Chitinase
چٹینیسز (، چائٹوڈکسٹرینز، 1,4-β-پولی-N-ایکٹیلگلوکوسامینڈیز، پولی-β-گلوکوسامینڈیز، β-1,4-پولی-N-ایکٹیل گلوکوسامینڈیز، پولی [1,4-(N-ایکٹیل-β-D-گلوکوسامینائڈ)] گلائکانو ہائیڈرولیز، (1-4)-2-ایکٹامیڈو-2-ڈیوکسی-β-D-گلوکن گلائکانو ہائیڈرولیز ؛ منظم نام (1-4)-2-ایکٹامیڈو-2-ڈیوکسی-β-D-گلوکن گلائکانو ہائیڈرولیز) ہائیڈرو ہیں۔ وہ مندرجہ ذیل رد عمل کو متحرک کرتے ہیں: چیٹن اور چیٹوڈکسٹرن میں این-ایکٹیل-β-D-گلوکوسامینائڈ (1 → 4)-β-روابط کا بے ترتیب اینڈو ہائیڈرولیسس چونکہ چیٹن فنگی کی خلیے کی دیواروں اور کچھ جانوروں کے ایکسوسکیلٹل عناصر (بشمول مولسک اور آرتھروپوڈز) کا ایک جزو ہے، چٹینسیس عام طور پر ایسے حیاتیات میں پائے جاتے ہیں جنہیں یا تو اپنے چیٹن کو نئی شکل دینے کی ضرورت ہوتی ہے یا فنگی یا جانوروں کے چیٹن کو تحلیل اور ہضم کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ انواع کی تقسیم چٹینیوورس حیاتیات میں بہت سے بیکٹیریا (ایرومونڈس، بیسیلس، ویبریو، دوسروں کے درمیان) شامل ہیں، جو روگجنک یا تباہ کن ہو سکتے ہیں۔ وہ زندہ آرتھروپوڈز، زوپلانکٹن یا فنگی پر حملہ کرتے ہیں یا وہ ان حیاتیات کی باقیات کو خراب کر سکتے ہیں۔ پھپھوندی، جیسے کوکیڈیوائڈز امیٹس، میں بھی انحطاطی چٹینیس ہوتے ہیں جو ان کے کردار سے متعلق ہوتے ہیں اور آرتھروپوڈ پیتھوجینز کے طور پر ان کی صلاحیت سے بھی متعلق ہوتے ہیں۔ چٹینیز پودوں میں بھی موجود ہوتے ہیں-مثال کے طور پر جو کے بیج چٹینیز:،۔ جو کے بیج Ignatius et al 1994 (a) میں کلون 10 پیدا کرنے کے لیے پائے جاتے ہیں۔ انہیں نشوونما کے دوران بیج ایلیورون میں کلون 10، ایک کلاس I چٹینیز ملتا ہے۔ پتیاں کئی آئزوزیمز (نیز کئی β-1,3-گلوکانیز) پیدا کرتی ہیں۔ Ignatius et al 1994 (b) انہیں پتوں میں پاتے ہیں، جو پاؤڈر پھپھوندی سے متاثر ہوتے ہیں۔ Ignatius et al بھی ان (بیج اور پتی کے آئسوزیمز) کو ایک دوسرے سے مختلف پاتے ہیں۔ ان میں سے کچھ پیتھوجینسیس سے متعلق (پی آر) پروٹین ہیں جو نظامی حاصل شدہ مزاحمت کے حصے کے طور پر پیدا ہوتے ہیں۔ اظہار این پی آر 1 جین اور سیلیسیلک ایسڈ کے راستے کی طرف سے ثالثی کی جاتی ہے، دونوں فنگل اور کیڑوں کے حملے کے خلاف مزاحمت میں شامل ہیں۔ فنگل سمبیوز بنانے کے لیے پودوں کے دیگر چٹینیز کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ اگرچہ ممالیہ چٹین پیدا نہیں کرتے ہیں، لیکن ان میں دو فعال چٹیناسز، چیٹوٹریوسیڈیز (CHIT1) اور تیزابیت والے ممالیہ چٹیناس (AMCase) کے ساتھ ساتھ چٹیناس جیسے پروٹین (جیسے YKL-40) ہوتے ہیں جن میں اعلی ترتیب کی مماثلت ہوتی ہے لیکن چٹیناس سرگرمی کی کمی ہوتی ہے۔ درجہ بندی اینڈوچائٹینسیس (ای سی 3.2.1.14) چٹین کو چٹین مائیکرو فائبرل کے اندرونی مقامات پر تصادفی طور پر تقسیم کرتا ہے، گھلنشیل، کم مالیکیولر ماس ملٹیمر مصنوعات بناتا ہے۔ ملٹیمر مصنوعات میں ڈائی-ایکٹیلچیٹو بائیوز، چیٹوٹریوز، اور چیٹوٹیٹریوز شامل ہیں، جس میں ڈائمر غالب مصنوعات ہے۔ ایکزوچائٹینسیس کو بھی دو ذیلی زمروں میں تقسیم کیا گیا ہے: چیٹو بائیوسیڈس () چٹین مائکرو فائبرل کے غیر کم ہونے والے سرے پر عمل کرتے ہیں، جو چٹین چین سے ایک ایک کر کے ڈائمر، ڈائی-ایکٹیلچیٹوبایوز کو جاری کرتے ہیں۔ لہذا، اس تعامل میں مونوسیکرائڈز یا اولیگوسیکرائڈز کی کوئی رہائی نہیں ہوتی ہے۔ β-1,4-N-ایکٹیلگلوکوسامینائڈس () ملٹیمر مصنوعات، جیسے کہ ڈائی-ایکٹیلچیٹوبایوز، چیٹوٹریوز، اور چیٹوٹیٹراوز کو N-ایکٹیلگلوکوسامین (GLCNAc) کے مونومرز میں تقسیم کرتا ہے۔ چٹینیس کی درجہ بندی بھی امینو ایسڈ کے سلسلے کی بنیاد پر کی گئی تھی، کیونکہ یہ ان انزائموں کے ایک دوسرے کے ساتھ ارتقائی تعلقات کو سمجھنے میں زیادہ مددگار ثابت ہوگا۔ لہذا، چٹینوں کو تین خاندانوں میں تقسیم کیا گیا: 18، 19، اور 20۔ دونوں خاندان 18 اور 19 مختلف اقسام کے مختلف حیاتیات کے اینڈوچائٹینسیس پر مشتمل ہیں، جن میں وائرس، بیکٹیریا، فنگی، کیڑے مکوڑے اور پودے شامل ہیں۔ تاہم، فیملی 19 بنیادی طور پر پودوں کے چٹینیس پر مشتمل ہے۔ فیملی 20 میں این-ایکٹیلگلوکوسامینڈیز اور اسی طرح کا ایک انزائم، این-ایکٹیلہیکساسامینڈیز شامل ہے۔ اور جیسے جیسے چٹینیس کے جین کے سلسلے معلوم ہوئے، ان کی ترتیب کی بنیاد پر انہیں مزید چھ زمروں میں درجہ بند کیا گیا۔ چٹینیس کی کلاسوں کا تعین کرنے والی خصوصیات این-ٹرمینل سیکوینس، انزائم کی لوکلائزیشن، آئسو الیکٹرک پی ایچ، سگنل پیپٹائڈ، اور انڈسرز تھیں۔ چٹینیس میں سسٹین سے بھرپور این-ٹرمینل، لیوسین-یا ویلائن سے بھرپور سگنل پیپٹائڈ، اور ویکیوولر لوکلائزیشن ہوتی تھی۔ اور پھر، کلاس I چٹینیس کو ان کی تیزابیت یا بنیادی نوعیت کی بنیاد پر بالترتیب اور میں تقسیم کیا گیا۔ کلاس 1 چٹیناسیس صرف پودوں کے چٹیناسیس اور زیادہ تر اینڈوچائٹینسیس پر مشتمل پائے گئے۔ چٹینیس میں سسٹین سے بھرپور این-ٹرمینل نہیں تھا لیکن اس کی ترتیب کلاس I چٹینیس سے ملتی جلتی تھی۔ کلاس II چٹیناسیس پودوں، پھپھوندی اور بیکٹیریا میں پائے گئے اور زیادہ تر ایکسوچیٹیناسیس پر مشتمل تھے۔ کلاس I یا کلاس II میں چٹینیس کی طرح چٹینیس کی ترتیب نہیں تھی۔ چٹینیس کی خصوصیات کلاس I چٹینیس کی طرح امیونولوجیکل خصوصیات کے ساتھ ملتی جلتی تھیں۔ تاہم، کلاس IV چٹینیس کلاس I چٹینیس کے مقابلے میں سائز میں نمایاں طور پر چھوٹے تھے۔ اور چٹینیس اچھی طرح سے نمایاں نہیں ہیں۔ تاہم، کلاس V چٹینیز کی ایک مثال میں دو چٹین بائنڈنگ ڈومینز کو ایک ساتھ دکھایا گیا، اور جین کی ترتیب کی بنیاد پر، ایسا لگتا ہے کہ سسٹین سے بھرپور N-ٹرمینل ارتقاء کے دوران کھو گیا ہے، شاید کم سلیکشن پریشر کی وجہ سے جس کی وجہ سے اتپریرک ڈومین اپنا کام کھو دیتا ہے۔ فنکشن سیلولوز کی طرح، چٹین ایک وافر مقدار میں بائیو پولیمر ہے جو انحطاط کے لیے نسبتا مزاحم ہے۔ بہت سے ممالیہ چٹین کو ہضم کر سکتے ہیں اور ریڑھ کی ہڈی والے جانوروں میں مخصوص چٹینیز کی سطح ان کے کھانے کے طرز عمل کے مطابق ڈھال لی جاتی ہے۔ بعض مچھلیاں چٹین کو ہضم کرنے کے قابل ہوتی ہیں۔ چٹیناسیس کو انسانوں سمیت ممالیہ جانوروں کے پیٹ سے الگ کیا گیا ہے۔ انسانی خون اور ممکنہ طور پر کارٹلیج میں بھی چٹینیز کی سرگرمی کا پتہ لگایا جا سکتا ہے۔ جیسا کہ پودوں کے چٹینیس میں اس کا تعلق پیتھوجین مزاحمت سے ہو سکتا ہے۔ طبی اہمیت انسانی جسم میں چٹینیس کی پیداوار (جسے "انسانی چٹینیس" کہا جاتا ہے) الرجی کے جواب میں ہو سکتی ہے، اور دمہ کو چٹینیس کے اظہار کی سطح میں اضافے سے جوڑا گیا ہے۔ انسانی چٹینیس حفظان صحت کے مفروضے کے ایک ورژن کے حصے کے طور پر کچھ سب سے عام الرجی (دھول کے ذرات، مولڈ سپورس-جن دونوں میں چٹین ہوتا ہے) اور کیڑا (ہیلمنتھ) انفیکشن کے درمیان تعلق کی وضاحت کر سکتے ہیں (کیڑوں میں آنتوں کی دیوار کو پکڑنے کے لیے چٹینس منہ کے حصے ہوتے ہیں)۔ آخر میں، پودوں میں چٹینیس اور سیلیسیلک ایسڈ کے درمیان تعلق اچھی طرح سے قائم ہے-لیکن انسانوں میں سیلیسیلک ایسڈ اور الرجی کے درمیان ایک فرضی تعلق موجود ہے۔ گاؤچر کی بیماری میں اینزیموتھراپی ضمیمہ کی نگرانی کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ پھپھوندی کے ضابطے میں ضابطے انواع سے انواع میں مختلف ہوتے ہیں، اور کسی جاندار کے اندر، مختلف جسمانی افعال کے ساتھ چٹینیس مختلف ضابطے کے طریقہ کار کے تحت ہوں گے۔ مثال کے طور پر، چٹینیس جو دیکھ بھال میں شامل ہوتے ہیں، جیسے سیل وال کو دوبارہ تیار کرنا، آئینی طور پر ظاہر کیے جاتے ہیں۔ تاہم، چٹینیز جن میں خصوصی افعال ہوتے ہیں، جیسے کہ خارج ہونے والے بیرونی چٹن کا انحطاط یا خلیے کی تقسیم میں حصہ لینا، چٹینیز سرگرمی کے اسپاٹیو-عارضی ضابطے کی ضرورت ہوتی ہے۔ ٹرائکوڈرما ایٹرووائیرائڈ میں اینڈوچائٹینز کا ضابطہ این-ایکٹیلگلوکوسامینائڈیز پر منحصر ہے، اور اعداد و شمار ایک فیڈ بیک لوپ کی نشاندہی کرتے ہیں جہاں چٹین کا ٹوٹنا این-ایکٹیلگلوکوسامین پیدا کرتا ہے، جسے ممکنہ طور پر لیا جائے گا اور چٹین بائیوسیڈس کے اپ ریگولیشن کو متحرک کرتا ہے۔ Saccharomyces cerevisiae اور SCCts1p (S. cerevisiae citinase 1) کے ضابطے میں، بنیادی سیپٹم کے چٹین کو خراب کرکے سائٹوکینیسس کے بعد خلیوں کی علیحدگی میں شامل چٹینیس میں سے ایک ہے۔ چونکہ خلیوں کی تقسیم میں اس قسم کے چٹینیس اہم ہیں، اس لیے سخت ضابطے اور فعالیت ہونی چاہیے۔ خاص طور پر، دیر سے مائٹوسس کے دوران بیٹی کے خلیوں میں سی ٹی ایس 1 کے اظہار کو چالو کرنا پڑتا ہے اور پروٹین کو سیپٹم کے بیٹی کے مقام پر مقامی ہونا پڑتا ہے۔ اور ایسا کرنے کے لیے سیل کے مختلف مراحل کو کنٹرول کرنے والے دوسرے نیٹ ورکس کے ساتھ ہم آہنگی ہونی چاہیے، جیسے کہ سی ڈی سی 14 ارلی انافس ریلیز (ایف ای اے آر)، مائٹوٹک ایگزٹ نیٹ ورک (ایم ای این)، اور ایس 2 پی (ٹرانسکرپشن فیکٹر) اور سیلولر مورفوجینیسیس (آر اے ایم) سگنلنگ نیٹ ورک کا ضابطہ۔ مجموعی طور پر، مختلف ریگولیٹری نیٹ ورکس کا انضمام سیل وال ڈیگریڈنگ چیٹنیز کو سیل سائیکل میں سیل کے مرحلے پر اور بیٹی خلیوں کے درمیان مخصوص مقامات پر کام کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ کھانے میں چٹینیس کی موجودگی قدرتی طور پر بہت سے عام کھانوں میں ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر فیزولس ولگرس، کیلے، شاہبلوت، کیوی فروٹ، ایوکاڈو، پپیتا، اور ٹماٹر، ان سب میں چٹینیز کی نمایاں سطح ہوتی ہے، جو فنگل اور انورٹبریٹ حملے کے خلاف دفاع کے طور پر ہوتی ہے۔ تناؤ، یا ماحولیاتی اشارے جیسے ایتھلین گیس، چٹینیز کی بڑھتی ہوئی پیداوار کو متحرک کر سکتے ہیں۔ چٹینیز مالیکیولز کے کچھ حصے، جو ساخت میں ہیوین یا ربڑ کے لیٹیکس میں موجود دیگر پروٹینز سے تقریبا ملتے جلتے ہیں، پودوں کے دفاع میں ان کے اسی طرح کے کام کی وجہ سے، الرجک کراس ری ایکشن کو متحرک کر سکتے ہیں جسے لیٹیکس فروٹ سنڈروم کہا جاتا ہے۔ ایپلی کیشنز چٹیناسیس کے پاس ایپلی کیشنز کی دولت ہے، جن میں سے کچھ کو صنعت پہلے ہی محسوس کر چکی ہے۔ اس میں چٹین کو کھاد جیسی مفید مصنوعات میں بائیو کنورژن، غیر الرجینک، غیر زہریلے، بائیو مطابقت پذیر، اور بائیوڈیگریڈیبل مواد (کانٹیکٹ لینس، مصنوعی جلد اور ان خصوصیات کے ساتھ ٹانکے پہلے ہی تیار کیے جا رہے ہیں) کی پیداوار اور کیڑے مار ادویات اور فنگسائڈز میں اضافہ شامل ہے۔ فیزولس ولگرس چٹینیز-بین چٹینیز، بی سی ایچ-کو مکمل طور پر غیر متعلقہ فصلوں میں کیڑوں کی روک تھام کے طور پر ٹرانسجینک طور پر داخل کیا گیا ہے۔ چٹینیس کے ممکنہ مستقبل کے استعمال شیلف لائف کو بڑھانے کے لیے فوڈ ایڈیٹیوز کے طور پر، دمہ اور دائمی رائنوسینوسائٹس کے لیے علاج کے ایجنٹ کے طور پر، ایک اینٹی فنگل علاج کے طور پر، ایک اینٹی ٹیومر دوا کے طور پر اور پروٹین انجینئرنگ میں استعمال ہونے والے ایک عام جزو کے طور پر ہیں۔ یہ بھی دیکھیں لگننیز حوالہ جات بیرونی روابط پیتھوجینک فنگس کوکیڈیوائڈز امیٹس ای سی سے چٹینیز کا ایکس رے ڈھانچہ۔