Chitinase
சிட்டினேஸ்கள் (சிடோடெக்ஸ்ட்ரினேஸ், 1,4-β-பாலி-N-அசிடைல் குளுக்கோசமினிடேஸ், பாலி-β-குளுக்கோசமினிடேஸ், β-1,4-பாலி-N-அசிடைல் குளுக்கோசமிடினேஸ், பாலி [1,4-(N-அசிடைல்-β-D-குளுக்கோசமினைடு)] கிளைகானோஹைட்ரோலேஸ், (1-4)-2-அசிட்டமிடோ-2-டியோக்ஸி-β-D-குளுக்கன் கிளைகானோஹைட்ரோலேஸ்; முறையான பெயர் (1-4)-2-அசிட்டமிடோ-2-டியோக்ஸி-β-D-குளுக்கன் கிளைகானோஹைட்ரோலேஸ்) ஹைட்ரோ ஆகும். அவை பின்வரும் எதிர்வினைகளை ஊக்குவிக்கின்றனஃ சிட்டின் மற்றும் சிடோடெக்ஸ்ட்ரின்களில் உள்ள N-அசிடைல்-β-D-குளுக்கோசமினைடு (1 → 4)-β-இணைப்புகளின் சீரற்ற எண்டோ-ஹைட்ரோலிசிஸ் சிட்டின் என்பது சில விலங்குகளின் பூஞ்சை மற்றும் எக்ஸோஸ்கெலிட்டல் கூறுகளின் செல் சுவர்களில் ஒரு அங்கமாக இருப்பதால் (மொலஸ்க்குகள் மற்றும் ஆர்த்ரோபாட்கள் உட்பட), சிட்டினேஸ்கள் பொதுவாக உயிரினங்களில் காணப்படுகின்றன, அவை அவற்றின் சொந்த சிட்டினை மறுவடிவமைக்க வேண்டும் அல்லது பூஞ்சை அல்லது விலங்குகளின் சிட்டினை கரைத்து ஜீரணிக்க வேண்டும். சிட்டினிவோரஸ் உயிரினங்களில் பல பாக்டீரியாக்கள் (ஏரோமோனாட்ஸ், பேசிலஸ், வைப்ரியோ, மற்றவற்றுடன்) அடங்கும், அவை நோய்க்கிருமியாகவோ அல்லது தீங்கு விளைவிப்பதாகவோ இருக்கலாம். அவை உயிருள்ள ஆர்த்ரோபாட்கள், ஜூப்ளாங்க்டன் அல்லது பூஞ்சைகளைத் தாக்குகின்றன அல்லது அவை இந்த உயிரினங்களின் எச்சங்களை சிதைக்கக்கூடும். கொசிடியாய்டஸ் இம்மிடிஸ் போன்ற பூஞ்சைகள், அழிக்கும் விலங்குகளாக அவற்றின் பங்கு மற்றும் ஆர்த்ரோபாட் நோய்க்கிருமிகளாக அவற்றின் திறன் தொடர்பான சீரழிவு சிட்டினேஸ்களையும் கொண்டுள்ளன. தாவரங்களிலும் சிட்டினேஸ்கள் உள்ளன-எடுத்துக்காட்டாக பார்லி விதை சிட்டினேஸ்ஃ,. பார்லி விதைகள் இக்னேசியஸ் மற்றும் பலர் 1994 (அ) இல் குளோன் 10 ஐ உற்பத்தி செய்வது கண்டறியப்பட்டுள்ளது. அவர்கள் வளர்ச்சியின் போது விதை அல்யூரோனில் குளோன் 10, ஒரு வகுப்பு I சிட்டினேஸைக் காண்கிறார்கள். இலைகள் பல ஐசோசைம்களை உற்பத்தி செய்கின்றன (அதே போல் பல β-1,3-குளுக்கனேஸ்). இக்னேசியஸ் மற்றும் பலர் 1994 (பி) தூள் பூஞ்சையால் தூண்டப்பட்ட இலைகளில் இவற்றைக் கண்டறிந்தனர். இக்னேசியஸ் மற்றும் பலர் இவை (விதை மற்றும் இலை ஐசோசைம்கள்) ஒருவருக்கொருவர் வேறுபடுவதைக் காண்கிறார்கள். இவற்றில் சில நோய்த்தொற்று தொடர்பான (பிஆர்) புரதங்கள் ஆகும், அவை முறையான பெறப்பட்ட எதிர்ப்பின் ஒரு பகுதியாக தூண்டப்படுகின்றன. வெளிப்பாடு என்பிஆர் 1 மரபணு மற்றும் சாலிசிலிக் அமில பாதையால் மத்தியஸ்தம் செய்யப்படுகிறது, இவை இரண்டும் பூஞ்சை மற்றும் பூச்சி தாக்குதலுக்கு எதிர்ப்பில் ஈடுபட்டுள்ளன. பூஞ்சை