Glutaryl-CoA dehydrogenase
গ্লুটারিল-কোএ ডিহাইড্রোজেনেস (জিসিডিএইচ) হল ক্রোমোজোম 19-এ জিসিডিএইচ জিন দ্বারা এনকোড করা একটি উৎসেচক। এই প্রোটিন অ্যাসাইল-কোএ ডিহাইড্রোজেনেস পরিবারের (এ. সি. ডি) অন্তর্গত। এটি এল-লাইসিন, এল-হাইড্রক্সিলিসিন এবং এল-ট্রিপ্টোফ্যান বিপাকের অবক্ষয়মূলক পথে গ্লুটারিল-কোএ থেকে ক্রোটোনিল-কোএ এবং কার্বন ডাই অক্সাইডে জারিত ডিকার্বক্সিলেশনকে অনুঘটক করে। এটি তার ইলেক্ট্রন গ্রহণকারী হিসাবে ইলেক্ট্রন স্থানান্তর ফ্ল্যাভোপ্রোটিন ব্যবহার করে। এই উৎসেচকটি মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে 45-কেডি সাবইউনিটের হোমোটেট্রামার হিসাবে বিদ্যমান। এই জিনের পরিবর্তনের ফলে বিপাকীয় ব্যাধি গ্লুটারিক অ্যাসিডুরিয়া টাইপ 1 হয়, যা গ্লুটারিক অ্যাসিডেমিয়া টাইপ I নামেও পরিচিত। এই জিনের বিকল্প বিভাজনের ফলে একাধিক প্রতিলিপি রূপ পাওয়া যায়। কাঠামো জি. সি. ডি. এইচ হল টেট্রাহেড্রাল প্রতিসাম্য সহ একটি টেট্রামার, যা এটিকে ডাইমারের ডাইমার হিসাবে দেখতে দেয়। এর কাঠামো অন্যান্য এসিডি-র সাথে খুব মিল, তবে জিসিডিএইচ-এর সামগ্রিক পলিপেপটাইড ভাঁজ তিনটি ডোমেন নিয়ে গঠিতঃ একটি আলফা-হেলিকাল বান্ডিল অ্যামিনো-টার্মিনাল ডোমেন, মাঝখানে একটি বিটা-শীট ডোমেন এবং কার্বক্সিল টার্মিনাসের আরেকটি আলফা-হেলিকাল ডোমেন। ফ্ল্যাভিন অ্যাডেনিন ডাইনিউক্লিওটাইড (এফএডি) একটি সাবইউনিটের মধ্য বিটা-স্ট্র্যান্ড এবং কার্বক্সিল টার্মিনাল আলফা-হেলিক্স ডোমেন এবং পার্শ্ববর্তী সাবইউনিটের কার্বক্সিল-টার্মিনাল ডোমেনের মধ্যে সংযোগস্থলে অবস্থিত। কাঠামোর দিক থেকে জিসিডিএইচ এবং অন্যান্য এসিডি-র মধ্যে সবচেয়ে স্বতন্ত্র পার্থক্য হল মনোমারের কার্বক্সিল এবং অ্যামিনো-টার্মিনাল অঞ্চল এবং বিটা-স্ট্র্যান্ড 4 এবং 5-এর মধ্যে লুপে কারণ এটি শুধুমাত্র চারটি অবশিষ্টাংশ নিয়ে গঠিত, যেখানে অন্যান্য এসিডি-র অনেক বেশি থাকে। সাবস্ট্রেট-বাইন্ডিং পকেটটি তিনটি জলের অণুর একটি স্ট্রিং দিয়ে ভরা হয়, যা সাবস্ট্রেটটি এনজাইমের সাথে আবদ্ধ হলে স্থানচ্যুত হয়। বাইন্ডিং পকেট অন্যান্য এসিডি বাইন্ডিং পকেটের তুলনায় ছোট কারণ এটি বিকল্প স্তরগুলির জন্য জিসিডিএইচ-এর চেইন-দৈর্ঘ্যের নির্দিষ্টতার জন্য দায়ী। জিসিডিএইচ জিনটি 19p13.2-এ ম্যাপ করা হয় এবং এর এক্সন গণনা 15। ফাংশন জিসিডিএইচ মূলত গ্লুটারিল-কোএ থেকে ক্রোটোনিল-কোএ এবং কার্বন ডাই অক্সাইডে জারিত ডিকার্বক্সিলেশনের জন্য পরিচিত, যা