অ্যামাইলয়েডোজেনিক প্রোটিনের ডায়াগনস্টিক পটেনশিয়াল পার্ট 1

বিমূর্ত:

নিউরোডিজেনারেটিভ ডিসঅর্ডারগুলি হল একটি অত্যন্ত প্রচলিত শ্রেণির রোগ, যার প্যাথলজিকাল মেকানিজমগুলি কোনও স্পষ্ট লক্ষণ দেখা দেওয়ার আগেই শুরু হয়। এই সত্যটি বিজ্ঞানীদের বায়োমার্কারগুলির জন্য অনুসন্ধান করতে প্ররোচিত করেছে যা প্রাথমিক চিকিত্সায় সহায়তা করতে পারে।

বর্তমানে এই দুরারোগ্য প্যাথলজিগুলি স্নায়ুতন্ত্রে অ্যামাইলয়েড নামক বিভ্রান্তিকর সমষ্টির উপস্থিতি শেয়ার করে, যা নির্দিষ্ট প্রোটিন দ্বারা গঠিত।

এই পর্যালোচনাতে, আমরা আলোচনা করি যে কীভাবে এই প্রোটিন, তাদের গঠন এবং পরিবর্তনগুলি ডায়াগনস্টিক উদ্দেশ্যে বায়োমার্কার হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

সুস্বাস্থ্য বজায় রাখার জন্য প্রোটিন একটি গুরুত্বপূর্ণ পদার্থ, এবং এটি স্মৃতিতেও গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে। প্রোটিন অ্যামিনো অ্যাসিড দ্বারা গঠিত, যা মস্তিষ্কের কোষ এবং নিউরোট্রান্সমিটারের কাঁচামাল। অতএব, প্রোটিন গ্রহণ স্মৃতির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত।

প্রথমত, টিস্যু তৈরি এবং মেরামত করার জন্য শরীরের জন্য প্রোটিন একটি অপরিহার্য পদার্থ। মস্তিষ্কের কোষগুলি এনজাইম এবং নিয়ন্ত্রক পদার্থে সমৃদ্ধ, যা স্বাভাবিকভাবে কাজ করার জন্য একটি উপাদান হিসাবে প্রোটিন প্রয়োজন। শরীরে খুব কম প্রোটিন উপাদান মস্তিষ্কের কোষগুলিকে স্বাভাবিকভাবে কাজ করতে পারে না, এইভাবে স্মৃতিশক্তিকে প্রভাবিত করে। তাই, পর্যাপ্ত প্রোটিন গ্রহণ মস্তিষ্কের বিকাশ এবং স্মৃতিশক্তি রক্ষণাবেক্ষণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

দ্বিতীয়ত, প্রোটিনের মস্তিষ্কের কোষের কার্যকলাপ বৃদ্ধির প্রভাব রয়েছে। চিন্তাভাবনা, স্মৃতি এবং আচরণের মতো ফাংশনগুলির স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপ বজায় রাখার জন্য মানবদেহে প্রচুর পরিমাণে মস্তিষ্কের নিউরোট্রান্সমিটার প্রয়োজন। মস্তিষ্কের নিউরোট্রান্সমিটারগুলি শরীরের অ্যামিনো অ্যাসিড থেকে সংশ্লেষিত হয় এবং এই অ্যামিনো অ্যাসিডগুলির উত্স হল প্রোটিন। অতএব, উচ্চ-মানের প্রোটিন সমৃদ্ধ খাবার বেছে নেওয়া মস্তিষ্কের নিউরোট্রান্সমিটারের সংশ্লেষণকে বাড়িয়ে তুলতে পারে, যার ফলে মস্তিষ্কের কোষের কার্যকলাপ বৃদ্ধি পায় এবং স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে সাহায্য করে।

এছাড়াও, প্রোটিন শরীরের স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে এবং রক্তে শর্করার ওঠানামা প্রতিরোধ করতে সহায়তা করে। রক্তে শর্করার মাত্রা কম হলে শরীরে অসাবধানতা, মাথা ঘোরা এবং ক্লান্তির মতো উপসর্গ দেখা দিতে পারে, যা প্রায়ই স্মৃতিশক্তিকে প্রভাবিত করে। প্রোটিন একটি মাঝারি গ্রহণ বজায় রাখার মাধ্যমে, রক্তে শর্করার ওঠানামা কার্যকরভাবে এড়ানো যায়, যা শরীরের স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে এবং স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে সহায়তা করে।

