Directionality (molecular biology)
আণবিক জীববিজ্ঞান এবং জৈব রসায়নে দিকনির্দেশনা হল নিউক্লিক অ্যাসিডের একক স্ট্র্যান্ডের শেষ থেকে শেষ রাসায়নিক অভিযোজন। ডি. এন. এ বা আর. এন. এ-র একটি একক স্ট্র্যান্ডে, নিউক্লিওটাইড পেন্টোজ-সুগার-রিংয়ে কার্বন পরমাণুর নামকরণের রাসায়নিক রীতির অর্থ হল একটি 5 'প্রান্ত থাকবে (সাধারণত "পাঁচ-প্রধান প্রান্ত" উচ্চারিত হয়), যার মধ্যে প্রায়শই রাইবোজ রিংয়ের 5' কার্বনের সাথে সংযুক্ত একটি ফসফেট গ্রুপ থাকে এবং একটি 3 'প্রান্ত (সাধারণত "তিন-প্রধান প্রান্ত" উচ্চারিত হয়) থাকে, যা সাধারণত রাইবোজ-ও. এইচ বিকল্প থেকে অপরিবর্তিত থাকে। একটি ডিএনএ ডাবল হেলিক্সে, স্ট্র্যান্ডগুলি তাদের মধ্যে বেস পেয়ারিংয়ের অনুমতি দেওয়ার জন্য বিপরীত দিকে চলে, যা এনকোডেড তথ্যের প্রতিলিপি বা প্রতিলিপির জন্য প্রয়োজনীয়। নিউক্লিক অ্যাসিডগুলি শুধুমাত্র 5 '-থেকে-3' দিকে ভিভোতে সংশ্লেষিত করা যেতে পারে, কারণ পলিমারিসগুলি যা বিভিন্ন ধরনের নতুন স্ট্র্যান্ডগুলিকে একত্রিত করে সাধারণত নিউক্লিওসাইড ট্রাইফসফেট বন্ধন ভেঙে নতুন নিউক্লিওসাইড মনোফসফেটগুলিকে 3 '-হাইড্রক্সিল (-ওএইচ) গ্রুপের সাথে সংযুক্ত করার জন্য উত্পাদিত শক্তির উপর নির্ভর করে। জিন এবং বিভিন্ন প্রোটিন বাঁধাই সাইট সহ নিউক্লিক অ্যাসিডের স্ট্র্যান্ড বরাবর কাঠামোর আপেক্ষিক অবস্থানগুলি সাধারণত উজানে (5 '-প্রান্তের দিকে) বা নীচের দিকে (3'-প্রান্তের দিকে) হিসাবে উল্লেখ করা হয়। (এছাড়াও উজান এবং নিম্নমুখী দেখুন।) দিকনির্দেশনা ইন্দ্রিয়ের সাথে সম্পর্কিত, কিন্তু তার থেকে আলাদা। ডাবল-স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ টেমপ্লেট থেকে একক-স্ট্র্যান্ডেড আরএনএ-র প্রতিলিপির জন্য ডিএনএ টেমপ্লেটের একটি স্ট্র্যান্ডকে টেমপ্লেট স্ট্র্যান্ড হিসাবে নির্বাচন করা প্রয়োজন যা পরিপূরক ক্রমের কারণে সদ্য আরএনএ-র সাথে সরাসরি যোগাযোগ করে। অন্য স্ট্র্যান্ডটি সরাসরি অনুলিপি করা হয় না, তবে অবশ্যই এর ক্রমটি আর. এন. এ-র অনুরূপ হবে। ট্রান্সক্রিপশন দীক্ষা সাইটগুলি সাধারণত কোনও জীবের ডি. এন. এ-র উভয় স্ট্র্যান্ডে ঘটে এবং স্থান, দিক এবং পরিস্থিতি নির্দিষ্ট করে যার অধীনে ট্রান্সক্রিপশন ঘটবে। যদি প্রতিলিপিটি এক বা (খুব কমই) বেশি প্রোটিনকে এনকোড করে, তবে রাইবোজোম দ্বারা প্রতিটি প্রোটিনের অনুবাদ 5 '-থেকে-3' দিকে এগিয়ে যাবে এবং প্রোটিনটিকে তার এন টার্মিনাস থেকে সি টার্মিনাসের দিকে প্রসারিত করবে। উদাহরণস্বরূপ, একটি সাধারণ জিনে একটি স্টার্ট কোডন (5′-এটিজি-3′) হল ইন্দ্রিয় স্ট্র্যান্ডের মধ্যে একটি ডিএনএ ক্রম। প্রতিলিপি একটি আপস্ট্রিম সাইটে শুরু হয় (ইন্দ্রিয় স্ট্র্যান্ডের সাথে সম্পর্কিত), এবং এটি এই অঞ্চলের মধ্য দিয়ে এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে এটি একটি বার্তাবাহক আরএনএ (এমআরএনএ) এর মধ্যে 5′-এইউজি-3′ উত্পাদন করতে টেমপ্লেট স্ট্র্যান্ড থেকে 3′-টিএসি-5′ অনুলিপি করে। এমআরএনএ রাইবোজোম দ্বারা 5 'প্রান্ত থেকে স্ক্যান করা হয়, যেখানে স্টার্ট কোডন প্রোটিনের এন টার্মিনাস-এ একটি মেথিওনিন (ব্যাকটেরিয়া, মাইটোকন্ড্রিয়া এবং প্লাস্টিডগুলি পরিবর্তে এন-ফর্মিলমেথিওনিন ব্যবহার করে) অন্তর্ভুক্ত করার নির্দেশ দেয়। প্রচলিত নিয়ম অনুসারে, ডিএনএ এবং আরএনএ সিকোয়েন্সের একক স্ট্র্যান্ডগুলি বেস পেয়ারিংয়ের প্যাটার্নটি চিত্রিত করার জন্য প্রয়োজন ব্যতীত 5 '-থেকে-3' দিকে লেখা হয়। 5 '-প্রান্ত 5'-প্রান্ত (উচ্চারিত "পাঁচটি প্রধান প্রান্ত") ডিএনএ বা আরএনএ স্ট্র্যান্ডের প্রান্তকে নির্দেশ করে যার প্রান্তে ডিঅক্সিরাইবোজ বা রাইবোজের চিনি-রিংয়ে পঞ্চম কার্বন থাকে। 5 '-প্রান্তের সাথে সংযুক্ত একটি ফসফেট গ্রুপ দুটি নিউক্লিওটাইডের বন্ধনকে অনুমতি দেয়, অর্থাৎ, অন্য নিউক্লিওটাইডের 3'-হাইড্রক্সিল গ্রুপের সাথে একটি 5 '-ফসফেটের সমযোজী বন্ধন, একটি ফসফডায়স্টার বন্ধন গঠনের জন্য। 5′-ফসফেট অপসারণ বন্ধন প্রতিরোধ করে। অবাঞ্ছিত নিউক্লিক অ্যাসিড বন্ধন প্রতিরোধ করতে (যেমন। ডিএনএ ক্লোনিংয়ে একটি প্লাজমিড ভেক্টরের স্ব-বন্ধন), আণবিক জীববিজ্ঞানীরা সাধারণত একটি ফসফেটেজ দিয়ে 5′-ফসফেট অপসারণ করেন। নবজাতক বার্তাবাহক আর. এন. এ-র 5 '-প্রান্ত হল সেই স্থান যেখানে প্রতিলিপি-পরবর্তী ক্যাপিং ঘটে, একটি প্রক্রিয়া যা পরিপক্ক বার্তাবাহক আর. এন. এ উৎপাদনের জন্য অত্যাবশ্যক। ক্যাপিং মেসেঞ্জার আর. এন. এ-র স্থায়িত্ব বৃদ্ধি করে যখন এটি অনুবাদের মধ্য দিয়ে যায়, যা এক্সোনিউক্লিয়াসের অবক্ষয়মূলক প্রভাবগুলির বিরুদ্ধে প্রতিরোধ প্রদান করে। এটি একটি বিরল 5′-থেকে 5′-ট্রাইফসফেট সংযোগে বার্তাবাহক আর. এন. এ-এর সাথে সংযুক্ত একটি মিথাইলেটেড নিউক্লিওটাইড (মিথাইলগুয়ানোসিন) নিয়ে গঠিত। একটি জিনের 5 '-পার্শ্ববর্তী অঞ্চল প্রায়শই ডি. এন. এ-র এমন একটি অঞ্চলকে নির্দেশ করে যা আর. এন. এ-তে প্রতিলিপি করা হয় না। 5 '-পার্শ্ববর্তী অঞ্চলে জিন প্রবর্তক রয়েছে এবং এতে বর্ধক বা অন্যান্য প্রোটিন বাঁধাই সাইটও থাকতে পারে। 5′-অনুবাদহীন অঞ্চল (5′-ইউটিআর) একটি জিনের একটি অঞ্চল যা এমআরএনএতে প্রতিলিপি করা হয় এবং এমআরএনএর 5′-প্রান্তে অবস্থিত। একটি এম. আর. এন. এ-র এই অঞ্চলটি অনুবাদ করা যেতে পারে বা নাও হতে পারে, তবে সাধারণত অনুবাদ নিয়ন্ত্রণের সাথে জড়িত থাকে। 5′-অনুবাদহীন অঞ্চল হল ডি. এন. এ-র সেই অংশ যা ক্যাপ সাইট থেকে শুরু হয়ে মূল কোডিং সিকোয়েন্সের এ. ইউ. জি ট্রান্সলেশন ইনিশিয়েশন কোডনের ঠিক আগে বেস পর্যন্ত প্রসারিত হয়। এই অঞ্চলে রাইবোজোম বাঁধাই সাইট এবং কোজাক ক্রমের মতো ক্রম থাকতে পারে, যা এমআরএনএর অনুবাদ দক্ষতা নির্ধারণ করে, বা যা এমআরএনএর স্থিতিশীলতাকে প্রভাবিত করতে পারে। 