Granzyme B
গ্র্যানজাইম বি (জিআরবি) সেরিন প্রোটিজ গ্র্যানজাইমগুলির মধ্যে একটি যা সাধারণত প্রাকৃতিক ঘাতক কোষ (এনকে কোষ) এবং সাইটোটক্সিক টি কোষের গ্রানুলগুলিতে পাওয়া যায়। লক্ষ্য কোষে অ্যাপোপটোসিসের মধ্যস্থতা করার জন্য ছিদ্র গঠনকারী প্রোটিন পারফোরিন সহ এই কোষগুলি দ্বারা এটি নিঃসৃত হয়। গ্র্যানজাইম বি বেসোফিল এবং মাস্ট কোষ থেকে মসৃণ পেশী কোষ পর্যন্ত বিস্তৃত অ-সাইটোটক্সিক কোষ দ্বারা উত্পাদিত হতে দেখা গেছে। গ্র্যানজাইম বি-এর গৌণ ক্রিয়াগুলিও অসংখ্য। গ্র্যানজাইম বি সাইটোকাইন নিঃসরণকে উদ্দীপিত করে প্রদাহ প্ররোচিত করার সাথে জড়িত বলে প্রমাণিত হয়েছে এবং এটি এক্সট্রাসেলুলার ম্যাট্রিক্স পুনর্নির্মাণের সাথেও জড়িত। গ্র্যানজাইম বি-এর উচ্চতর মাত্রা বেশ কয়েকটি অটোইমিউন রোগ, বেশ কয়েকটি ত্বকের রোগ এবং টাইপ 1 ডায়াবেটিসেও জড়িত। মানুষের মধ্যে, গ্র্যানজাইম বি ক্রোমোজোম 14q.11.2-এ জিজেডএমবি দ্বারা এনকোড করা হয়, যা 3.2kb দীর্ঘ এবং 5টি এক্সন নিয়ে গঠিত। এটি সবচেয়ে প্রচুর পরিমাণে পাওয়া গ্র্যানজাইমগুলির মধ্যে একটি, যার মধ্যে মানুষের মধ্যে 5টি এবং ইঁদুরের মধ্যে 10টি রয়েছে। গ্র্যানজাইম বি একটি গ্র্যানজাইম এইচ সম্পর্কিত অগ্রদূত থেকে বিবর্তিত হয়েছে বলে মনে করা হয় এবং অন্যান্য গ্র্যানজাইমের তুলনায় কম ঘনত্বে এটি বেশি কার্যকর। এনজাইমটি প্রাথমিকভাবে একটি নিষ্ক্রিয় অগ্রদূত জাইমোজেন আকারে থাকে, একটি অতিরিক্ত অ্যামিনো টার্মিনাল পেপটাইড ক্রম সহ। এই ক্রমটি ক্যাথেপসিন সি দ্বারা বিভক্ত করা যেতে পারে, 2টি অ্যামিনো অ্যাসিড অপসারণ করে। ক্যাথেপসিন এইচ গ্র্যানজাইম বি সক্রিয় করে বলে জানা গেছে। গ্র্যানজাইম বি-এর কাঠামো 3টি ট্রান্স ডোমেন বিভাগ সহ দুটি 6টি আটকে থাকা β শীট নিয়ে গঠিত। সাইটোটক্সিক লিম্ফোসাইটের গ্রানুলগুলিতে এনজাইম দুটি গ্লাইকোসাইলেটেড আকারে থাকতে পারে। উচ্চ ম্যানোজ ফর্মের ওজন 32kDa এবং জটিল ফর্ম, 35kDa। গ্র্যানজাইম বি-তে সক্রিয় স্থানে অনুঘটক ত্রয়ী হিস্টিডাইন-অ্যাস্পার্টিক অ্যাসিড-সেরিন থাকে এবং পি1 অবস্থানে অবস্থিত অ্যাস্পার্টিক অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশের পরে বিশেষভাবে বিভক্ত হয়। অ্যাস্পার্টিক অ্যাসিডের অবশিষ্টাংশ এনজাইমের বাঁধাই পকেটে একটি আর্জিনাইনের অবশিষ্টাংশের সাথে যুক্ত হয়। গ্র্যানজাইম বি একটি নিরপেক্ষ পিএইচ-এ সক্রিয় এবং তাই অ্যাসিডিক সিটিএল গ্রানুলগুলিতে