সংক্ষেপে, প্রোটিন স্মৃতির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। প্রোটিনের একটি পরিমিত গ্রহণ শরীরের স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে পারে, মস্তিষ্কের কোষগুলির কার্যকলাপ বাড়াতে পারে এবং এইভাবে স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে পারে। আমাদের আরও উচ্চ-মানের প্রোটিন সমৃদ্ধ খাবার খাওয়ার চেষ্টা করা উচিত, যেমন মাছ, মাংস, মটরশুটি এবং দুগ্ধজাত পণ্য এবং খাদ্য থেকে প্রোটিন সম্পূর্ণরূপে অপসারণ করা এড়ানো উচিত। এটি আমাদের সুস্থ থাকতে, আমাদের স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে এবং একটি ভাল জীবন উপভোগ করতে সাহায্য করবে। এটি দেখা যায় যে আমাদের আমাদের স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে হবে এবং সিস্তানচে উল্লেখযোগ্যভাবে স্মৃতিশক্তি উন্নত করতে পারে কারণ সিস্তানচে একটি ঐতিহ্যবাহী চীনা ওষুধ যার মধ্যে অনেকগুলি অনন্য প্রভাব রয়েছে, যার মধ্যে একটি হল স্মৃতিশক্তি উন্নত করা। Cistanche এর কার্যকারিতা বিভিন্ন সক্রিয় উপাদান থেকে আসে যার মধ্যে রয়েছে ট্যানিক অ্যাসিড, পলিস্যাকারাইডস, ফ্ল্যাভোনয়েড গ্লাইকোসাইডস ইত্যাদি, যা মস্তিষ্কের স্বাস্থ্যকে বিভিন্ন উপায়ে উন্নীত করতে পারে।

মেমরি বাড়ানোর ১০টি উপায় জেনে নিন ক্লিক করুন

আমরা সেই প্রোটিনগুলির উপর ফোকাস করি যেগুলি সবচেয়ে প্রচলিত নিউরোডিজেনারেটিভ ডিজঅর্ডারগুলির সাথে যুক্ত, যার মধ্যে রয়েছে আলঝাইমার এবং পারকিনসন রোগ, অ্যামিওট্রফিক ল্যাটারাল স্ক্লেরোসিস এবং ফ্রন্টোটেম্পোরাল ডিমেনশিয়া।

আমরা সনাক্তকরণে বর্তমান চ্যালেঞ্জ, ডায়াগনস্টিক সম্ভাব্যতা সহ সাম্প্রতিকতম কৌশল এবং রোগ নির্ণয়ের সম্ভাব্য ভবিষ্যতের উন্নয়নগুলিও বর্ণনা করি।

কীওয়ার্ড: নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ; বায়োমার্কার; amyloid; অলিগোমার; অনুবাদ পরবর্তী পরিবর্তন।

1. নিউরোডিজেনারেশনের জন্য অভিনব ডায়গনিস্টিক পদ্ধতির প্রয়োজন

নিউরোডিজেনারেটিভ রোগগুলি মারাত্মক এবং দুরারোগ্য ব্যাধি, যা স্নায়ুতন্ত্রের নির্দিষ্ট অঞ্চলে নিউরনের প্রগতিশীল ক্ষতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এগুলি হল প্যাথলজিগুলির একটি অত্যন্ত ভিন্নধর্মী গ্রুপ, যার মধ্যে রয়েছে আলঝাইমার ডিজিজ (AD), পারকিনসন্স ডিজিজ (PD), ফ্রন্টোটেম্পোরাল ডিমেনশিয়া (FTD), এবং অ্যামিওট্রফিক ল্যাটারাল স্ক্লেরোসিস (ALS)।

বর্তমানে, বিশ্বব্যাপী, 50 মিলিয়নেরও বেশি লোক বিভিন্ন ধরণের নিউরোডিজেনারেশনে ভুগছে [1]। নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের ক্লিনিকাল কোর্স সাধারণত কয়েক বছর ধরে চলে এবং নির্দিষ্ট প্যাথলজির উপর নির্ভর করে বিভিন্ন মাত্রায় স্মৃতি, জ্ঞান এবং আন্দোলনে প্রগতিশীল ঘাটতি ঘটায়। . বিদ্যমান ওষুধের চিকিত্সাগুলি এই উপসর্গগুলি উপশমের দিকে মনোনিবেশ করে [3]।

তদ্ব্যতীত, ডিমেনশিয়া [৪] এর সাথে সম্পর্কিত নিউরোডিজেনারেশন নির্ণয়ের ক্ষেত্রে নিউরোসাইকোলজিকাল মূল্যায়ন এখনও গুরুত্বপূর্ণ বলে বিবেচিত হয়। যাইহোক, রোগের মূল আণবিক প্রক্রিয়াগুলি লক্ষণীয় লক্ষণগুলির উপস্থিতির আগে ঘটে।