சிம்பியோஸ்களை உருவாக்குவதற்கு பிற தாவர சிட்டினேஸ்கள் தேவைப்படலாம். பாலூட்டிகள் சிட்டினை உற்பத்தி செய்யவில்லை என்றாலும், அவை சிடோட்ரியோசிடேஸ் (சிஐடி1) மற்றும் அமில பாலூட்டி சிட்டினேஸ் (ஏஎம்சிஎஸ்) ஆகிய இரண்டு செயல்பாட்டு சிட்டினேஸ்களையும், சிட்டினேஸ் போன்ற புரதங்களையும் (ஒய். கே. எல்-40 போன்றவை) கொண்டுள்ளன, அவை அதிக வரிசை ஒற்றுமையைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் சிட்டினேஸ் செயல்பாடு இல்லை. வகைப்பாடு எண்டோசைடினேஸ்கள் (ஈசி 3.2.1.14) சிட்டின் மைக்ரோஃபைப்ரிலின் உள் தளங்களில் சிட்டினை தோராயமாக பிரித்து, கரையக்கூடிய, குறைந்த மூலக்கூறு வெகுஜன மல்டிமேர் தயாரிப்புகளை உருவாக்குகின்றன. மல்டிமேர் தயாரிப்புகளில் டை-அசிடைல்சிட்டோபியோஸ், சிடோட்ரியோஸ் மற்றும் சிடோடெட்ராஸ் ஆகியவை அடங்கும், டைமர் முக்கிய தயாரிப்பாகும். எக்ஸோசிடினேஸ்கள் இரண்டு துணை வகைகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளனஃ சிட்டினின் மைக்ரோஃபைப்ரிலின் குறைக்கப்படாத முனையில் சிட்டோபயோசிடேஸ்கள் () செயல்படுகின்றன, இது டைமர், டி-அசிடைல்சிட்டோபியோஸ், சிட்டின் சங்கிலியிலிருந்து ஒவ்வொன்றாக வெளியிடுகிறது. எனவே, இந்த எதிர்வினையில் மோனோசாக்கரைடுகள் அல்லது ஒலிகோசாக்கரைடுகள் வெளியிடப்படுவதில்லை. β-1,4-N-அசிடைல் குளுக்கோசாமினிடேஸ்கள் () டை-அசிடைல்சிட்டோபியோஸ், சிடோட்ரியோஸ் மற்றும் சிடோடெட்ராஸ் போன்ற மல்டிமேர் தயாரிப்புகளை N-அசிடைல் குளுக்கோசமைனின் (GLCNAc) மோனோமர்களாக பிரிக்கின்றன. அமினோ அமில வரிசைகளின் அடிப்படையில் சிட்டினேஸ்களும் வகைப்படுத்தப்பட்டன, ஏனெனில் இது ஒருவருக்கொருவர் இந்த நொதிகளின் பரிணாம உறவுகளைப் புரிந்துகொள்ள மிகவும் உதவியாக இருக்கும். எனவே, சிட்டினேஸ்கள் மூன்று குடும்பங்களாக வகைப்படுத்தப்பட்டனஃ 18,19 மற்றும் 20. 18 மற்றும் 19 குடும்பங்கள் இரண்டும் வைரஸ்கள், பாக்டீரியா, பூஞ்சை, பூச்சி மற்றும் தாவரங்கள் உள்ளிட்ட பல்வேறு உயிரினங்களிலிருந்து வரும் எண்டோசிடினேஸ்களைக் கொண்டுள்ளன. இருப்பினும், குடும்பம் 19 முக்கியமாக தாவர சிட்டினேஸ்களைக் கொண்டுள்ளது. குடும்பம் 20 இல் என்-அசிடைல் குளுக்கோசாமினிடேஸ் மற்றும் இதேபோன்ற நொதி, என்-அசிடைல்ஹெக்ஸோசாமினிடேஸ் ஆகியவை அடங்கும். சிட்டினேஸ்களின் மரபணு வரிசைகள் அறியப்பட்டதால், அவை அவற்றின் வரிசைகளின் அடிப்படையில் மேலும் ஆறு வகுப்புகளாக வகைப்படுத்தப்பட்டன. சிட்டினேஸ்களின் வகுப்புகளை தீர்மானிக்கும் பண்புகள் N-முனைய வரிசை, நொதியின் உள்ளூர்மயமாக்கல், ஐசோ எலக்ட்ரிக் pH, சிக்னல் பெப்டைட் மற்றும் தூண்டிகள் ஆகும். சிட்டினேஸ்கள் சிஸ்டைன் நிறைந்த