নিষ্ক্রিয়। সাইটোটক্সিক টি কোষের ভিতরে অ্যাপোপটোসিস ট্রিগার এড়াতে গ্রানুলগুলিতে সেরগ্লাইসিন দ্বারা আবদ্ধ হলে এনজাইমটিও নিষ্ক্রিয় হয়ে যায়। ডেলিভারি গ্র্যানজাইম বি পারফোরিন দিয়ে মুক্তি পায় যা একটি লক্ষ্য কোষের প্লাজমা ঝিল্লিতে প্রবেশ করিয়ে একটি ছিদ্র তৈরি করে। পারফোরিনের ব্যাসার্ধ 5.5 এনএম এবং গ্র্যানজাইম বি-এর স্টোক ব্যাসার্ধ 2.5 এনএম এবং তাই পারফোরিন ছিদ্রের মধ্য দিয়ে ধ্বংসের লক্ষ্যে যেতে পারে। বিকল্পভাবে, একবার মুক্ত হয়ে গেলে, গ্র্যানজাইম বি একটি লক্ষ্য কোষে রিসেপ্টরযুক্ত নেতিবাচকভাবে চার্জ করা হেপারান সালফেটের সাথে আবদ্ধ হতে পারে এবং এন্ডোসাইটোস হয়ে যেতে পারে। যে ভেসিকলগুলি এনজাইমটি ভিতরে বহন করে তারপর ফেটে যায়, যা গ্র্যানজাইম বি-কে সাইটোপ্লাজম এবং এর সাবস্ট্রেটে উন্মুক্ত করে। এইচএসপি-70-কে গ্র্যানজাইম বি প্রবেশের সঙ্গেও যুক্ত করা হয়েছে। গ্র্যানজাইম বি-কে একটি লক্ষ্যের প্লাজমা ঝিল্লিতে নেতিবাচক ফসফোলিপিডগুলির জন্য প্রথমে তার আবদ্ধ সেরগ্লাইসিন বিনিময় করে একটি লক্ষ্যে প্রবেশ করার প্রস্তাব দেওয়া হয়েছে। এরপরে শোষণকারী পিনোসাইটোসিসের কম নির্বাচনী প্রক্রিয়া দ্বারা প্রবেশ ঘটে। একবার লক্ষ্য কোষের ভিতরে প্রবেশ করলে, গ্র্যানজাইম বি বিচ্ছিন্ন হয়ে ইনিশিয়েটর ক্যাসপেস 8 এবং 10 সক্রিয় করতে পারে, এবং এক্সিকিউটর ক্যাসপেস 3 এবং 7 যা অ্যাপোপটোসিসকে ট্রিগার করে। ক্যাসপেস 7 গ্র্যানজাইম বি-এর প্রতি সবচেয়ে সংবেদনশীল এবং ক্যাসপেস 3,8 এবং 10 শুধুমাত্র মধ্যবর্তী অংশে বিভক্ত এবং সম্পূর্ণ সক্রিয়করণের জন্য আরও ক্লিভেজ প্রয়োজন। গ্র্যানজাইম বি বিআইডি-কে বিভক্ত করতে পারে যার ফলে মাইটোকন্ড্রিয়া থেকে বিএএক্স/বিএকে অলিগোমেরাইজেশন এবং সাইটোক্রোম সি মুক্তি পায়। গ্র্যানজাইম বি আই. সি. এ. ডি-কে বিভক্ত করতে পারে যার ফলে ডি. এন. এ খণ্ডিত হয় এবং অ্যাপোপটোসিসের সাথে যুক্ত ল্যাডারিং প্যাটার্ন তৈরি হয়। গ্র্যানজাইম বি-এর 300 টিরও বেশি স্তরের সম্ভাবনা রয়েছে এবং বাইরের মাইটোকন্ড্রিয়াল ঝিল্লিতে এম. সি. এল-1-কে বিভক্ত করতে পারে যা বিম-এর প্রতিরোধকে উপশম করে। বিম বিএএক্স/বিএকে অলিগোমেরাইজেশন, মাইটোকন্ড্রিয়াল ঝিল্লি ব্যাপ্তিযোগ্যতা এবং অ্যাপোপটোসিসকে উদ্দীপিত করে। গ্র্যানজাইম বি মাইটোকন্ড্রিয়া মেরুকরণকে সহজতর করতে এইচএএক্স1 (এইচএস-1 সম্পর্কিত প্রোটিন এক্স-1) কে বিভক্ত করতে পারে। গ্র্যানজাইম