সঠিক ডায়গনিস্টিক পদ্ধতির বিকাশ অপরিবর্তনীয় ক্ষতি হওয়ার আগে নিউরোনাল ফিজিওলজি পুনরুদ্ধার করতে সময়মত থেরাপিউটিক হস্তক্ষেপকে সহজতর করবে।

এটি নতুন থেরাপিউটিকস প্রতিষ্ঠা এবং বর্তমানগুলির পুনর্মূল্যায়নের প্রচার করবে যা পূর্ববর্তী পর্যায়ে পরিচালিত হলে আরও কার্যকর হতে পারে। নিউরোডিজেনারেশনের জন্য ডায়াগনস্টিক পদ্ধতির জরুরি প্রয়োজন সত্ত্বেও, শারীরিক পরীক্ষার জন্য মস্তিষ্কের সীমিত অ্যাক্সেসযোগ্যতার কারণে এবং জ্ঞানীয় ক্ষমতার উপর ভিত্তি করে ক্লিনিকাল পরীক্ষার জটিলতার কারণে তাদের বিকাশ এখনও কঠিন চ্যালেঞ্জ।

সাম্প্রতিক প্রযুক্তিগত অগ্রগতিগুলি স্নায়ুতন্ত্র এবং শরীরের অন্যান্য অঞ্চলে অভিনব পথ, জৈব অণু, এবং কাঠামোর বৈশিষ্ট্যগুলিকে সক্ষম করেছে যা নিউরোডিজেনারেশনের রোগ চিহ্নিতকারী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে [5,6]।

যদিও বিভিন্ন নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের কিছু স্বতন্ত্র ফিনোটাইপ রয়েছে, তবে তারা কিছু মূল আণবিক বৈশিষ্ট্যও ভাগ করে নেয়। বিশেষত, এই ধরনের অনেক ব্যাধিতে, নির্দিষ্ট প্রোটিন এবং পেপটাইড, যা সাধারণত দ্রবণীয় হয়, একটি স্ব-সমাবেশ প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায় যা অ্যামাইলয়েড নামে পরিচিত বৃহৎ ফাইব্রিলার সমষ্টি গঠনের দিকে পরিচালিত করে।

এই প্রক্রিয়াটি আরও ছোট অলিগোমেরিক মধ্যবর্তী প্রজন্মের সাথে জড়িত, যা অত্যন্ত বিষাক্ত এবং বর্তমানে রোগের প্রক্রিয়ার প্রধান খেলোয়াড় হিসাবে বিবেচিত হয় [8]। অ্যামাইলয়েড একত্রীকরণ অন্যান্য একত্রীকরণ প্রক্রিয়ার সাথেও যুক্ত, যেমন কনডেনসেট গঠন [9]। যাইহোক, এগুলি বর্তমান পর্যালোচনার ফোকাস হবে না।

এখানে, আমরা কিছু পরিচিত অ্যামাইলয়েডোজেনিক প্রোটিন এবং তাদের ডায়গনিস্টিক প্রাসঙ্গিকতা বর্ণনা করি।

আমরা AD-এর জন্য amyloid-beta (A ) এবং tau, PD-এর জন্য -synuclein ( -syn), সারকোমা (FUS) এ ফিউজড এবং ALS এবং FTD-এর জন্য TAR DNA-বাইন্ডিং প্রোটিন 43 (TDP-43) এর উপর ফোকাস করি। আমরা এই প্রোটিনগুলির একত্রীকরণ নিরীক্ষণের জন্য সনাক্তকরণ পদ্ধতিতে অত্যাধুনিক অগ্রগতি নিয়েও আলোচনা করি।

2. বায়োমার্কারের সম্ভাব্য উত্স হিসাবে অ্যামাইলয়েড সমষ্টি

অ্যামাইলয়েডগুলি অদ্রবণীয় ফাইব্রিলার সমষ্টি যা একটি ক্রস-কাঠামোতে সমৃদ্ধ, এবং তাদের গঠনগুলি ব্যাপকভাবে ভিট্রোতে চিহ্নিত করা হয়েছে [7,8]।

অ্যামাইলয়েড সমষ্টি নিউক্লিয়েশন ইভেন্টগুলির একটি জটিল নেটওয়ার্ক নিয়ে গঠিত। প্রাথমিকভাবে, দ্রবণীয় মনোমেরিক প্রোটিনগুলি মিথস্ক্রিয়া করে এবং প্রাথমিক নিউক্লিয়েশন দ্বারা অলিগোমার গঠন করে। অন্যান্য জৈব অণু, যেমন অন্যান্য প্রোটিন [১০], নিউক্লিক অ্যাসিড [১১,১২,] এবং ঝিল্লির [১৩] উপস্থিতির কারণেও প্রাথমিক নিউক্লিয়েশনের সূত্রপাত হতে পারে।