என்-முனையம், லியூசின் அல்லது வாலின் நிறைந்த சமிக்ஞை பெப்டைட் மற்றும் வெற்றிட உள்ளூர்மயமாக்கல் ஆகியவற்றைக் கொண்டிருந்தன. பின்னர், கிளாஸ் I சிட்டினேஸ்கள் அவற்றின் அமில அல்லது அடிப்படை தன்மையின் அடிப்படையில் முறையே மற்றும் என மேலும் பிரிக்கப்பட்டன. வகுப்பு 1 சிட்டினேஸ்கள் தாவர சிட்டினேஸ்கள் மற்றும் பெரும்பாலும் எண்டோசைடினேஸ்களை மட்டுமே கொண்டிருப்பது கண்டறியப்பட்டது. சிட்டினேஸ்கள் சிஸ்டைன் நிறைந்த என்-முனையத்தைக் கொண்டிருக்கவில்லை, ஆனால் வகுப்பு I சிட்டினேஸ்களுக்கு ஒத்த வரிசையைக் கொண்டிருந்தன. இரண்டாம் வகுப்பு சிட்டினேஸ்கள் தாவரங்கள், பூஞ்சைகள் மற்றும் பாக்டீரியாக்களில் காணப்பட்டன, மேலும் அவை பெரும்பாலும் எக்ஸோசைடினேஸ்களைக் கொண்டிருந்தன. கிட்டினேஸ்கள் முதல் அல்லது இரண்டாம் வகுப்பில் கிட்டினேஸ்களுக்கு ஒத்த வரிசைகளைக் கொண்டிருக்கவில்லை. கிட்டினேஸ்கள் முதல் வகுப்பு கிட்டினேஸ்களைப் போலவே நோயெதிர்ப்பு பண்புகள் உட்பட ஒத்த பண்புகளைக் கொண்டிருந்தன. இருப்பினும், வகுப்பு I சிட்டினேஸ்களுடன் ஒப்பிடும்போது வகுப்பு IV சிட்டினேஸ்கள் அளவில் கணிசமாக சிறியதாக இருந்தன. மற்றும் சிட்டினேஸ்கள் நன்கு வகைப்படுத்தப்படவில்லை. இருப்பினும், ஒரு வகுப்பு V சிட்டினேஸின் ஒரு எடுத்துக்காட்டு இரண்டு சிட்டின் பிணைப்பு களங்களை ஒன்றாகக் காட்டியது, மேலும் மரபணு வரிசையின் அடிப்படையில், சிஸ்டைன் நிறைந்த N-முனையம் பரிணாம வளர்ச்சியின் போது இழந்ததாகத் தோன்றியது, அநேகமாக குறைந்த தேர்வு அழுத்தம் காரணமாக வினையூக்கி களம் அதன் செயல்பாட்டை இழக்க காரணமாக இருக்கலாம். செயல்பாடு செல்லுலோஸைப் போலவே, சிட்டின் ஒரு ஏராளமான பயோபாலிமர் ஆகும், இது சீரழிவை ஒப்பீட்டளவில் எதிர்க்கிறது. பல பாலூட்டிகள் சிட்டினை ஜீரணிக்க முடியும் மற்றும் முதுகெலும்புள்ள இனங்களில் குறிப்பிட்ட சிட்டினேஸ் அளவுகள் அவற்றின் உணவு நடத்தைகளுக்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்கப்படுகின்றன. சில மீன்களால் சிட்டினை ஜீரணிக்க முடியும். மனிதர்கள் உட்பட பாலூட்டிகளின் வயிற்றில் இருந்து சிட்டினேஸ்கள் தனிமைப்படுத்தப்பட்டுள்ளன. சிட்டினேஸ் செயல்பாடு மனித இரத்தத்திலும் குருத்தெலிவிலும் கண்டறியப்படலாம். தாவர சிட்டினேஸ்களைப் போலவே இது நோய்க்கிருமி எதிர்ப்புடன் தொடர்புடையதாக இருக்கலாம். மருத்துவ முக்கியத்துவம் மனித உடலில் சிட்டினேஸ் உற்பத்தி ("மனித சிட்டினேஸ்" என்று அழைக்கப்படுகிறது) ஒவ்வாமைக்கான பதிலடியாக இருக்கலாம், மேலும் ஆஸ்துமா மேம்பட்ட சிட்டினேஸ் வெளிப்பாடு அளவுகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. மனித