3′-প্রান্ত একটি স্ট্র্যান্ডের 3′-প্রান্ত (তিনটি প্রধান প্রান্ত) নামকরণ করা হয়েছে কারণ এটি চিনি-রিংয়ে তৃতীয় কার্বনের হাইড্রক্সিল গ্রুপে শেষ হয় এবং এটি লেজ প্রান্ত হিসাবে পরিচিত। 3′-হাইড্রক্সিল নতুন নিউক্লিক অ্যাসিড অণু সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় কারণ এটি একটি পৃথক নিউক্লিওটাইডের 5′-ফসফেটের সাথে সংযুক্ত (সংযুক্ত) হয়, যা সংযুক্ত নিউক্লিওটাইডগুলির স্ট্র্যান্ড গঠনের অনুমতি দেয়। আণবিক জীববিজ্ঞানীরা ডি. এন. এ-র প্রতিলিপিতে বাধা দেওয়ার জন্য 3′-হাইড্রক্সিল (ডাইডিওক্সিরাইবোনিউক্লিওটাইড)-এর অভাবযুক্ত নিউক্লিওটাইড ব্যবহার করতে পারেন। এই কৌশলটি ডাইডিওক্সি চেইন-টার্মিনেশন পদ্ধতি বা স্যাঙ্গার পদ্ধতি হিসাবে পরিচিত এবং ডিএনএতে নিউক্লিওটাইডের ক্রম নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়। নেসেন্ট মেসেঞ্জার আর. এন. এ-র 3 '-প্রান্ত হল প্রতিলিপি-পরবর্তী পলিঅ্যাডেনাইলেশন-এর স্থান, যা পরিপক্ক মেসেঞ্জার আর. এন. এ তৈরি করতে 50 থেকে 250 অ্যাডেনোসিন অবশিষ্টাংশের একটি শৃঙ্খল সংযুক্ত করে। এই চেইনটি কোষে মেসেঞ্জার আরএনএ কতক্ষণ স্থায়ী হয় তা নির্ধারণ করতে সহায়তা করে, এটি থেকে কতটা প্রোটিন তৈরি হয় তা প্রভাবিত করে। 3 '-পার্শ্ববর্তী অঞ্চল হল ডি. এন. এ-র একটি অঞ্চল যা পরিপক্ক এম. আর. এন. এ-তে অনুলিপি করা হয় না, তবে এটি জিনের 3'-প্রান্তের পাশে উপস্থিত থাকে। এটি মূলত মনে করা হয়েছিল যে 3 '-পার্শ্বযুক্ত ডিএনএ মোটেও প্রতিলিপি করা হয়নি, তবে এটি আরএনএতে প্রতিলিপি করা হয়েছে বলে আবিষ্কৃত হয়েছিল এবং পরিপক্ক এমআরএনএ গঠনের জন্য প্রাথমিক প্রতিলিপি প্রক্রিয়াকরণের সময় দ্রুত অপসারণ করা হয়েছিল। 3 '-পার্শ্ববর্তী অঞ্চলে প্রায়শই এমন ক্রম থাকে যা বার্তার 3'-প্রান্তের গঠনকে প্রভাবিত করে। এতে বর্ধক বা অন্যান্য স্থানও থাকতে পারে যার সাথে প্রোটিনগুলি আবদ্ধ হতে পারে। 3′-অনুবাদহীন অঞ্চল (3′-ইউটিআর) হল ডিএনএ-র একটি অঞ্চল যা এমআরএনএ-তে প্রতিলিপি করা হয় এবং বার্তার 3′-প্রান্তে পরিণত হয়, তবে এতে প্রোটিন কোডিং ক্রম থাকে না। স্টপ কোডন এবং পলিএ লেজের মধ্যে সবকিছু 3′-অনুবাদহীন বলে মনে করা হয়। 3′-অনুবাদহীন অঞ্চলটি এম. আর. এন. এ-র অনুবাদ দক্ষতা বা এম. আর. এন. এ-র স্থিতিশীলতাকে প্রভাবিত করতে পারে। হেক্সানুক্লিওটাইড এ. এ. ইউ. এ. এ সহ বার্তায় পলি (এ) লেজ যোগ করার জন্য প্রয়োজনীয় ক্রমও রয়েছে। আরও দেখুন সেন্স (আণবিক জীববিজ্ঞান) আরও পড়া বাহ্যিক লিঙ্ক একটি আণবিক জীববিজ্ঞান শব্দকোষ ডিএনএ আণবিক জেনেটিক্স আরএনএ