অলিগোমাররা তখন উচ্চ-ক্রমের সমষ্টিতে রূপান্তরিত হয় এবং অবশেষে, অ্যামাইলয়েড ফাইব্রিলে পরিণত হয়। একবার ফাইব্রিলগুলির একটি সমালোচনামূলক ঘনত্ব তৈরি হয়ে গেলে, এই ফাইব্রিলগুলির পৃষ্ঠটি সেকেন্ডারি নিউক্লিয়েশন [7,8] দ্বারা অতিরিক্ত অলিগোমারগুলির গঠনকে প্রভাবিত করে। ফাইব্রিলগুলি তাদের প্রান্তে মনোমার যোগ করার মাধ্যমে দীর্ঘায়িত হয় এবং খণ্ডিত হয় [7,8]৷ অ্যামাইলয়েড ফাইব্রিলগুলি তাদের সমৃদ্ধ ক্রস-শীট সামগ্রী [8,14-16] এর কারণে অত্যন্ত স্থিতিশীল প্রোটিন প্রজাতি।

বিপরীতে, অলিগোমাররা দ্রুত উচ্চ-ক্রমের অ্যামাইলয়েডগ্রিগেটে রূপান্তরিত হয় (চিত্র 1)। অলিগোমারদের ক্ষণস্থায়ী প্রকৃতি তাদের কাঠামোগত স্তরে বিচ্ছিন্ন এবং বৈশিষ্ট্যযুক্ত করা কঠিন করে তোলে।

সম্প্রতি, নতুন পদ্ধতির জন্য ধন্যবাদ যেমন অ্যাসিঙ্গল-মলিকিউল ফ্লুরোসেন্স এবং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি [14,17,18], এটা কি দেখা গেছে যে অলিগোমাররা তাদের ভৌত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য এবং কাঠামোতে অত্যন্ত ভিন্ন ভিন্ন গৌণ কাঠামোর বিষয়বস্তু সহ [16,19,20] .

অলিগোমাররা বিপজ্জনক হাইড্রোফোবিসিন ইন্টারঅ্যাকশন সহ অনেকগুলি প্রক্রিয়া দ্বারা বিষাক্ত। এটি দেখানো হয়েছে যে, টিস্যু এবং বিচ্ছিন্ন কোষগুলিতে, অলিগোমারগুলি ঝিল্লি ব্যাপ্তিযোগ্যতা এবং আয়ন হোমিওস্ট্যাসিসকে প্রভাবিত করতে পারে এবং অক্সিডেটিভ স্ট্রেস [16,21-23] প্ররোচিত করতে পারে।

অলিগোমার-প্ররোচিত ফ্রি র‌্যাডিকেল তখন প্রোটিন মিসফোল্ডিং, মাইটোকন্ড্রিয়াল ডিসফাংশন এবং অবশেষে অ্যাপোপটোসিসকে ট্রিগার করতে পারে [২৪]। A এবং -syn-এর অলিগোমারগুলি নিউরোইনফ্লেমেশন [22] এবং সিনাপসিস ক্ষতির সাথেও যুক্ত রয়েছে [25,26]।

বেশ কয়েকটি কারণ অ্যামাইলয়েড ফাইব্রিল এবং অলিগোমার গঠনকে প্রভাবিত করতে পারে। এর মধ্যে রয়েছে জেনেটিক মিউটেশন, সেলুলার স্ট্রেস এবং নির্দিষ্ট জৈব অণুর উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি।

তদ্ব্যতীত, অ্যামাইলয়েডগুলি ভিভো [27-29]-এ ব্যাপকভাবে পোস্ট-ট্রান্সলেশনালভাবে পরিবর্তিত হয় এবং পোস্ট-ট্রান্সলেশনাল পরিবর্তনগুলি (PTMs) উল্লেখযোগ্যভাবে ভিট্রো [27-31]-এ অ্যামাইলয়েড ফাইব্রিলের গঠন এবং বিষাক্ততাকে পরিবর্তন করে।

3. অ্যামাইলয়েডোজেনিক প্রোটিন নিউরোডিজেনারেশনে জড়িত

নিউরোডিজেনারেশনের পরিপ্রেক্ষিতে, রোগ চিহ্নিতকারীকে নিউরোসাইকোলজিক্যাল, নিউরোইমেজিং, জেনেটিক, সি এবং জৈব রাসায়নিক চিহ্নিতকারী [২] এ ভাগ করা যায়। বিশেষ করে, বায়োকেমিক্যালমার্কার (বা বায়োমার্কার) হল আমাদের দেহের পরিমাপযোগ্য অণু (যেমন, প্রোটিন, নিউক্লিকসিডস, মেটাবোলাইট), যা একটি রোগের পর্যায়ে রিপোর্ট করে [৩২]।

