Methylglyoxal
মিথাইলগ্লাইঅক্সাল (এম. জি. ও) হল একটি জৈব যৌগ যার সংকেত CH3C (O) CHO। এটি পাইরুভিক অ্যাসিডের একটি হ্রাসকৃত ব্যুৎপত্তি। এটি একটি প্রতিক্রিয়াশীল যৌগ যা ডায়াবেটিসের জীববিজ্ঞানে জড়িত। অতিমাত্রায় প্রকাশিত মিথাইলগ্লাইঅক্সাল সিন্থেস ব্যবহার করে কার্বোহাইড্রেটের অবক্ষয়ের মাধ্যমে শিল্পক্ষেত্রে মিথাইলগ্লাইঅক্সাল উৎপাদিত হয়। রাসায়নিক কাঠামো গ্যাসীয় মিথাইলগ্লাইঅক্সালের দুটি কার্বনিল গ্রুপ রয়েছে, একটি অ্যালডিহাইড এবং একটি কিটোন। জলের উপস্থিতিতে এটি হাইড্রেট এবং অলিগোমার হিসাবে বিদ্যমান। এই হাইড্রেটগুলির গঠন এমজিওর উচ্চ প্রতিক্রিয়াশীলতার ইঙ্গিত দেয়, যা এর জৈবিক আচরণের সাথে প্রাসঙ্গিক। জৈব রসায়ন জৈব সংশ্লেষণ এবং জৈব অবক্ষয় জীবের মধ্যে, মিথাইলগ্লাইঅক্সাল বিভিন্ন বিপাকীয় পথের একটি পার্শ্ব-পণ্য হিসাবে গঠিত হয়। গ্লাইসরালডিহাইড-3-ফসফেট এবং ডাইহাইড্রোক্সাইসেটোন ফসফেটের সাথে জড়িত গ্লাইকোলাইসিসের পার্শ্ব পণ্য হিসাবে মিথাইলগ্লাইঅক্সাল প্রধানত উদ্ভূত হয়। এটি অ্যাসিটোন এবং থ্রেওনিনের অবক্ষয়ের মাধ্যমেও উদ্ভূত হয় বলে মনে করা হয়। এম. জি. ও-তে অগণিত পথের দৃষ্টান্তস্বরূপ, অ্যারিস্টোলোচিক অ্যাসিড বিষাক্ত ইঁদুরের মধ্যে মিথাইলগ্লাইঅক্সালের 12 গুণ বৃদ্ধি ঘটায়, যা 18 মাইক্রোগ্রাম/মিলিগ্রাম কিডনি প্রোটিনে পরিণত হয়। এটি 3-অ্যামিনোঅ্যাসিটোন থেকে তৈরি হতে পারে, যা থ্রিওনাইন ক্যাটাবোলিজমের মধ্যবর্তী, পাশাপাশি লিপিড পারঅক্সিডেশনের মাধ্যমেও হতে পারে। তবে, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উৎস হল গ্লাইকোলাইসিস। এখানে, গ্লাইকোলাইসিসের দুটি মধ্যবর্তী গ্লিসারালডিহাইড ফসফেট এবং ডাইহাইড্রোক্সাইসেটোন ফসফেট (ডি. এইচ. এ. পি) থেকে নন-এনজাইমেটিক ফসফেট অপসারণ থেকে মিথাইলগ্লাইঅক্সাল উৎপন্ন হয়। এই রূপান্তরটি পণ্য রাসায়নিক 1,2-প্রোপ্যানেডিওলের সম্ভাব্য জৈবপ্রযুক্তিগত পথের ভিত্তি। যেহেতু মিথাইলগ্লাইঅক্সাল অত্যন্ত সাইটোটক্সিক, তাই বেশ কয়েকটি ডিটক্সিফিকেশন প্রক্রিয়া বিকশিত হয়েছে। এর মধ্যে একটি হল গ্লাইঅক্সালেস সিস্টেম। মিথাইলগ্লাইঅক্সাল গ্লুটাথিয়ন দ্বারা ডিটক্সিফাই করা হয়। গ্লুটাথিওন মিথাইলগ্লাইঅক্সালের সাথে বিক্রিয়া করে একটি হেমিথিওঅ্যাসিটাল তৈরি করে, যা গ্লাইঅক্সালেস 1 দ্বারা এস-ল্যাকটয়ল-গ্লুটাথিওনে