சிட்டினேஸ்கள் மிகவும் பொதுவான ஒவ்வாமை (தூசி பூச்சிகள், அச்சு வித்திகள்-இவை இரண்டும் சிட்டினைக் கொண்டுள்ளன) மற்றும் புழு (ஹெல்மிந்த்) நோய்த்தொற்றுகளுக்கு இடையிலான தொடர்பை சுகாதாரக் கருதுகோளின் ஒரு பதிப்பின் ஒரு பகுதியாக விளக்கலாம் (புழுக்கள் குடல் சுவரைப் பிடிக்க சிட்டினஸ் வாய் பகுதிகளைக் கொண்டுள்ளன). இறுதியாக, தாவரங்களில் உள்ள சிட்டினேஸ்களுக்கும் சாலிசிலிக் அமிலத்திற்கும் இடையிலான தொடர்பு நன்கு நிறுவப்பட்டுள்ளது-ஆனால் மனிதர்களில் உள்ள சாலிசிலிக் அமிலத்திற்கும் ஒவ்வாமைக்கும் இடையே ஒரு கற்பனையான தொடர்பு உள்ளது. கவுச்சர்ஸ் நோயில் என்சைமோதெரபி சப்ளிமெண்டேஷனைக் கண்காணிக்க இது பயன்படுத்தப்படலாம். பூஞ்சை ஒழுங்குமுறையின் கட்டுப்பாடு இனங்களுக்கு இனங்கள் வேறுபடுகின்றன, மேலும் ஒரு உயிரினத்திற்குள், வெவ்வேறு உடலியல் செயல்பாடுகளைக் கொண்ட சிட்டினேஸ்கள் வெவ்வேறு ஒழுங்குமுறை வழிமுறைகளின் கீழ் இருக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, செல் சுவரை மறுவடிவமைப்பது போன்ற பராமரிப்பில் ஈடுபடும் சிட்டினேஸ்கள் அமைப்பு ரீதியாக வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன. இருப்பினும், சிதைந்த வெளிப்புற சிட்டின் அல்லது செல் பிரிவில் பங்கேற்பது போன்ற சிறப்பு செயல்பாடுகளைக் கொண்ட சிட்டினேஸ்களுக்கு சிட்டினேஸ் செயல்பாட்டின் ஸ்பேஷியோ-டெம்போரல் கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது. ட்ரைகோடெர்மா அட்ரோவைரைடில் உள்ள எண்டோசிடினேஸின் கட்டுப்பாடு ஒரு என்-அசிடைல் குளுக்கோசாமினிடேஸைப் பொறுத்தது, மேலும் தரவு ஒரு பின்னூட்ட-சுழற்சியைக் குறிக்கிறது, அங்கு சிட்டின் உடைந்து என்-அசிடைல் குளுக்கோசமைனை உருவாக்குகிறது, இது அநேகமாக எடுக்கப்பட்டு சிட்டின்பையோசிடேஸ்களின் மேல்நிலைக் கட்டுப்பாட்டைத் தூண்டுகிறது. Saccharomyces cerevisiae மற்றும் SCCts1p (S. cerevisiae citinase 1) இன் ஒழுங்குமுறை, முதன்மை செப்டமின் சிட்டினை சிதைப்பதன் மூலம் சைட்டோகினேசிஸுக்குப் பிறகு செல் பிரிப்பதில் ஈடுபடும் சிட்டினேஸ்களில் ஒன்றாகும். உயிரணு பிரிவினையில் இந்த வகையான சிட்டினேஸ்கள் முக்கியமானவை என்பதால், இறுக்கமான கட்டுப்பாடு மற்றும் செயல்படுத்தல் இருக்க வேண்டும். குறிப்பாக, சி. டி. எஸ் 1 வெளிப்பாடு தாமதமான மைட்டோசிஸின் போது மகள் உயிரணுக்களில் செயல்படுத்தப்பட வேண்டும் மற்றும் புரதம் செப்டமின் மகள் தளத்தில் உள்ளூர்மயமாக்கப்பட வேண்டும். இதைச் செய்ய, செல்லின் பல்வேறு கட்டங்களைக் கட்டுப்படுத்தும் பிற நெட்வொர்க்குகளுடன் ஒருங்கிணைப்பு இருக்க வேண்டும், அதாவது Cdc14 