অ্যামাইলয়েডোজেনিক প্রোটিনগুলি প্রতিশ্রুতিশীল বায়োমার্কার, কারণ তারা স্নায়ুতন্ত্রের কর্মহীনতার জৈব রাসায়নিক প্রোফাইলে অবহিত করে [২]। নীচে, আমরা প্রাসঙ্গিক অ্যামাইলয়েডোজেনিক প্রোটিন এবং তাদের রোগগত পরিবর্তনগুলি হাইলাইট করি যা নিউরোডিজেনারেটিভ অবস্থার জন্য বায়োমার্কার হিসাবে কাজ করতে পারে।

3.1। খ্রিষ্টাব্দে ক এবং তাউ

AD ডিমেনশিয়ার সবচেয়ে প্রচলিত রূপ। এডি ব্রেইনের বৈশিষ্ট্যগত ক্ষত হল অ্যামাইলয়েড অ্যাগ্রিগেটস এবং হাইপারফসফোরাইলেড টাউ (পি-টাউ) প্রোটিন [2,27] এর জোড়া হেলিকাল অ্যামাইলয়েড ফিলামেন্ট (PHFs) দ্বারা গঠিত আন্তঃকোষীয় নিউরোফাইব্রিলারি ট্যাঙ্গল (NFTs) দ্বারা গঠিত এক্সট্রা সেলুলার সেনিল প্লেক।

A হল একটি ছোট পেপটাইড যা একটি বৃহত্তর ট্রান্সমেমব্রেন প্রিকারসারের ক্লিভেজ দ্বারা উত্পন্ন হয়, যাকে অ্যামাইলয়েড প্রিকার্সর প্রোটিন (APP) বলা হয়, - এবং -সিক্রেটেসের অনুক্রমিক বিভাজন দ্বারা এবং বহির্মুখী স্থান [2,33] তে ছেড়ে দেওয়া হয়।

এই প্রক্রিয়াটি বিভিন্ন দৈর্ঘ্যের একটি আইসোফর্ম তৈরি করতে পারে (সারণী 1), যা AD [34] এর প্রসঙ্গে বিভিন্ন ডিগ্রি বিষাক্ততা রয়েছে। সবচেয়ে সাধারণ A আইসোফর্ম হল 40- এবং 42- অবশিষ্টাংশ লংগোন, সাধারণত A 40 এবং A 42 হিসাবে উল্লেখ করা হয়। A 40 হল ফলকগুলির মধ্যে সর্বাধিক প্রচুর পরিমাণে (~80% থেকে 90%) এবং এটি সুস্থ মানুষের মস্তিষ্কেও উপস্থিত থাকে।

A 42 এর সামগ্রিক হওয়ার প্রবণতা অনেক বেশি, এবং A 42/A 40 অনুপাতের বৃদ্ধি AD এবং অন্যান্য ধরণের ডিমেনশিয়া [30,34] (সারণী 2) এর সাথে সম্পর্কিত। ক্লিভেজ ছাড়াও, জেনেটিক মিউটেশন (এপিপি জিনে A692G, E693Q [35,36], টেবিল 2) এবং A-এর অন্যান্য অনেক PTM AD এর সাথে যুক্ত হয়েছে, যার মধ্যে অক্সিডেশন, ফসফোরিলেশন, গ্লাইকোসিলেশন এবং আইসোমারাইজেশন [30]।

অধ্যয়নগুলি দেখায় অ্যাসিটাইলেশন (যেমন, Lys16 এবং Lys28), ফসফোরিলেশন (যেমন, Ser8 এবং Ser26), নাইট্রেশন (যেমন, Tyr10), পাইরোগ্লুটামেট (যেমন, Glu3and Glu11), আইসোমারাইজেশন (যেমন, Asp1 এবং Asp7) এবং রেসিমাইজেশন (যেমন। , Asp1, Asp23, andSer26) রোগের প্রসঙ্গে [30,37-39] (সারণী 1)।

এটা লক্ষণীয় যে জ্ঞানীয় পতন অ্যামাইলয়েড ডিপোজিট [১৬] ডিগ্রির পরিবর্তে A-এর দ্রবণীয় মধ্যবর্তী ফর্মগুলির সাথে আরও বেশি সম্পর্কযুক্ত। মানুষের মস্তিষ্কে, টাউ ছয়টি ভিন্ন আইসোফর্ম হিসাবে বিদ্যমান যা তিন বা চারটি মাইক্রোটিউবুল-বাইন্ডিং পুনরাবৃত্তি (R) বহন করে। এই আইসোফর্মগুলিকে যথাক্রমে 3R এবং 4R বলা হয়।