রূপান্তরিত হয়। এই থাইয়েস্টারটি গ্লাইঅক্সালেস II দ্বারা-ল্যাক্টেটে হাইড্রোলাইজ করা হয়। বায়োকেমিক্যাল ফাংশন মিথাইলগ্লাইঅক্সাল অ্যাডভান্সড গ্লাইকেশন এন্ড প্রোডাক্টস (এজিই) গঠনে জড়িত। এই প্রক্রিয়ায়, মিথাইলগ্লাইঅক্সাল লাইসিন এবং আর্জিনাইনের মুক্ত অ্যামিনো গ্রুপের সাথে এবং সিস্টিনের থায়োল গ্রুপের সাথে প্রতিক্রিয়া করে এজ গঠন করে। হিস্টোনগুলি মিথাইলগ্লাইঅক্সাল দ্বারা পরিবর্তনের জন্যও ব্যাপকভাবে সংবেদনশীল এবং এই পরিবর্তনগুলি স্তন ক্যান্সারে বৃদ্ধি পায়। অক্সিডেটিভ ডি. এন. এ ক্ষতির অনুরূপ ফ্রিকোয়েন্সিতে প্রতিক্রিয়াশীল কার্বনিল, প্রধানত মিথাইলগ্লাইঅক্সাল এবং গ্লাইঅক্সাল দ্বারা ডি. এন. এ ক্ষতি প্ররোচিত হয়। এই ধরনের ক্ষতি, যাকে ডিএনএ গ্লাইকেশন বলা হয়, তা মিউটেশন, ডিএনএ ভেঙে যাওয়া এবং সাইটোটক্সিসিটির কারণ হতে পারে। মানুষের মধ্যে, একটি প্রোটিন ডিজে-1 (পার্ক 7 নামেও পরিচিত), গ্লাইকেটেড ডিএনএ ঘাঁটি মেরামতের ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। বায়োমেডিক্যাল দিকগুলি রক্তে গ্লুকোজের মাত্রা বৃদ্ধির কারণে, ডায়াবেটিস রোগীদের মধ্যে মিথাইলগ্লাইঅক্সালের ঘনত্ব বেশি থাকে এবং ধমনী এথেরোজেনেসিসের সাথে যুক্ত করা হয়েছে। গ্লাইকেশন-এর মাধ্যমে মিথাইলগ্লাইঅক্সাল থেকে লো-ডেনসিটি লিপোপ্রোটিন-এর ক্ষতির ফলে ডায়াবেটিসে অ্যাথেরোজেনেসিস চারগুণ বৃদ্ধি পায়। মিথাইলগ্লাইঅক্সাল সরাসরি স্নায়ুর প্রান্তের সাথে আবদ্ধ হয় এবং এর দ্বারা ডায়াবেটিক নিউরোপ্যাথিতে দীর্ঘস্থায়ী চরম ব্যথা বৃদ্ধি পায়। ঘটনাচক্রে, অন্যান্য মিথাইলগ্লাইঅক্সাল মানুকা মধু সহ কিছু ধরণের মধুর একটি উপাদান; এটি ই. কোলাই এবং এস. অরিয়াসের বিরুদ্ধে সক্রিয় বলে মনে হয় এবং পি. এরুগিনোসা দ্বারা গঠিত বায়োফিল্ম গঠন প্রতিরোধে সহায়তা করতে পারে। গবেষণায় দেখা গেছে যে মধুতে থাকা মিথাইলগ্লাইঅক্সাল সুস্থ ব্যক্তিদের মধ্যে উন্নত গ্লাইকেশন এন্ড প্রোডাক্ট (এজিই)-এর বর্ধিত গঠনের কারণ হয় না। আরও দেখুন ডাইকার্বোনিল 1,2-ডাইকার্বোনিল, মিথাইলগ্লাইঅক্সালকে 1,2-ডাইকার্বোনিল রেফারেন্স হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে অ্যালডিহাইডস এন্ডোজেনস অ্যালডিহাইডস জিএবিএএ রিসেপ্টর অ্যাগোনিস্ট মেটাবলিজম কনজুগেটেড কিটোন উন্নত গ্লাইকেশন শেষ পণ্য