অ্যাসপার্টাইল সিস্টাইন এবং সেরিন প্রোটিসগুলির মধ্যে মূল পার্থক্য হল তাদের কার্যকরী গ্রুপ যা অনুঘটক অবশিষ্টাংশ হিসাবে কাজ করে। অ্যাসপার্টিল প্রোটিজের অনুঘটক অবশিষ্টাংশ হিসাবে কাজ করে এমন ফাংশনাল গ্রুপ একটি কার্বক্সিলিক অ্যাসিড গ্রুপ, যখন সিস্টাইন প্রোটিজে, একটি থিওল বা সালফাইড্রিল গ্রুপ অনুঘটক অবশিষ্টাংশে কার্যকরী গ্রুপ হিসাবে কাজ করে এবং সেরিন প্রোটেজে, একটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ বা একটি অ্যালকোহল কাজ করে। অনুঘটক অবশিষ্টাংশে কার্যকরী গোষ্ঠী হিসাবে৷
Proteases হল এনজাইম যা প্রোটিওলাইসিসকে অনুঘটক করে, যা প্রোটিনকে ছোট পলিপেপটাইড বা অ্যামিনো অ্যাসিডে পরিণত করে। এই প্রক্রিয়াটি হাইড্রোলাইসিস প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রোটিনের মধ্যে পেপটাইড বন্ধন ছিন্ন করার মাধ্যমে ঘটে।প্রোটিসগুলি অনেক জৈবিক কার্যের সাথে জড়িত, যেমন গৃহীত প্রোটিনের হজম, প্রোটিনের বিপাক এবং কোষের সংকেত। প্রোটিয়াস জীবনের সব ধরনের মধ্যে উপস্থিত। অ্যাসপার্টিল, সিস্টাইন এবং সেরিন হল তিনটি গুরুত্বপূর্ণ প্রোটিস যা জীবন্ত প্রাণীর ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে৷
আসপার্টিল প্রোটিস কি?
Aspartyl প্রোটিস হল এক ধরনের প্রোটিন-ব্রেকিং এনজাইম। সক্রিয় সাইটে তাদের দুটি অত্যন্ত সংরক্ষিত অ্যাসপার্টেট রয়েছে এবং তারা অ্যাসিডিক পিএইচ-এ সর্বোত্তমভাবে সক্রিয়। এই প্রোটিসগুলি ডিপেপটাইড বন্ধনগুলিকে বিচ্ছিন্ন করে যেগুলিতে হাইড্রোফোবিক অবশিষ্টাংশের পাশাপাশি একটি বিটা-মিথিলিন গ্রুপ রয়েছে। অ্যাসপার্টিল প্রোটিজের অনুঘটক প্রক্রিয়া একটি অ্যাসিড-বেস প্রক্রিয়া। এটি দুটি অ্যাসপার্টেট অবশিষ্টাংশের সাথে একটি জলের অণুর সমন্বয় জড়িত। একটি অ্যাসপার্টেট একটি প্রোটন অপসারণ করে জলের অণুকে সক্রিয় করে। এটি জলকে সাবস্ট্রেটের কার্বনাইল কার্বনের উপর নিউক্লিওফিলিক আক্রমণ করতে সক্ষম করে। ফলস্বরূপ, এটি একটি টেট্রাহেড্রাল অক্সিনিয়ন মধ্যবর্তী উৎপন্ন করে যা দ্বিতীয় অ্যাসপার্টেট অবশিষ্টাংশের সাথে হাইড্রোজেন বন্ড দ্বারা স্থিতিশীল হয়।এই মধ্যবর্তী পুনর্বিন্যাস দুটি পেপটাইড পণ্যে পেপটাইড বিভক্ত করার জন্য দায়ী৷
চিত্র 01: অ্যাসপার্টিল প্রোটিজ
অ্যাসপার্টিক প্রোটিসের পাঁচটি সুপারফ্যামিলি রয়েছে: ক্ল্যান এএ যা একটি পরিবার, ক্ল্যান এসি, যা একটি সিগন্যাল পেপ্টিডেস II পরিবার, ক্ল্যান এডি, যা একটি প্রসেনিলিন পরিবার, ক্ল্যান এই, যা একটি জিপিআর এন্ডোপেপ্টিডেস পরিবার, এবং ক্ল্যান এএফ, যা একটি অপ্টিন পরিবার৷
সিস্টাইন প্রোটিস কি?