এটি পাওয়া গেছে যে 3R বা 4R বা উভয় 3R এবং 4R অ্যামাইলয়েডের উপস্থিতি রোগ-নির্দিষ্ট। উদাহরণ হিসেবে, AD, ALS, FT, D, এবং পার্কিনসনিজমে, 3R এবং 4R অ্যামাইলয়েড উভয়ই উপস্থিত, যখন কর্টিকোবাসাল ডিজেনারেশন এবং পিকস ডিজিজে যথাক্রমে শুধুমাত্র 4R এবং 3R অ্যামাইলয়েড পাওয়া যায় [41,42]। টাউ PTMs, বিশেষ করে ফসফোরিলেশনের মধ্য দিয়ে যায় [40]।

প্যাথলজিকাল হাইপারফসফোরিলেশন মাইক্রোটিউবুলের জন্য টাউ সখ্যতা হ্রাস করে এবং মাইক্রোটিউবুলস থেকে তাদের বিচ্ছিন্নতা ঘটায়, যার ফলে PHF এবং NFTs [2] তৈরি হয়।

আজ অবধি, টাউ এর 85 সম্ভাব্য ফসফোরিলেশন সাইটগুলি চিহ্নিত করা হয়েছে [40]। তদুপরি, আণবিক এবং সেলুলার গবেষণায় দেখা গেছে যে অ্যাসিটিলেশন (যেমন, Lys174, Lys274 এবং Lys280), অক্সিডেশন (যেমন, Cys322), নাইট্রেশন (যেমন, Tyr29), গ্লাইকেশন (যেমন, Lys87, Lys132 এবং Lys150), ট্রাঙ্কেশন (উদাহরণস্বরূপ, এবং 31) Asp421 এবং Glu391) এবং সর্বব্যাপী (যেমন, Lys48 এবং Lys63) এছাড়াও টাউ একত্রিতকরণকে প্রভাবিত করে [27] (সারণী 1)।

3.2। -পিডিতে Syn

AD এর বিপরীতে, PD প্রাথমিকভাবে মোটর সিস্টেমকে প্রভাবিত করে, যার ফলে কম্পন, অনমনীয়তা, ব্র্যাডিকাইনেসিয়া এবং অঙ্গবিন্যাস অস্থিরতা হয় [2]। PD-এর প্যাথলজিকাল হলমার্ক হল সাইটোপ্লাজমিক অ্যামাইলয়েড ইনক্লুশনের ঘটনা, যা Lewy বডি (LBs) এবং Lewy neurites (LNs) নামে পরিচিত। এলবি এবং এলএন অ্যামাইলয়েড সমষ্টির সমন্বয়ে গঠিত, যার প্রধান উপাদান হল -সিন [43]।

-Syn একটি ইতিবাচক চার্জযুক্ত N-টার্মিনাল অঞ্চল, একটি সমষ্টি-প্রবণ নন-অ্যামাইলয়েড- উপাদান (NAC) কেন্দ্রীয় অঞ্চল, n,n, এবং একটি নেতিবাচক চার্জযুক্ত সি-টার্মিনাল অঞ্চল [44,45] সহ 140টি অবশিষ্টাংশ রয়েছে।

-syn ক্রোমোজোম অঞ্চলে সদৃশ বা ট্রিপলিকেশন (4q21-23) এবং মিউটেশনগুলি সহ A53T, G51D, H50Q, E46K, এবং A30P -syn সিকোয়েন্সে, প্রারম্ভিক-সূচনা PD [46–48] এর সাথে সম্পর্কিত এলাকা (সারণী 2) ) -Syn একটি প্রোটিন পরিবারের অন্তর্গত যার মধ্যে রয়েছে - এবং -55%–62% সাদৃশ্য সহ synucleins। -Synuclein-এর একত্রিত হওয়ার প্রবণতা হ্রাস পেয়েছে এবং একটি প্রাকৃতিক প্রতিরোধক হিসাবে -syn-এর একত্রীকরণকে দমন করার জন্য আবিষ্কৃত হয়েছে যখন অক্সিডাইজড -synuclein -syn একত্রিতকরণ শুরু করতে পারে [49,50]।

বেশ কিছু PTM -syn-এর সমষ্টিকে প্রভাবিত করতে পরিচিত, PD [28,] এর সাথে যুক্ত এবং ডায়াগনস্টিক সম্ভাব্যতা ধরে রাখে [51](সারণী 1)।