ஆரம்ப அனாபேஸ் வெளியீடு (FEAR), மைட்டோடிக் வெளியேறும் நெட்வொர்க் (MEN), மற்றும் ஏஸ் 2 பி (டிரான்ஸ்கிரிப்ஷன் காரணி) மற்றும் செல்லுலார் மார்ஃபோஜெனீசிஸ் (ரேம்) சமிக்ஞை நெட்வொர்க்குகளின் கட்டுப்பாடு. ஒட்டுமொத்தமாக, வெவ்வேறு ஒழுங்குமுறை நெட்வொர்க்குகளின் ஒருங்கிணைப்பு செல் சுவர் சீரழிக்கும் சிட்டினேஸ் செல் சுழற்சியில் செல்லின் கட்டத்தைப் பொறுத்து மற்றும் மகள் செல்களுக்கு இடையில் குறிப்பிட்ட இடங்களில் செயல்பட அனுமதிக்கிறது. உணவு சிட்டினேஸ்கள் இருப்பது இயற்கையாகவே பல பொதுவான உணவுகளில் நிகழ்கிறது. பசியோலஸ் வல்காரிஸ், வாழைப்பழங்கள், கஷ்கொட்டை, கிவிஃப்ரூட், அவகேடோ, பப்பாளி மற்றும் தக்காளி, எடுத்துக்காட்டாக, இவை அனைத்தும் பூஞ்சை மற்றும் முதுகெலும்பற்ற தாக்குதலுக்கு எதிரான பாதுகாப்பாக கணிசமான அளவு சிட்டினேஸைக் கொண்டுள்ளன. மன அழுத்தம், அல்லது எத்திலீன் வாயு போன்ற சுற்றுச்சூழல் சமிக்ஞைகள், சிட்டினேஸின் அதிகரித்த உற்பத்தியைத் தூண்டலாம். சிட்டினேஸ் மூலக்கூறுகளின் சில பகுதிகள், தாவர பாதுகாப்பில் அவற்றின் ஒத்த செயல்பாட்டின் காரணமாக ஹெவின் அல்லது ரப்பர் லேடெக்ஸில் உள்ள பிற புரதங்களுடன் கட்டமைப்பில் கிட்டத்தட்ட ஒத்தவை, லேடெக்ஸ்-பழ நோய்க்குறி எனப்படும் ஒவ்வாமை குறுக்கு எதிர்வினையைத் தூண்டலாம். பயன்பாடுகள் சிட்டினேஸ்கள் ஏராளமான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன, அவற்றில் சில ஏற்கனவே தொழில்துறையால் உணரப்பட்டுள்ளன. சிட்டினை உரம் போன்ற பயனுள்ள பொருட்களாக மாற்றுவது, ஒவ்வாமை அல்லாத, நச்சுத்தன்மையற்ற, உயிரியல் இணக்கமான மற்றும் மக்கும் பொருட்களின் உற்பத்தி (காண்டாக்ட் லென்ஸ்கள், செயற்கை தோல் மற்றும் இந்த குணங்களைக் கொண்ட தையல்கள் ஏற்கனவே தயாரிக்கப்பட்டு வருகின்றன) மற்றும் பூச்சிக்கொல்லிகள் மற்றும் பூஞ்சைக் கொல்லிகளின் மேம்பாடு ஆகியவை இதில் அடங்கும். பேஸோலஸ் வல்காரிஸ் சிட்டினேஸ்-பீன் சிட்டினேஸ், பி. சி. எச்-முற்றிலும் தொடர்பில்லாத பயிர்களில் ஒரு பூச்சி தடுப்பாக மரபணு மாற்றமாக செருகப்பட்டுள்ளது. சிட்டினேஸ்களின் சாத்தியமான எதிர்கால பயன்பாடுகள் அடுக்கு ஆயுளை அதிகரிக்க உணவு சேர்க்கைகள், ஆஸ்துமா மற்றும் நாள்பட்ட காண்டாமிருக அழற்சிக்கான சிகிச்சை முகவர், ஒரு பூஞ்சை எதிர்ப்பு தீர்வாக, ஒரு கட்டி எதிர்ப்பு மருந்து மற்றும் புரத பொறியியலில் பயன்படுத்தப்பட வேண்டிய பொதுவான மூலப்பொருளாக உள்ளன. லிக்னினேஸ் குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் நோய்க்கிருமி பூஞ்சையிலிருந்து ஒரு சிட்டினேஸின் எக்ஸ்-ரே அமைப்பு காக்சிடியாய்டுகள் இம்மிடிஸ் ஈசி 3.2.1 என்சைம்கள்