বি কোষের মৃত্যুর মধ্যস্থতা করার জন্য মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতির (আরওএস) একটি সাইটোটক্সিক স্তরও তৈরি করতে পারে। কোষের মৃত্যুর ক্যাসপেস স্বাধীন পথগুলি ভাইরাসগুলিকে পরাস্ত করার জন্য উদ্ভূত হয়েছে বলে মনে করা হয় যা ক্যাসপেসগুলিকে বাধা দিতে পারে এবং অ্যাপোপটোসিস প্রতিরোধ করতে পারে। লক্ষ্য নিউক্লিয়াস গ্র্যানজাইম বি-এর নিউক্লিয়াসে অনেকগুলি স্তর রয়েছে। গ্র্যানজাইম বি পি. এ. আর. পি (পলি এডিপি রাইবোজ পলিমারেজ) এবং ডি. এন. এ পিকে (ডি. এন. এ প্রোটিন কাইনেজ) বিভক্ত করে ডি. এন. এ মেরামত এবং রেট্রোভাইরাল ডি. এন. এ সংহতকরণ ব্যাহত করতে পারে। ভাইরাল প্রতিলিপি প্রতিরোধ করতে গ্র্যানজাইম বি নিউক্লিওফোসমিন, টোপোআইসোমরেজ 1 এবং নিউক্লিওলিনকেও বিভক্ত করতে পারে। গ্র্যানজাইম বি এইচ. এস. ভি 1 ভাইরাস থেকে আই. সি. পি 4-কে বিভক্ত করতে পারে যা জিন সক্রিয়করণের জন্য ব্যবহৃত একটি প্রয়োজনীয় প্রোটিন এবং মাইটোসিস প্রতিরোধের জন্য এন. ইউ. এম. এ (নিউক্লিয়ার মাইটোটিক যন্ত্রপাতি প্রোটিন)-কে বিভক্ত করা যেতে পারে। গ্র্যানজাইম বি ডিবিপিকে (ডিএনএ বাইন্ডিং প্রোটিন) 50 কেডিএ খণ্ডে বিভক্ত করতে পারে এবং তারপরে এটি সক্রিয় হওয়া ক্যাসপেসগুলির মাধ্যমে পরোক্ষভাবে অতিরিক্ত 60 কেডিএতে বিভক্ত করতে পারে। এক্সট্রাসেলুলার ম্যাট্রিক্স গ্র্যানজাইম বি এক্সট্রাসেলুলার ম্যাট্রিক্স (ইসিএম)-এ ফাইব্রোনেক্টিন, ভিট্রোনেক্টিন এবং অ্যাগ্রেকান সহ অনেক প্রোটিনকে হ্রাস করতে পারে। ক্লিভেজ অ্যানোইকিস দ্বারা কোষের মৃত্যুর কারণ হতে পারে এবং ইসিএম প্ররোচিত প্রদাহ থেকে অ্যালার্মিন মুক্ত করতে পারে। ফাইব্রোনেক্টিনের টুকরোগুলি নিউট্রোফিল আকর্ষণ করতে পারে এবং কনড্রোসাইট থেকে এমএমপি অভিব্যক্তি উদ্দীপিত করতে পারে। বেসোফিল গ্র্যানজাইম বি নিঃসরণ করে এন্ডোথেলিয়াল কোষ-কোষের সংস্পর্শে অবনতি ঘটায় যা প্রদাহের স্থানে অতিরিক্ত বিস্তার ঘটায়। গ্র্যানজাইম বি সাইটোকাইন আইএল-1α এবং আইএল 18 প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমেও প্রদাহ ঘটাতে পারে। এটি পি. এ. আর. 1 (প্রোটিজ অ্যাক্টিভেটেড রিসেপ্টর 1) সক্রিয়করণের মাধ্যমে আই. এল. 6 এবং আই. এল. 8-এর মুক্তির সূত্রপাত করতে পারে। ভিট্রোনেক্টিনের বিভাজন আরজিডি ইন্টিগ্রিন বাঁধাই সাইটে ঘটে যা কোষের বৃদ্ধির সংকেত পথকে বাধা দেয়। ল্যামিনিন এবং ফাইব্রোনেক্টিনের বিভাজন