এর মধ্যে রয়েছে এন-টার্মিনাল অ্যাসিটিলেশন, এন-টার্মিনাসের বেশ কয়েকটি ছেদন (যেমন, -syn7-140, 14-140, 40-140, এবং 72–140 ভিট্রোতে পাওয়া যায়, 5–140 এবং 68 –140 ভিভোতে পাওয়া গেছে এবং উভয়েই বেশ কয়েকটি) এবং সি-টার্মিনাস (যেমন, -syn1-115, 1-119, 1-122, 1-124, 1-125, {{ 19}},1-133, এবং 1-135), Ser87 এবং Ser129-এর ফসফোরিলেশন, Met1, Met5, Met116 এবং Met127-এর অক্সিডেশন, Lys96 এবং Lys102-এর sumolyation, Tyr39, Tyr125 এবং Tyrquitination, এবং Lyus এর নাইট্রেশন , Lys10, Lys12 Lys21, Lys23, Lys43 এবং Lys96 [28,52,53] (সারণী 1)।

3.3। ALS এবং FTD-এ TDP-43 এবং FUS

ALS এবং FTD হল ওভারল্যাপিং মেকানিজম সহ নিউরোডিজেনারেটিভ রোগ। ALS উপরের এবং নীচের নিউরনগুলিকে প্রভাবিত করে, যার ফলে পেশী নিয়ন্ত্রণের ক্ষতি হয়। এফটিডি হ'ল ফ্রন্টাল এবং এন্টেরিয়র টেম্পোরাল লোবগুলির অবক্ষয়ের সাথে ডিমেনশিয়ালিঙ্কযুক্ত একটি ফর্ম [54]।

প্রায় 97% ALS এবং 45% FTD কেস নিউরন এবং গ্লিয়াল কোষের সাইটোপ্লাজমে ইউবিকিউটিনেটেড, হাইপারফসফোরাইলটেড এবং সি-টার্মিনাললি ট্রাঙ্কেটেড টিডিপি-43 এর সমষ্টির উপস্থিতির সাথে যুক্ত।

TDP-43 হল একটি 414 অবশেষ-দীর্ঘ রাইবোনিউক্লিওপ্রোটিন যা প্যাথলজিকাল অবস্থার অধীনে অ্যামাইলয়েড-সদৃশ অ্যাগ্রিগেটিসিন ভিট্রো এবং কনডেনসেট (অর্থাৎ, স্ট্রেস গ্রানুলস) [9] গঠন করতে সক্ষম। এটি একটি পারমাণবিক স্থানীয়করণ সংকেত, দুটি আরএনএ স্বীকৃতি মোটিফ, একটি পারমাণবিক রপ্তানি সংকেত এবং একটি বিকৃত সি-টার্মিনাল অঞ্চল সহ একটি এন-টার্মিনাল ট্র্যাক্ট নিয়ে গঠিত [২৯]।

এই সমস্ত অঞ্চল প্রোটিন একত্রিতকরণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে বলে জানা গেছে [55-57]। G294A, Q331K, M337V [58], এবং K181E [59] (সারণী 2) সহ ALS এবং FTD-এর বিক্ষিপ্ত এবং পারিবারিক উভয় ক্ষেত্রেই বেশ কিছু TDP-43 মিউটেশন সনাক্ত করা হয়েছে। A এবং -syn-এর মতো, TDP-43-এর PTMগুলিও প্রোটিন এবং রোগের অগ্রগতির একত্রে মুখ্য ভূমিকা পালন করে।

এটি লক্ষণীয় যে ছাঁটা 25 kDa এবং 35 kDa C-টার্মিনাল খণ্ডগুলি সাধারণত ALS রোগীদের মধ্যে প্যাথলজিকাল অ্যাগ্রিগেটে পাওয়া যায় [29,31,54]। সর্বজনীনতাও টিডিপি-43 অন্তর্ভুক্তির একটি সাধারণ পরিবর্তন [৩১]। অবশেষে, টিডিপি-43-এর বিভ্রান্তিকর ফসফোরিলেশন, অ্যাসিটিলেশন এবং অক্সিডেশন প্রায়শই প্রোটিন [২৯] (টেবিল 1) এর ভুল স্থানীয়করণের সাথে যুক্ত থাকে।

এএলএস এবং এফটিডি আরেকটি আরএনএ/ডিএনএ-বাইন্ডিং প্রোটিন, এফইউএস-এর সাথেও যুক্ত। FUS হল একটি 526 অবশেষ-দীর্ঘ প্রোটিন যা একটি এন-টার্মিনাল ট্রান্সক্রিপশনাল অ্যাক্টিভেশন ডোমেন এবং সি-টার্মিনাল ডোমেন দ্বারা তৈরি, যা ট্রান্সক্রিপশনাল ফ্যাক্টরগুলির সাথে ইন্টারঅ্যাক্ট করে এবং একটি পারমাণবিক স্থানীয়করণ সংকেতও অন্তর্ভুক্ত করে [60,61]।

