Cysteine
سسٹین (علامت سیس یا سی ؛) فارمولا کے ساتھ ایک نیم پروٹینجینک امینو ایسڈ ہے۔ سسٹین میں تھائول سائیڈ چین اکثر نیوکلیوفائل کے طور پر انزیمیٹک رد عمل میں حصہ لیتا ہے۔ سسٹین چیرل ہے، جس میں صرف ایل-سسٹین فطرت میں پایا جاتا ہے۔ تھائول ڈائیسلفائیڈ مشتق سسٹین دینے کے لیے آکسیکرن کا شکار ہوتا ہے، جو بہت سے پروٹینوں میں ایک اہم ساختی کردار ادا کرتا ہے۔ اس صورت میں، بعض اوقات علامت Cyx استعمال کی جاتی ہے۔ ڈیپروٹونیٹڈ شکل کو عام طور پر علامت Cym سے بھی بیان کیا جا سکتا ہے۔ جب فوڈ ایڈیٹیو کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، تو سسٹین کا ای نمبر E920 ہوتا ہے۔ سسٹین کو کوڈون یو جی یو اور یو جی سی کے ذریعے انکوڈ کیا جاتا ہے۔ ساخت دیگر امینو ایسڈ کی طرح (پروٹین کی باقیات کے طور پر نہیں)، سسٹین ایک زوٹیرون کے طور پر موجود ہے۔ سسٹین میں ہومیولوجی سے-اور-گلیسرالڈیہائیڈ پر مبنی پرانے/اشارے میں چیرالیٹی ہوتی ہے۔ غیر متناسب کاربن کے قریب ایٹموں کی جوہری تعداد کی بنیاد پر چیرالیٹی کو نامزد کرنے کے نئے R/S نظام میں، سسٹین (اور سیلینو سسٹین) میں R چیرالیٹی ہوتی ہے، کیونکہ غیر متناسب کاربن ایٹم کے دوسرے پڑوسی کے طور پر سلفر (یا سیلینیم) کی موجودگی ہوتی ہے۔ بقیہ چیرل امینو ایسڈ، جن میں اس پوزیشن میں ہلکے ایٹم ہوتے ہیں، میں ایس چیرالیٹی ہوتی ہے۔ سلفر کو سیلینیم سے تبدیل کرنے سے سیلینو سسٹین پیدا ہوتا ہے۔ غذائی ذرائع سسٹینیل اعلی پروٹین والی کھانوں میں ایک باقیات ہے۔ سسٹین سے بھرپور سمجھی جانے والی کچھ کھانوں میں پولٹری، انڈے، گائے کا گوشت اور سارا اناج شامل ہیں۔ ہائی پروٹین ڈایٹس میں، سسٹین بلڈ پریشر اور فالج کے خطرے کو کم کرنے کے لیے جزوی طور پر ذمہ دار ہو سکتا ہے۔ اگرچہ غیر ضروری امینو ایسڈ کے طور پر درجہ بندی کی گئی ہے، شاذ و نادر صورتوں میں، بچوں، بوڑھوں، اور بعض میٹابولک بیماریوں والے افراد یا جو مالابزورپشن سنڈروم کا شکار ہیں، کے لیے سسٹین ضروری ہو سکتا ہے۔ عام طور پر عام جسمانی حالات میں انسانی جسم کے ذریعے سسٹین کی ترکیب کی جا سکتی ہے اگر میتھیونائن کی کافی مقدار دستیاب ہو۔ صنعتی ذرائع-سسٹین کی اکثریت صنعتی طور پر جانوروں کے مواد، جیسے پولٹری کے پنکھوں یا ہاگ کے بالوں کے ہائیڈرولیسس کے ذریعے حاصل کی جاتی ہے۔ دوسری صورت میں وسیع پیمانے پر عقیدے کے باوجود، بہت کم شواہد سے پتہ چلتا ہے کہ انسانی بالوں کو ماخذ مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے اور اس کے استعمال پر یورپی یونین میں فوڈ ایڈیٹیوز اور کاسمیٹک مصنوعات کے لیے واضح طور پر پابندی عائد ہے۔ مصنوعی طور پر تیار کردہ سسٹین، جو یہودی کوشر اور مسلم حلال قوانین کے مطابق ہے، بھی دستیاب ہے، حالانکہ زیادہ قیمت پر۔ مصنوعی راستے میں ای کولی کے میوٹینٹ کا استعمال کرتے ہوئے خمیر شامل ہوتا ہے۔ ایوونک (سابقہ ڈیگوسا) نے متبادل تھیازولائنز سے ایک راستہ متعارف کرایا۔ اس ٹیکنالوجی کے بعد، سیڈوموناس تھیازولینوفیلم کا استعمال کرتے ہوئے ریسیمک 2-امینو-δ2-تھیازولین-4-کاربوکسلک ایسڈ کے ہائیڈرولائسیس کے ذریعے-سسٹین تیار کیا جاتا ہے۔ حیاتیاتی ترکیب جانوروں میں حیاتیاتی ترکیب امینو ایسڈ سیرائن سے شروع ہوتی ہے۔ سلفر میتھیونائن سے حاصل ہوتا ہے، جو انٹرمیڈیٹ ایس-اڈینوسیلمیتھیونائن کے ذریعے ہومو سسٹین میں تبدیل ہوتا ہے۔ سسٹاتھیونائن بیٹا سنتھس پھر ہومو سسٹین اور سیرائن کو ملا کر غیر متناسب تھیوتھر سسٹاتھیونائن بناتا ہے۔ انزائم سسٹاتھیونائن گاما-لیز سسٹاتھیونائن کو سسٹین اور الفا-کیٹو بیوٹیریٹ میں تبدیل کرتا ہے۔ پودوں اور بیکٹیریا میں، سسٹین بائیوسنتھیس بھی سیرائن سے شروع ہوتا ہے، جسے سیرائن ٹرانساسیٹیلس انزائم کے ذریعے او-ایسیٹیلسرین میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ انزائم سسٹین سنتھاز، سلفایڈ ذرائع کا استعمال کرتے ہوئے، اس ایسٹر کو سسٹین میں تبدیل کرتا ہے، جس سے ایسیٹیٹ خارج ہوتا ہے۔ حیاتیاتی افعال سسٹین سلفایڈریل گروپ نیوکلیوفیلک ہوتا ہے اور آسانی سے آکسائڈائز ہوتا ہے۔ رد عمل میں اضافہ ہوتا ہے جب تھائول کو آئنائز کیا جاتا ہے، اور پروٹین میں سسٹین کے باقیات میں پی کے اے اقدار غیر جانبداری کے قریب ہوتی ہیں، اسی طرح اکثر سیل میں ان کی رد عمل والی تھائلیٹ شکل میں ہوتی ہیں۔ اس کی اعلی رد عمل کی وجہ سے، سسٹین کے سلف ہائیڈریل گروپ میں متعدد حیاتیاتی افعال ہوتے ہیں۔ اینٹی آکسیڈینٹ گلوٹاتھیون کا پیش خیمہ تھائولز کی ریڈوکس رد عمل سے گزرنے کی صلاحیت کی وجہ سے، سسٹین اور سسٹینائل کے باقیات میں اینٹی آکسیڈینٹ خصوصیات ہوتی ہیں۔ اس کی اینٹی آکسیڈینٹ خصوصیات عام طور پر ٹرائپپٹائڈ گلوٹاتھیون میں ظاہر ہوتی ہیں، جو انسانوں اور دیگر حیاتیات میں پائی جاتی ہیں۔ زبانی گلوٹاتھیون (جی ایس ایچ) کی نظامی دستیابی نہ ہونے کے برابر ہے ؛ اس لیے اسے اس کے جزو امینو ایسڈ، سسٹین، گلائسین، اور گلوٹامک ایسڈ سے بائیو سنتھیس کیا جانا چاہیے۔ اگرچہ گلوٹامک ایسڈ عام طور پر کافی ہوتا ہے کیونکہ امینو ایسڈ نائٹروجن کو گلوٹامیٹ کے ذریعے انٹرمیڈیٹری کے طور پر ری سائیکل کیا جاتا ہے، غذائی سسٹین اور گلائسین ضمیمہ گلوٹاتھیون کی ترکیب کو بہتر بنا سکتا ہے۔ آئرن سلفر کلسٹرز کا پیش خیمہ سسٹین انسانی میٹابولزم میں سلفایڈ کا ایک اہم ذریعہ ہے۔ آئرن سلفر کلسٹرز اور نائٹروجنز میں موجود سلفایڈ کو سسٹین سے نکالا جاتا ہے، جو اس عمل میں ایلانائن میں تبدیل ہو جاتا ہے۔ دھاتی آئن بائنڈنگ آئرن سلفر پروٹین سے پرے، انزائموں میں بہت سے دوسرے دھاتی کوفیکٹر سسٹینائل کے باقیات کے تھیولیٹ متبادل سے منسلک ہوتے ہیں۔ مثالوں میں زنک انگلیوں اور الکحل ڈی ہائیڈروجنیز میں زنک، نیلے تانبے کے پروٹین میں تانبے، سائٹوکروم P450 میں آئرن، اور [NiFe] ہائیڈروجنیز میں نکل شامل ہیں۔ سلف ہائیڈریل گروپ کا بھاری دھاتوں سے بھی زیادہ لگاؤ ہے، تاکہ سسٹین پر مشتمل پروٹین، جیسے میٹالوتھیونین، مرکری، سیسہ اور کیڈیمیم جیسی دھاتوں کو مضبوطی سے باندھ دے۔ پروٹین کی ساخت میں کردار پولی پیپٹائڈز پیدا کرنے کے لیے میسنجر آر این اے مالیکیولز کے ترجمہ میں، سسٹین کو یو جی یو اور یو جی سی کوڈنز کے ذریعے کوڈ کیا جاتا ہے۔ سسٹین کو روایتی طور پر ایک ہائیڈروفیلک امینو ایسڈ سمجھا جاتا ہے، جو بڑی حد تک اس کے سلف ہائیڈریل گروپ اور دیگر قطبی امینو ایسڈ کی سائیڈ چینز میں ہائیڈروکسیل گروپوں کے درمیان کیمیائی متوازی پر مبنی ہے۔ تاہم، سسٹین سائیڈ چین کو مائیکلز میں ہائیڈروفوبک تعاملات کو غیر قطبی امینو ایسڈ گلائسین اور قطبی امینو ایسڈ سیرائن میں سائیڈ چین سے زیادہ حد تک مستحکم کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ اس تعدد کے شماریاتی تجزیے میں جس کے ساتھ امینو ایسڈ مختلف پروٹینوں میں ظاہر ہوتے ہیں، سسٹین کے باقیات پروٹین کے ہائیڈروفوبک علاقوں سے وابستہ پائے گئے۔ ان کا ہائیڈروفوبک رجحان معروف غیر قطبی امینو ایسڈ جیسے میتھیونائن اور ٹائروسین (ٹائروسین قطبی خوشبودار ہے لیکن ہائیڈروفوبک بھی ہے) کے برابر تھا، جن میں سے وہ معروف قطبی امینو ایسڈ جیسے سیرائن اور تھریونین سے بہت زیادہ تھے۔ ہائیڈروفوبیسیٹی پیمانے، جو امینو ایسڈ کو زیادہ تر ہائیڈروفوبک سے لے کر زیادہ تر ہائیڈروفیلک تک درجہ دیتے ہیں، مستقل طور پر سسٹین کو سپیکٹرم کے ہائیڈروفوبک سرے کی طرف رکھتے ہیں، یہاں تک کہ جب وہ ان طریقوں پر مبنی ہوتے ہیں جو سسٹین کے پروٹین میں ڈائیسلفائیڈ بانڈ بنانے کے رجحان سے متاثر نہیں ہوتے ہیں۔ لہذا، سسٹین کو اب اکثر ہائیڈروفوبک امینو ایسڈ کے درمیان گروپ کیا جاتا ہے، حالانکہ اسے بعض اوقات قدرے قطبی، یا قطبی کے طور پر بھی درجہ بند کیا جاتا ہے۔ زیادہ تر سسٹین کے باقیات دوسرے سسٹین کے باقیات کے ساتھ باہمی طور پر جڑے ہوتے ہیں تاکہ ڈائیسلفائیڈ بانڈ بن سکیں، جو کچھ پروٹینوں کے فولڈنگ اور استحکام میں اہم کردار ادا کرتے ہیں، عام طور پر اضافی سیلولر میڈیم میں خفیہ ہونے والے پروٹین۔ چونکہ زیادہ تر سیلولر کمپارٹمنٹس ماحول کو کم کر رہے ہیں، اس لیے ڈائیسلفائیڈ بانڈز عام طور پر سائٹوسول میں غیر مستحکم ہوتے ہیں جن میں کچھ مستثنیات ہیں جیسا کہ ذیل میں بتایا گیا ہے۔ پروٹین میں ڈائیسلفائیڈ بانڈ سسٹین کے باقیات کے سلفایڈریل گروپ کے آکسیکرن سے بنتے ہیں۔ دیگر سلفر پر مشتمل امینو ایسڈ، میتھیونائن، ڈائیسلفائیڈ بانڈ نہیں بنا سکتا۔ زیادہ جارحانہ آکسیڈینٹس سسٹین کو متعلقہ سلفینک ایسڈ اور سلفونک ایسڈ میں تبدیل کرتے ہیں۔ سسٹین کے باقیات پروٹین کو آپس میں جوڑ کر ایک قیمتی کردار ادا کرتے ہیں، جو پروٹین کی سختی کو بڑھاتا ہے اور پروٹولائٹک مزاحمت فراہم کرنے کے لیے بھی کام کرتا ہے (چونکہ پروٹین کی برآمد ایک مہنگا عمل ہے، اس کی ضرورت کو کم کرنا فائدہ مند ہے)۔ خلیے کے اندر، پولی پیپٹائڈ کے اندر سسٹین کے باقیات کے درمیان ڈائیسلفائڈ پل پروٹین کی ترتیری ساخت کی حمایت کرتے ہیں۔ انسولین سسٹین کراس لنکنگ والے پروٹین کی ایک مثال ہے، جس میں دو الگ الگ پیپٹائڈ زنجیروں کو ڈائیسلفائڈ بانڈز کے جوڑے سے جوڑا جاتا ہے۔ پروٹین ڈائیسلفائیڈ آئسومیرسز ڈائیسلفائیڈ بانڈز کی مناسب تشکیل کو متحرک کرتے ہیں۔ خلیہ ڈی ہائیڈرواسکوربک ایسڈ کو اینڈوپلاسمک ریٹیکولم میں منتقل کرتا ہے، جو ماحول کو آکسائڈائز کرتا ہے۔ اس ماحول میں، سسٹین عام طور پر سسٹین میں آکسائڈائز ہوتے ہیں اور اب نیوکلیوفائل کے طور پر کام نہیں کرتے ہیں۔ سسٹین میں اس کے آکسیکرن کے علاوہ، سسٹین ترجمے کے بعد کی متعدد تبدیلیوں میں حصہ لیتا ہے۔ نیوکلیوفیلک سلفایڈریل گروپ سسٹین کو دوسرے گروپوں میں جوڑنے کی اجازت دیتا ہے، مثال کے طور پر، پرینیلیشن میں۔ یوبیکیوٹین لیگسز یوبیکیوٹین کو اس کے لاکٹ، پروٹین اور کیسپیسز میں منتقل کرتے ہیں، جو اپوپٹوٹک سائیکل میں پروٹیولیسس میں مشغول ہوتے ہیں۔ انٹین اکثر اتپریرک سسٹین کی مدد سے کام کرتے ہیں۔ یہ کردار عام طور پر انٹرا سیلولر ماحول تک محدود ہوتے ہیں، جہاں ماحول کم ہو رہا ہے، اور سسٹین کو سسٹین میں آکسائڈائز نہیں کیا جاتا ہے۔ سسٹین، بنیادی طور پر-اینانٹیومر، خوراک، دواسازی، اور ذاتی نگہداشت کی صنعتوں میں ایک پیش خیمہ ہے۔ سب سے بڑی ایپلی کیشنز میں سے ایک ذائقوں کی تیاری ہے۔ مثال کے طور پر، میلارڈ رد عمل میں شکر کے ساتھ سسٹین کا رد عمل گوشت کے ذائقے پیدا کرتا ہے۔ - سسٹین کو بیکنگ کے لیے پروسیسنگ ایڈ کے طور پر بھی استعمال کیا جاتا ہے۔ ذاتی نگہداشت کے میدان میں، سسٹین کا استعمال مستقل لہر کے استعمال کے لیے کیا جاتا ہے، خاص طور پر ایشیا میں۔ ایک بار پھر، سسٹین کا استعمال بالوں کے کیریٹن میں ڈائیسلفائیڈ بانڈ کو توڑنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ حیاتیاتی سالماتی ساخت اور حرکیات کی تحقیقات کے لیے سائٹ سے چلنے والے لیبلنگ تجربات کے لیے سسٹین ایک بہت مقبول ہدف ہے۔ میلیمائڈز کوولینٹ مائیکل ایڈیشن کا استعمال کرتے ہوئے منتخب طور پر سسٹین سے منسلک ہوتا ہے۔ ای پی آر یا پیرامیگنیٹک ریلیکسشن بہتر این ایم آر کے لیے سائٹ سے چلنے والی اسپن لیبلنگ بھی سسٹین کا بڑے پیمانے پر استعمال کرتی ہے۔ الکحل کے زہریلے اثرات کو کم کرنے کے لیے سسٹین کو الکحل کے کچھ منفی اثرات بشمول جگر کو پہنچنے والے نقصان اور ہینگ اوور کی روک تھام یا تدارک کے طور پر تجویز کیا گیا ہے۔ یہ ایسیٹالڈیہائیڈ کے زہریلے اثرات کا مقابلہ کرتا ہے۔ سسٹین میٹابولزم کے اگلے مرحلے کی حمایت کرتا ہے، جو ایسیٹالڈیہائیڈ کو ایسیٹک ایسڈ میں بدل دیتا ہے۔ چوہے کے مطالعے میں، ٹیسٹ جانوروں کو ایسیٹالڈیہائیڈ کی ایل ڈی 90 خوراک ملی۔ جن لوگوں نے سسٹین حاصل کیا ان کی بقا کی شرح 80 فیصد تھی۔ جب سسٹین اور تھامین دونوں کا انتظام کیا گیا تو تمام جانور بچ گئے۔ کنٹرول گروپ کی بقا کی شرح 10 فیصد تھی۔ 2020 میں ایک مضمون شائع کیا گیا تھا جس میں بتایا گیا تھا کہ ایل سسٹین انسانوں میں بھی کام کر سکتا ہے۔ این-ایسیٹیل سسٹین این-ایسیٹیل-سسٹین سسٹین کا مشتق ہے جس میں ایک ایسیٹیل گروپ نائٹروجن ایٹم سے منسلک ہوتا ہے۔ یہ مرکب غذائی ضمیمہ کے طور پر فروخت کیا جاتا ہے، اور ایسیٹامنفین کی زیادہ مقدار کے معاملات میں اینٹی ڈوٹ کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ بھیڑوں کو اون پیدا کرنے کے لیے بھیڑ سسٹین کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ ایک ضروری امینو ایسڈ ہے جو ان کی خوراک سے لیا جاتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، خشک سالی کے حالات کے دوران، بھیڑیں کم اون پیدا کرتی ہیں ؛ تاہم، ٹرانسجینک بھیڑیں جو اپنی خود کی سسٹین بنا سکتی ہیں تیار کی گئی ہیں۔ کیمیائی تعاملات کثیر فعال ہونے کی وجہ سے، سسٹین مختلف قسم کے تعاملات سے گزرتا ہے۔ سلف ہائیڈریل گروپ کی حفاظت پر بہت زیادہ توجہ مرکوز کی گئی ہے۔ سسٹین کا میتھیلیشن ایس-میتھائل سسٹین دیتا ہے۔ فارملڈیہائیڈ کے ساتھ علاج تھیازولیڈائن تھیوپرولین دیتا ہے۔ سسٹین دھاتی آئنوں کے ساتھ ٹریٹمنٹ پر مختلف قسم کے کوآرڈینیشن کمپلیکس بناتا ہے۔ زیادہ تر دوسرے امینو ایسڈ سے متعلق حفاظتی، سسٹین بہت زیادہ زہریلا ہوتا ہے۔ غذائی پابندیاں فوڈ ایڈیٹیو کے طور پر جانوروں سے پیدا ہونے والے سسٹین کے ذرائع کوشر، حلال، ویگن یا سبزی خور جیسی غذائی پابندیوں پر عمل کرنے والے لوگوں کے لیے تنازعہ کا باعث ہیں۔ اس مسئلے سے بچنے کے لیے،-سسٹین کو مائکروبیل یا دیگر مصنوعی عمل سے بھی حاصل کیا جا سکتا ہے۔ تاریخ 1884 میں جرمن کیمسٹ یوجین بومن نے پایا کہ جب سسٹین کا علاج ایک کم کرنے والے ایجنٹ کے ساتھ کیا گیا تو سسٹین نے خود کو ایک مونومر کا ڈائمر ظاہر کیا جسے اس نے "سسٹین" کا نام دیا۔ یہ بھی دیکھیں امینو ایسڈ سسٹین میٹابولزم سسٹینوریا سیویل رد عمل سلیوان رد عمل حوالہ جات مزید پڑھنا بیرونی روابط سسٹین ایم ایس سپیکٹرم انٹرنیشنل گردے کا پتھر انسٹی ٹیوٹ http://www.chemie.fu-berlin.de/chemistry/bio/aminoacid/cystein en.html 952-10-3056-9 اوپری ہاضمہ کی نالی کے کینسر کے پیتھوجینسیس میں الکحل اور تمباکو نوشی کا تعامل-سسٹین سسٹین کے ساتھ ممکنہ کیموپریونشن گردے کے پتھر کوشر L-سسٹین الفا-امینو ایسڈ پروٹینوجینک امینو ایسڈ کا نظارہ گلوکوجینک امینو ایسڈ سلفر امینو ایسڈ تھیولز فوڈ ایڈیٹیوز E-نمبر ایڈیٹیوز ایکسائٹیٹری امینو ایسڈ