूध में भी। अम्लीय DNase की मदद से डीएनए को न्यूक्लियोसाइड-3-फॉस्फेट में विभाजित किया जाता है। RNases अधिक विविधता दिखाते हैं। मनुष्यों में लगभग 50 अलग-अलग RNases ज्ञात हैं, जिनमें से 9 दुर्लभ वंशानुगत बीमारियों से संबंधित हैं।

RNases बदले में exoribonucleases और endoribonucleases में विभाजित किया जा सकता है, इस पर निर्भर करता है कि RNA छोर पर नीचा है या स्ट्रैंड के भीतर विभाजित है। अन्य बातों के अलावा, RNases में विशेष रूप से tRNA के जीवनकाल को सीमित करके जीन नियमन में एक महत्वपूर्ण कार्य है। वे नए आरएनए के दर्जी-निर्मित उत्पादन का भी समर्थन करते हैं। इसके अलावा, प्रतिरक्षा प्रणाली के हिस्से के रूप में, वे वायरल आरएनए पर हमला करने के खिलाफ लड़ाई में शामिल हैं। सबसे महत्वपूर्ण RNases में RNase A, RNase H, RNase P, RNase R और RNase डी। RNase शामिल हैं, विशेष रूप से यूरिनिल या साइटोसिन जैसे एक पाइरीमिडीन नाइट्रोजन बेस के अनुसार RNA को विभाजित करता है। यह विशेष रूप से पसीने में पाया जाता है और वहां वायरस को तोड़ता है इससे पहले कि वे जीव में प्रवेश कर सकें।

इसीलिए इसे अक्सर पर्यावरणीय उपद्रव के रूप में जाना जाता है। RNase H डीएनए-आरएनए हेटरोडुप्लेक्स में अनिर्दिष्ट रूप से कार्य करता है, जहां यह आरएनए अंश को तोड़ता है। आरएनए और डीएनए से बना एक हेटेरोडुप्लेक्स दो अलग-अलग प्रकार के न्यूक्लिक एसिड से बना है। RNase डीएनए में गलती से निर्मित RNA मोनोमर्स को हटा देता है और उन्हें डीएनए मोनोमर्स के साथ बदल देता है। RNase P tRNA के उत्पादन में अग्रदूत को हटाता है। RNase R बैक्टीरियल mRNA को तोड़ने में मदद करता है और RNase D प्रसंस्करण tRNA के लिए जिम्मेदार है।

रोग और विकार

Nucleases एंजाइम होते हैं जिनकी कमी या खराबी गंभीर शारीरिक शिकायतों को जन्म दे सकती है। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, नौ RNases बहुत दुर्लभ वंशानुगत बीमारियों से जुड़े हैं।

उदाहरण के लिए, यदि RNase H अपर्याप्त रूप से सक्रिय है, तो म्यूटेशन, स्ट्रैंड ब्रेक और आरएनए में डीएनए अनुक्रमों का संचय होता है। तथाकथित Aicardi-Goutières सिंड्रोम विकसित होता है, जो पहले से ही बच्चों में बुखार, उल्टी और बेहोशी के हमलों में व्यक्त किया जाता है। कुछ शिशु कुछ महीनों के बाद अपने मोटर कौशल को खो देते हैं। बचपन में कई रोगियों की मृत्यु हो जाती है। इन लक्षणों का कारण भड़काऊ प्रतिक्रियाएं हैं जो आरएनए में समृद्ध डीएनए खंडों के लिए प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं द्वारा मध्यस्थ हैं।