উভয় ডোমেনেই কম-জটিলতা অঞ্চল রয়েছে এবং কনডেনসেট এবং হাইড্রোজেল গঠনে ভূমিকা পালন করে [62]। FUS-এর 50 টিরও বেশি মিউটেশন (যেমন, R521C,R521H [63]) ALS/FTD ক্ষেত্রে রিপোর্ট করা হয়েছে।

TDP-43 এর বিপরীতে, FUS সাধারণত একটি পূর্ণ দৈর্ঘ্যের প্রোটিন হিসেবে পাওয়া যায় [61]। ফসফোরিলেশন FUS-এর prion-এর মতো ডোমেইনগুলিতে ঘটে এবং এটির ফেজ বিচ্ছেদ এবং একত্রিতকরণের ধরণকে প্রভাবিত করতে দেখা গেছে যখন তার C-টার্মিনালডোমেনে মিউটেশন এবং PTMs (প্রধানত মেথিলিয়েশন এবং ফসফোরিলেশন) এর পারমাণবিক/সাইটোপ্লাজম স্থানীয়করণ [61,64] নিয়ন্ত্রণ করতে পাওয়া যায়।

FUS-এর স্পষ্ট রোগগত ভূমিকা সত্ত্বেও, ALS/FTD ফেনোটাইপগুলি FUSthan-এর সাথে TDP-43 কর্মহীনতার সাথে কম ঘন ঘন যুক্ত হয় [61,65]। এইভাবে, একটি বায়োমার্কার হিসাবে FUS-এর ভূমিকা নির্ধারণ করা বাকি রয়েছে।

4. অ্যামাইলয়েডোজেনিক প্রোটিনের জেনেটিক, কাঠামোগত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির ডায়গনিস্টিক সম্ভাব্যতা

অ্যামাইলয়েডোজেনিক প্রোটিন ইনবায়োলজিক্যাল নমুনার পরিমাণ নির্ধারণ করতে এবং এই প্রোটিন এবং নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের মধ্যে সংযোগ নির্ধারণ করতে বেশ কয়েকটি সনাক্তকরণ পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছে।

এই কৌশলগুলির মধ্যে কয়েকটির লক্ষ্য অ্যামাইলয়েডোজেনিক প্রোটিনের অভিব্যক্তি স্তর/ঘনত্বের পরিবর্তনগুলি তাদের গঠন বা পরিবর্তন নির্বিশেষে পরিমাপ করা (সারণী 2)। কিছু অন্যান্য পদ্ধতির পরিবর্তে, অ্যামাইলয়েডোজেনিক প্রোটিনের (টেবিল1) নির্দিষ্ট কাঠামোগত (যেমন, সমষ্টিগত অবস্থা) বা রাসায়নিক (অর্থাৎ, পিটিএম) বৈশিষ্ট্যগুলি পরীক্ষা করার উপর ফোকাস করুন।

এই সমস্ত পদ্ধতি শরীরের বিভিন্ন অঞ্চল বিশ্লেষণ করে। টেকনিক, যেমন-পোজিট্রন এমিশন টমোগ্রাফি (PET), সরাসরি সেন্ট্রাল নার্ভাস সিস্টেমের (CNS) মধ্যে প্রোটিন পরীক্ষা করতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, মস্তিষ্কে [2,44,66]।

যাইহোক, অ্যামাইলয়েডোজেনিকপ্রোটিনগুলি শরীরের অন্যান্য আরও অ্যাক্সেসযোগ্য অঞ্চলেও সনাক্ত করা যেতে পারে। এই বিভাগে, আমরা মস্তিষ্কের টিস্যু এবং অ্যাক্সেসযোগ্য শরীরের তরল উভয়ের বিশ্লেষণ থেকে প্রাপ্ত ফলাফলগুলি নিয়ে আলোচনা করি, প্রধানত ইমিউনোব্লটিং এবং এনজাইম-লিঙ্কড ইমিউনোসর্বেন্ট অ্যাসেস (ELISA) ব্যবহার করে।

বিবেচনাধীন তরলগুলির মধ্যে রয়েছে সেরিব্রোস্পাইনাল ফ্লুইড (CSF), যা মস্তিষ্কের বহির্মুখী অংশের সাথে সরাসরি যোগাযোগ করে এবং যেমন, মস্তিষ্কের বিপাক পরিমাপের জন্য একটি সর্বোত্তম তরল [৪৪]।

For more information:1950477648nn@gmail.com