Neuraminidase
ایکسو-α-سیالیڈیز (، سیالیڈیز، نیورامینڈیز ؛ منظم نام ایسیٹیل نیورامینائل ہائیڈرولیز) ایک گلائکوسائڈ ہائیڈرولیز ہے جو نیورامینک ایسڈ کے گلائکوسیڈک روابط کو الگ کرتا ہے: ہائیڈرولیسس آف α-(2-3) -، α-(2-6) -، α-(2-8)-اولیگوسیکرائڈز، گلائکوپروٹینز، گلائکولپائڈز، کولومینیک ایسڈ اور مصنوعی سبسٹریٹس نیورامینڈیز انزائمز میں ٹرمینل سیالیک ایسڈ کے گلائکوسیڈک روابط ایک بڑا خاندان ہے، جو حیاتیات کی ایک رینج میں پایا جاتا ہے۔ سب سے مشہور نیورامینڈیز وائرل نیورامینڈیز ہے، جو انفلوئنزا کے انفیکشن کے پھیلاؤ کی روک تھام کے لیے ایک منشیات کا ہدف ہے۔ وائرل نیورامینائڈیز اکثر انفلوئنزا وائرس کی سطح پر پائے جانے والے اینٹیجینک تعین کنندگان کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ انفلوئنزا نیورامینڈیز کی کچھ قسمیں وائرس کو دوسروں کے مقابلے میں زیادہ وائرس فراہم کرتی ہیں۔ دیگر ہم جنس پرست ستنداری خلیوں میں پائے جاتے ہیں، جن کے افعال کی ایک حد ہوتی ہے۔ انسانی جینوم میں کم از کم چار ممالیہ سیالیڈیز ہومولوگس بیان کیے گئے ہیں (دیکھیں NEU1، NEU2، NEU3، NEU4)۔ مائیکروبیل انفیکشن میں سیالیڈیز پیتھوجینک عوامل کے طور پر کام کر سکتے ہیں۔ رد عمل نیورامینڈیز کی دو بڑی کلاسیں ہیں جو ایکسو یا اینڈو پولی سیالیک ایسڈ کو الگ کرتی ہیں: ٹرمینل سیالیک ایسڈ کے باقیات کا ایکسو ہائیڈرولائسیس (2-(2-3) -، α-(2-6) -، α-(2-8)-گلائکوسیڈک ربط (2-8)-α-سیالیسائل کا ہائیڈرولائسیس اولیگو-یا پولی (سیالیک) ایسڈ میں (دیکھیں اینڈو-α-سیالیڈیز۔) فنکشن سیالیڈیسیس، جسے نیورامینڈیسیس بھی کہا جاتا ہے، نئے تشکیل شدہ وائرینز اور میزبان سیل ریسیپٹرز سے ٹرمینل سیالیک ایسڈ کے باقیات کے ہائیڈرولیسس کو متحرک کرتا ہے۔ سیالیڈیز کی سرگرمیوں میں سانس کی نالی کے میوکس کے ذریعے وائرس کے ذرات کی نقل و حرکت میں مدد اور متاثرہ خلیے سے وائرین نسل کے اخراج میں مدد شامل ہے۔ ذیلی اقسام سوئس-پروٹ میں 18 اکتوبر 2006 تک مختلف انواع سے نیورامینڈیز کی 137 اقسام کی فہرست دی گئی ہے۔ انفلوئنزا نیورامینڈیز کی نو ذیلی اقسام معلوم ہیں۔ بہت سی صرف خنزیر اور مرغی کی مختلف اقسام میں پائی جاتی ہیں۔ ذیلی اقسام N1 اور N2 کو انسانوں میں وبائی امراض سے مثبت طور پر جوڑا گیا ہے، اور متعدد الگ تھلگ اموات میں N3 یا N7 ذیلی اقسام کے تناؤ کی نشاندہی کی گئی ہے۔ سی اے زی کل 85 گلائکوسائل ہائیڈرولیز خاندانوں کی وضاحت کرتا ہے، جن میں سے خاندان جی ایچ 34 (وائرل)، جی ایچ 33 (سیلولر حیاتیات)، جی ایچ 58 (وائرل اور بیکٹیریل)، جی ایچ 83 (وائرل) بڑے خاندان ہیں جو اس انزائم پر مشتمل ہیں۔ جی ایچ 58 واحد اینڈو اداکاری کرنے والا خاندان ہے۔ مندرجہ ذیل نیورامینڈیز انزائموں کی بڑی کلاسوں کی فہرست ہے: وائرل نیورامینڈیز بیکٹیریل نیورامینڈیز ممالیہ نیورامینڈیز: اسٹرکچر انفلوئنزا نیورامینڈیز انفلوئنزا وائرس کی سطح پر مشروم کی شکل کا پروجیکشن ہے۔ اس کا سر چار کو پلینر اور تقریبا گول ذیلی اکائیوں پر مشتمل ہوتا ہے، اور ایک ہائیڈروفوبک خطہ ہوتا ہے جو وائرس کی جھلی کے اندرونی حصے میں سرایت کرتا ہے۔ یہ ایک واحد پولی پیپٹائڈ سلسلہ پر مشتمل ہے جو ہیماگگلوٹینن اینٹیجن کے مخالف سمت میں مبنی ہے۔ پولی پیپٹائڈ کی ساخت چھ محفوظ قطبی امینو ایسڈ کی ایک واحد زنجیر ہے، جس کے بعد ہائیڈروفیلک، متغیر امینو ایسڈ ہوتے ہیں۔ β-شیٹس پروٹین کی تشکیل کی ثانوی سطح کے طور پر غالب ہیں۔ ٹرانس-سیالیڈیز کی ساخت میں ایک اتپریرک β-پروپیلر ڈومین، ایک N-ٹرمینل لیکٹن جیسا ڈومین اور اتپریرک ڈومین میں داخل کردہ ایک بے قاعدہ بیٹا پھنسا ہوا ڈومین شامل ہے۔ اوسیلٹامیویر اور زنامیویر مزاحم انسانی انفلوئنزا اے (ایچ 1 این 1) ایچ 274 وائی کے حالیہ ظہور نے دو الگ الگ مصنوعی ٹیٹرامیرائزیشن ڈومینز کے ذریعے انتہائی خالص اور مستحکم، ریکومبیننٹ نیورامینڈیز کی بڑی مقدار حاصل کرنے کے لیے مناسب اظہار کے نظام کی ضرورت پر زور دیا ہے جو خمیر اور سٹیفیلوتھرمس مارینوس سے اتپریرک طور پر فعال نیورامینڈیز ہوموٹیٹریمرز کی تشکیل میں سہولت فراہم کرتا ہے، جو ایف ایل اے جی ٹیگ شدہ پروٹین کے سراو اور مزید صفائی کی اجازت دیتا ہے۔ میکانزم انفلوئنزا وائرس سیالیڈیز کے انزیمیٹک میکانزم کا مطالعہ ٹیلر اور دیگر افراد نے کیا ہے، جو شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔ انزائم اتپریرک کے عمل کے چار مراحل ہوتے ہیں۔ پہلے مرحلے میں 2C5 کرسی کی تشکیل (حل میں سب سے کم توانائی کی شکل) سے α-sialoside کی مسخ ایک سڈوبوٹ تشکیل میں شامل ہوتی ہے جب sialoside sialidase سے جڑا ہوتا ہے۔ دوسرا مرحلہ آکسوکاربوکیشن انٹرمیڈیٹ، سائالوسیل کیشن کی طرف جاتا ہے۔ تیسرا مرحلہ ابتدائی طور پر α-anomer کے طور پر Neu5Ac کی تشکیل ہے، اور پھر اتپریورتن اور زیادہ تھرموڈینامک طور پر مستحکم β-Neu5Ac کے طور پر جاری کرنا ہے۔ انفیکٹرز نیورامینڈیز انفیکٹرز انفلوئنزا کے انفیکشن کا مقابلہ کرنے کے لیے مفید ہیں: زانامیویر، جو سانس کے ذریعے دیا جاتا ہے ؛ اوسیلٹامیویر، جو زبانی طور پر دیا جاتا ہے ؛ پیرامیویر جو کہ نس کے اندر یا عضلاتی انجکشن کے ذریعے دیا جاتا ہے ؛ اور لینینامیویر جو تیسرے مرحلے کے کلینیکل ٹرائلز میں ہے۔ انفلوئنزا وائرس کے ذرات کی سطح پر دو بڑے پروٹین ہوتے ہیں۔ ایک لیکٹین ہیماگگلوٹینن پروٹین ہے جس میں تین نسبتا اتلی سیالیک ایسڈ بائنڈنگ سائٹس ہیں اور دوسرا ایک جیب میں فعال سائٹ کے ساتھ انزائم سیالیڈیز ہے۔ نسبتا گہری فعال جگہ کی وجہ سے جس میں کم سالماتی وزن کے انفیکٹرس متعدد سازگار تعاملات اور سیالوسائڈز کے ہائیڈرولیسس میں ٹرانزیشن اسٹیٹ اینالاگس کو ڈیزائن کرنے کے قابل رسائی طریقے بنا سکتے ہیں، سیالیڈیز ہیماگگلوٹینن کے مقابلے میں اینٹی انفلوئنزا منشیات کا زیادہ پرکشش ہدف بن جاتا ہے۔ کئی انفلوئنزا وائرس سیالیڈیسز کے ایکس رے کرسٹل ڈھانچے دستیاب ہونے کے بعد، اس انزائم کے طاقتور انفیکٹرز کو دریافت کرنے کے لیے ساخت پر مبنی انفیکٹر ڈیزائن کا اطلاق کیا گیا۔ غیر سیچوریٹڈ سیالیک ایسڈ (این-ایسیٹیل نیورامینک ایسڈ [نیو 5 اے سی]) مشتق 2-ڈیوکسی-2، 3-ڈائیڈ ہائیڈرو-ڈی-این-ایسیٹیل نیورامینک ایسڈ (نیو 5 اے سی 2 این)، ایک سیالوسیل کیشن ٹرانزیشن اسٹیٹ (شکل 2) اینالاگ، سب سے زیادہ طاقتور انفیکٹر کور ٹیمپلیٹ سمجھا جاتا ہے۔ ساختی طور پر ترمیم شدہ Neu5Ac2en مشتقات زیادہ موثر انفیکٹرز دے سکتے ہیں۔ بہت سے Neu5Ac2en پر مبنی مرکبات کو ان کے انفلوئنزا وائرس sialidase روک تھام کی صلاحیت کے لیے ترکیب اور تجربہ کیا گیا ہے۔ مثال کے طور پر: 4-متبادل نیو 5 اے سی 2 این مشتقات (شکل 3)، 4-امینو-نیو 5 اے سی 2 این (مرکب 1)، جس نے نیو 5 اے سی 2 این 5 اور 4-گوانیڈینو-نیو 5 اے سی 2 این (مرکب 2) کے مقابلے میں انفلوئنزا وائرس سیالیڈیز کی شدت کی بہتر روک تھام کے دو آرڈر دکھائے، جسے زانامیویر کے نام سے جانا جاتا ہے، جسے اب انفلوئنزا وائرس کے علاج کے لیے بطور دوا فروخت کیا جاتا ہے، کو وان اٹزسٹین اور ساتھی کارکنوں نے ڈیزائن کیا ہے۔ امیڈ سے منسلک C9 ترمیم شدہ Neu5Ac2en کی ایک سیریز کو میگش اور ساتھیوں نے NEU1 انفیکٹرز کے طور پر رپورٹ کیا ہے۔ گلائکوسائڈ ہائیڈرولیز فیملی 33 نیورامینڈیز انفیکٹرز ہیماگگلوٹینن (انفلوئنزا) حوالہ جات بیرونی روابط آرتھومیکسوائرس، رابرٹ بی کوچ، یو ٹی ایم بی بھی دیکھیں۔ مضمون میں انفلوئنزا وائرس پر نیورامینڈیز کی ایک اچھی واضح لائن ڈرائنگ شامل ہے۔ کاربوہائیڈریٹ کیمسٹری ای سی 3.1 گلائکوبیولوجی نیورامینڈیز انفیکٹرز