ডার্মাল-এপিডার্মাল জংশন সংযুক্তি এবং ক্রস টককে ব্যাহত করে যখন গ্র্যানজাইম বি দ্বারা ডেকোরিন ধ্বংস কোলাজেন বিশৃঙ্খলা, ত্বক পাতলা এবং বার্ধক্যের কারণ হয়। কেরাটিনোসাইটগুলি ইউভিএ এবং ইউভিবি-র সংস্পর্শে আসার পরে গ্র্যানজাইম বি প্রকাশ করতে পারে যা ত্বকের ফটোয়েজিংয়ের সাথে যুক্ত। গ্র্যানজাইম বি ক্ষত নিরাময়েও ব্যাঘাত ঘটাতে পারে। ভন উইলব্র্যান্ড ফ্যাক্টরের বিভাজন প্লেটলেট একত্রীকরণকে বাধা দেয় এবং প্লাজমিনোজেনের একটি অ্যাঞ্জিওস্ট্যাটিন খণ্ড তৈরি করে যা অ্যাঞ্জিওজেনেসিস প্রতিরোধ করে। ফাইব্রোনেক্টিন এবং ভিট্রোনেক্টিন কাটা একটি অস্থায়ী ম্যাট্রিক্স গঠনে বিলম্ব ঘটায় যা ক্ষত নিরাময়ে আরও ব্যাঘাত ঘটায়। টি কোষ নিয়ন্ত্রণ গ্র্যানজাইম বি নিয়ন্ত্রক টি কোষ (ট্রেগস) দ্বারা সিডি 4 + টি কোষগুলিকে হত্যা করার জন্য নিঃসৃত হয় যা হোস্ট কোষের সংস্পর্শে আসেনি যা পেরিফেরাল টিস্যুতে সীমাবদ্ধ এবং থাইমাসে পৌঁছাতে পারে না। এই অ্যাক্টিভেশন-ইনডিউসড সেল ডেথ (এ. আই. সি. ডি) ফাস ডেথ পাথওয়ে ছাড়াই অর্জন করা যেতে পারে এবং স্ব-অ্যান্টিজেনের প্রতি অটোইমিউন প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধ করে। প্রতিরোধক গ্র্যানজাইম বি-এর সবচেয়ে সাধারণ প্রতিরোধক হল এসইআরপিআইএনবি9 যা প্রোটিনেজ ইনহিবিটর নাইন (পিআই-9) নামেও পরিচিত যা 376 অ্যামিনো অ্যাসিড দীর্ঘ এবং নিউক্লিয়াস এবং সাইটোপ্লাজমে পাওয়া যায়। এটি দুর্ঘটনাজনিত গ্র্যানজাইম বি মধ্যস্থ কোষের মৃত্যু থেকে নিজেদের রক্ষা করার জন্য বিভিন্ন ধরনের কোষ দ্বারা উত্পাদিত হয়। পিআই-9 মেটাস্টেবল এবং গ্র্যানজাইম বি-এর সাথে আবদ্ধ হলে একটি শক্তিশালীভাবে অনুকূল গঠন তৈরি করে। পিআই-9 অণুর প্রতিক্রিয়াশীল লুপ কেন্দ্র (আরসিএল) একটি সিউডোসবস্ট্রেট হিসাবে কাজ করে এবং প্রাথমিকভাবে একটি বিপরীতমুখী মাইকেলিস জটিল গঠন করে। একবার আর. সি. এল-এর পেপটাইড বন্ধন পি1 এবং পি1 'অবস্থানের মধ্যে বিভক্ত হয়ে গেলে, গ্র্যানজাইম বি স্থায়ীভাবে প্রতিরোধ করা হয়। যাইহোক, যদি আরসিএল দক্ষতার সাথে বিভক্ত করা হয়, পিআই-9 1:1 আত্মঘাতী স্তর হিসাবে কাজ করে না এবং গ্র্যানজাইম বি অবরুদ্ধ থাকে। গ্র্যানজাইম এম গ্র্যানজাইম বি-এর প্রতিরোধ থেকে মুক্তি পেতে নিউক্লিয়াস এবং সাইটোপ্লাজমে পিআই-9-কে বিভক্ত করতে পারে। অ্যাডেনোভাইরাস থেকে প্রোটিন এল 4-100 কে এক্সোসাইট এবং নির্দিষ্ট বাঁধাই পকেটে বাঁধাই করে গ্র্যানজাইম