লাইসিন, ট্রিপ্টোফান এবং হাইড্রক্সিলাইসিনের মাইটোকন্ড্রিয়াল জারণের ক্ষেত্রে সাধারণ। এটি যেভাবে এই কাজটি সম্পন্ন করে তা হল একাধিক ভৌত, রাসায়নিক এবং ইলেক্ট্রন-স্থানান্তর পদক্ষেপের মাধ্যমে। এটি প্রথমে এনজাইমের জারিত আকারে গ্লুটারিল-কোএ স্তরকে আবদ্ধ করে এবং গ্লূ370 অনুঘটক ক্ষার দ্বারা স্তরটির আলফা-প্রোটনকে বিমূর্ত করে। হাইড্রাইড তারপর স্তরের বিটা-কার্বন থেকে এফ. এ. ডি-এর এন (5)-এ স্থানান্তরিত হয়, যা এফ. এ. ডি-এর 2ই-হ্রাসকৃত রূপ প্রদান করে। এইভাবে, এটি সি. জি. এম-সি. সি. ডি. বন্ড ভেঙে একটি এনজাইম-আবদ্ধ মধ্যবর্তী গ্লুটাকনিল-সি. ও. এ-এর ডিকার্বক্সিলেশন ঘটায়, যার ফলে একটি ডাইনোলেট অ্যানায়ন, একটি প্রোটন এবং সি. ও. 2 গঠিত হয়। ডায়নোলেট মধ্যবর্তীটি প্রোটোনেটেড হয়, যার ফলে ক্রোটোনিল-কোএ হয় এবং সক্রিয় স্থান থেকে পণ্যগুলি মুক্তি পায়। পরিশেষে, এফ. এ. ডি-এর 2e-হ্রাসকৃত রূপটি টার্নওভার সম্পূর্ণ করার জন্য একটি বাহ্যিক ইলেক্ট্রন গ্রহণকারী দ্বারা দুটি 1e-ধাপে জারিত হয়। ক্লিনিকাল তাৎপর্য জি. সি. ডি. এইচ জিনের রূপান্তরগুলি এর দ্বারা এনকোড করা এনজাইমের ত্রুটি সৃষ্টি করতে পারে যা বিপাকীয় গ্লুটারিক অ্যাসিড এবং 3-হাইড্রক্সিগ্লুটারিক অ্যাসিডের পাশাপাশি শরীরের তরলগুলিতে গ্লুটারিলকার্নিটাইন গঠন ও সঞ্চয়ের দিকে পরিচালিত করে, যা মূলত গ্লুটারিক অ্যাসিডুরিয়া টাইপ I, একটি অটোসোমাল রিসেসিভ বিপাকীয় ব্যাধি সৃষ্টি করে। এই রোগের লক্ষণগুলির মধ্যে রয়েছেঃ ম্যাক্রোসেফালি, তীব্র এনসেফালাইটিসের মতো সংকট, স্পাস্টিসিটি, ডিস্টোনিয়া, কোরিওথেটোসিস, অ্যাটাক্সিয়া, ডিসকিনেসিয়া এবং খিঁচুনি এবং প্রতি 100,000 ব্যক্তির মধ্যে একটি প্রচলিত। জি. সি. ডি. এইচ-এর কার্বক্সিল-টার্মিনালে মিউটেশনগুলি গ্লুটারিক অ্যাসিডুরিয়া টাইপ I-এর রোগীদের মধ্যে সবচেয়ে বেশি চিহ্নিত করা হয়েছে; আরও সুনির্দিষ্টভাবে, আলা389ভাল, আলা389গ্লু, থ্র385মেট, আলা377ভাল এবং আলা377থ্রে-এর মিউটেশনগুলি এই ব্যাধিটির সাথে যুক্ত বলে মনে হয় কারণ তারা নিষ্ক্রিয় মনোমার এবং/অথবা ডাইমারের সাথে বিচ্ছিন্ন হয়। জি. সি. ডি. এইচ-এর সাথে মিথস্ক্রিয়া দেখা গেছেঃ গ্লুটারিল-সি. ও. এ রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক পি. ডি. বি.-কে. বি হিউম্যান গ্লুটারিল-সি. ও. এ ডিহাইড্রোজেনেস, মাইটোকন্ড্রিয়াল ই. সি-র জন্য পি. ডি. বি-তে উপলব্ধ সমস্ত কাঠামোর তথ্যের একটি সংক্ষিপ্ত বিবরণ প্রদান করে।