সিস্টাইন প্রোটিসগুলি হাইড্রোলেজ এনজাইমের একটি গ্রুপ যা প্রোটিনকে ক্ষয় করে। তারা একটি অনুঘটক প্রক্রিয়া দেখায় যা একটি অনুঘটক ট্রায়াড বা ডায়াডে একটি নিউক্লিওফিলিক সিস্টাইন থিওল জড়িত। সিস্টাইন প্রোটিজেসের অনুঘটক প্রক্রিয়ার প্রাথমিক ধাপ হল ডিপ্রোটোনেশন।থিওল গ্রুপটি এনজাইমের সক্রিয় সাইটের মধ্যে একটি সংলগ্ন অ্যামিনো অ্যাসিড যেমন হিস্টিডিন দ্বারা ডিপ্রোটোনেটেড হয়ে যায়, যার একটি মৌলিক পার্শ্ব চেইন রয়েছে। পরবর্তী ধাপ হল সাবস্ট্রেটে সিস্টাইনের ডিপ্রোটোনেটেড অ্যানিওনিক সালফার দ্বারা নিউক্লিওফিলিক আক্রমণ। এখানে, সাবস্ট্রেটের টুকরোটি একটি অ্যামাইন দিয়ে মুক্তি পায় এবং প্রোটিজে হিস্টিডিনের অবশিষ্টাংশ তার ডিপ্রোটোনেটেড ফর্ম পুনরুদ্ধার করে। এর ফলে সাবস্ট্রেটের থিওয়েস্টার ইন্টারমিডিয়েট তৈরি হয়, নতুন কার্বক্সি টার্মিনাসকে সিস্টাইন থিওলের সাথে সংযুক্ত করে। থায়োয়েস্টার বন্ডটি অবশিষ্ট সাবস্ট্রেটের অংশে কার্বক্সিলিক অ্যাসিড আংশিকতা তৈরি করতে হাইড্রোলাইজ করে।
চিত্র 02: সিস্টাইন প্রোটিস
সিস্টাইন প্রোটিসগুলি শরীরবিদ্যা এবং বিকাশে একাধিক ভূমিকা পালন করে।উদ্ভিদের মধ্যে, তারা বৃদ্ধি, বিকাশ, সঞ্চয়ন এবং স্টোরেজ প্রোটিনের গতিশীলতায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। মানুষের মধ্যে, এগুলি বার্ধক্য এবং অ্যাপোপটোসিস, ইমিউন প্রতিক্রিয়া, প্রোহরমোন প্রক্রিয়াকরণ এবং শঙ্কু বিকাশের জন্য এক্সট্রা সেলুলার ম্যাট্রিক্স পুনর্নির্মাণে গুরুত্বপূর্ণ৷
সেরিন প্রোটিস কি?
সেরিন প্রোটিসগুলিও প্রোটিওলাইটিক এনজাইমের একটি গ্রুপ যা প্রোটিনের মধ্যে পেপটাইড বন্ধনকে ছিন্ন করে। সেরিন এনজাইমের সক্রিয় স্থানে নিউক্লিওফিলিক অ্যামিনো অ্যাসিড হিসেবে কাজ করে। এগুলি ইউক্যারিওটস এবং প্রোক্যারিওট উভয় ক্ষেত্রেই বিদ্যমান। সেরিন প্রোটিজগুলিকে সাধারণত একটি স্বতন্ত্র কাঠামোর দ্বারা বিভিন্ন বিভাগে বিভক্ত করা হয় যা সক্রিয় অনুঘটক সাইটে অভিসারিত দুটি বিটা-ব্যারেল ডোমেন নিয়ে গঠিত এবং তাদের স্তরের নির্দিষ্টতার উপর ভিত্তি করে। এগুলি হল ট্রিপসিনের মতো, কাইমোট্রিপসিনের মতো, থ্রম্বিনের মতো, ইলাস্টেসের মতো এবং সাবটিলিসিনের মতো৷
চিত্র 03: সেরিন প্রোটিজ
ট্রাইপসিনের মতো প্রোটিসগুলি ইতিবাচক চার্জযুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিড যেমন লাইসিন বা আরজিনিন অনুসরণ করে পেপটাইড বন্ধন ছিঁড়ে ফেলে। এগুলি অ্যাসপার্টিক অ্যাসিড বা গ্লুটামিক অ্যাসিডের মতো নেতিবাচক চার্জযুক্ত অবশিষ্টাংশগুলির জন্য নির্দিষ্ট। কাইমোট্রিপসিন-সদৃশ প্রোটিসগুলি বেশি হাইড্রোফোবিক। তাদের নির্দিষ্টতা বড় হাইড্রোফোবিক অবশিষ্টাংশ যেমন টাইরোসিন, ট্রিপটোফ্যান এবং ফেনিল্যালানিনের সাথে রয়েছে। থ্রোমবিন-সদৃশ প্রোটিসগুলির মধ্যে রয়েছে থ্রম্বিন, যা একটি টিস্যু সক্রিয়কারী প্লাজমিনোজেন এবং প্লাজমিন। এগুলি রক্ত এবং হজমের জমাট বাঁধতে সাহায্য করে এবং নিউরোডিজেনারেটিভ ডিসঅর্ডারে প্যাথোফিজিওলজিতেও সাহায্য করে। ইলাস্টেস-সদৃশ প্রোটিসগুলি অ্যালানাইন, গ্লাইসিন এবং ভ্যালাইনের মতো অবশিষ্টাংশ পছন্দ করে। সাবটিলিসিন-সদৃশ প্রোটিস প্রোক্যারিওটে সেরিন অন্তর্ভুক্ত করে। এটি একটি অনুঘটক প্রক্রিয়া ভাগ করে যা একটি অনুঘটক ট্রায়াড ব্যবহার করে একটি নিউক্লিওফিলিক সেরিন তৈরি করতে। সেরিন প্রোটিজ কার্যকলাপের নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি প্রাথমিক প্রোটিজ সক্রিয়করণ এবং ইনহিবিটারগুলির নিঃসরণ প্রয়োজন।
আসপার্টিল সিস্টাইন এবং সেরিন প্রোটিসের মধ্যে মিল কী?