বি-কে প্রতিরোধ করতে পারে। এল 4-100 কে হল একটি অ্যাসেম্বলি প্রোটিন যা একটি অ্যাডেনোভাইরাসের নিউক্লিয়াসে হেক্সন ক্যাপসোমার্স পরিবহন করতে পারে। অ্যাডেনোভাইরাস 5 সংক্রামিত কোষে গুরুত্বপূর্ণ এই বাধা থেকে মুক্তি পেতে গ্র্যানজাইম এইচ দ্বারা 100কে 90কেডিএ খণ্ডে বিভক্ত করা যেতে পারে। রক্তের প্লাজমায় গ্র্যানজাইম বি-এর স্বাভাবিক ঘনত্ব 20-40 পি. জি/মিলি এবং 70 শতাংশ সক্রিয়তা বজায় থাকে এবং গ্র্যানজাইম বি-এর উচ্চতর ঘনত্ব বেশ কয়েকটি রোগে পাওয়া যায়। গ্র্যানজাইম বি নতুন এপিটোপ প্রকাশ করে অ্যান্টিজেনের বিশৃঙ্খল অঞ্চল এবং সংযোগকারী অঞ্চলে বিভক্ত করে অটো অ্যান্টিজেন তৈরি করতে পারে এবং এটি অটোইমিউন রোগের বিকাশ ঘটাতে পারে। সিডি8 + টি কোষ থেকে পারফোরিন সহ গ্র্যানজাইম বি নিঃসরণ অ্যালোজেনিক এন্ডোথেলিয়াল কোষ ধ্বংসের মাধ্যমে হৃৎপিণ্ড এবং কিডনি প্রতিস্থাপন প্রত্যাখ্যানের কারণ হতে পারে। অগ্ন্যাশয়ের দ্বীপপুঞ্জে ইনসুলিন উৎপাদনকারী β কোষের ধ্বংসের মধ্যস্থতা করে টি কোষ এবং গ্র্যানজাইম বি টাইপ 1 ডায়াবেটিসে অবদান রাখে। গ্র্যানজাইম বি মেরুদণ্ডের আঘাতের পরে কোষের মৃত্যুর মধ্যস্থতা করতে পারে এবং রিউমাটয়েড আর্থ্রাইটিসে উচ্চতর স্তরে পাওয়া যায়। ক্রনিক অবস্ট্রাকটিভ পালমোনারি ডিজিজ (সিওপিডি)-কে এনকে এবং টি কোষ থেকে নিঃসৃত গ্র্যানজাইম বি-এর জন্য দায়ী করা হয়েছে যার ফলে শ্বাসনালীর এপিথেলিয়াল কোষগুলির অ্যাপোপটোসিস হয়। ম্যাট্রিক্স অস্থিতিশীলতা এবং গ্র্যানজাইম বি দ্বারা পুনর্নির্মাণ হাঁপানির প্যাথোজেনেসিসের সাথেও যুক্ত। গ্র্যানজাইম বি মেলানোসাইটকে মেরে ফেলতে পারে যার ফলে ত্বকের অবস্থা হয় ভিটিলিগো এবং গ্র্যানজাইম বি অতিরিক্ত এক্সপ্রেশন কন্টাক্ট ডার্মাটাইটিস, লাইকেন স্ক্লেরোসাস এবং লাইকেন প্ল্যানাসের ক্ষেত্রে পাওয়া যায়। গ্র্যানজাইম বি প্রকাশকারী সাইটোটক্সিক কোষগুলি চুলের ফলিকলের কাছাকাছি চিহ্নিত করা হয়েছে যা চুল পড়ার ক্ষেত্রে সম্ভাব্য ভূমিকার সাথে যুক্ত। গ্র্যানজাইম বি-এর ইসিএম পুনর্নির্মাণের বৈশিষ্ট্যগুলি বাম ভেন্ট্রিকুলার পুনর্নির্মাণের সাথেও জড়িত, যা মায়োকার্ডিয়াল ইনফার্কশনের পরবর্তী সম্ভাবনা বাড়ায়। মসৃণ পেশী কোষের অ্যাপোপটোসিস দ্বারা এথেরোমেটাস প্লেকের তন্তুযুক্ত টুপি দুর্বল হওয়ার বিষয়টিও গ্র্যানজাইম বি-এর সাথে যুক্ত করা হয়েছে। রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক ইসি 3.4.21