- অ্যাসপার্টিল, সিস্টাইন এবং সেরিন প্রোটিস পেপটাইড বন্ধনের বিভাজন দ্বারা প্রোটিনের ভাঙ্গনকে অনুঘটক করে।
- মেকানিজমগুলি একই রকম যেখানে সক্রিয় সাইটের অবশিষ্টাংশ পেপটাইড বন্ধনকে আক্রমণ করে যার ফলে এটি ভেঙে যায়৷
- সবকটিতেই নিউক্লিওফাইল রয়েছে।
- এরা সবাই প্রোটিন।
আসপার্টিল সিস্টাইন এবং সেরিন প্রোটিসের মধ্যে পার্থক্য কী?
অ্যাসপার্টিল সিস্টাইন এবং সেরিন প্রোটিসের মধ্যে মূল পার্থক্য তাদের কার্যকরী গ্রুপের উপর নির্ভর করে, যা অনুঘটক অবশিষ্টাংশ হিসাবে কাজ করে। অ্যাসপার্টিল প্রোটিজে, একটি কার্বক্সিলিক অ্যাসিড গ্রুপ কার্যকরী গ্রুপ হিসাবে কাজ করে, যখন সিস্টাইন প্রোটিজে, একটি থিওল বা সালফাইড্রিল গ্রুপ কার্যকরী গ্রুপ হিসাবে কাজ করে এবং সেরিন প্রোটিজে, একটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ বা একটি অ্যালকোহল কার্যকরী গ্রুপ হিসাবে কাজ করে।
Aspartyl প্রোটিজে একটি অ্যাসপার্টেট সক্রিয় সাইট থাকে, যখন সিস্টাইন প্রোটিজে একটি সিস্টাইন সক্রিয় সাইট থাকে।সেরিন প্রোটিজের সক্রিয় সাইট অবশিষ্টাংশ একটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ। সুতরাং, এটি অ্যাসপার্টিল সিস্টাইন এবং সেরিন প্রোটিসের মধ্যে আরেকটি পার্থক্য। সেরিন এবং সিস্টাইন প্রোটিসগুলির বিপরীতে, অ্যাসপার্টিল প্রোটিসগুলি ক্লিভিং প্রক্রিয়া চলাকালীন একটি সমযোজী মধ্যবর্তী গঠন করে না। অতএব, অ্যাসপার্টিল প্রোটিসের জন্য একক ধাপে প্রোটিওলাইসিস ঘটে।
নিচের ইনফোগ্রাফিকটি পাশাপাশি তুলনা করার জন্য ট্যাবুলার আকারে অ্যাসপার্টিল সিস্টাইন এবং সেরিন প্রোটিসের মধ্যে পার্থক্য উপস্থাপন করে।
সারাংশ – অ্যাসপার্টিল সিস্টাইন বনাম সেরিন প্রোটিস
প্রোটিজগুলি হল এনজাইম যা প্রোটিনগুলিকে ছোট পলিপেপটাইড বা অ্যামিনো অ্যাসিডে পরিণত করে। অ্যাসপার্টিল সিস্টাইন এবং সেরিন প্রোটিসগুলির মধ্যে মূল পার্থক্য হল কার্যকরী গোষ্ঠী যা তাদের অনুঘটক অবশিষ্টাংশ হিসাবে কাজ করে। একটি কার্বক্সিলিক অ্যাসিড গ্রুপ অ্যাসপার্টিল প্রোটিজে কার্যকরী গ্রুপ হিসাবে কাজ করে, যখন একটি থিওল বা সালফাইড্রিল গ্রুপ সিস্টাইন প্রোটিজে কার্যকরী গ্রুপ হিসাবে কাজ করে। একটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ বা একটি অ্যালকোহল সেরিন প্রোটিজে কার্যকরী গ্রুপ হিসাবে কাজ করে।
