एक उपन्यास मानव प्रोटीन की खोज जो आरएनए लिगेज के रूप में कार्य करती है: उच्च यूकेरियोट्स में ऐसे प्रोटीन की पहली रिपोर्ट 

RNA लिगेज RNA की मरम्मत में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जिससे RNA अखंडता बनी रहती है। मनुष्यों में आरएनए की मरम्मत में कोई भी खराबी न्यूरोडीजेनेरेशन और कैंसर जैसी बीमारियों से जुड़ी हुई लगती है। आरएनए लिगेज के रूप में एक नए मानव प्रोटीन (गुणसूत्र 12 पर C29orf12) की खोज, इसलिए, इस तरह के रोगों के लिए उपन्यास उपचार के विकास में प्रासंगिकता है। शोधकर्ताओं ने इस प्रोटीन का नाम होमो सेपियन्स आरएनए लिगेज (HsRnl) रखने का प्रस्ताव दिया है।  

लिगेज एक है किण्वक जो आमतौर पर हाइड्रोलिसिस के माध्यम से दो न्यूक्लिक एसिड अणुओं के जुड़ने या बंधने को उत्प्रेरित करता है। उदाहरण के लिए, डीएनए लिगेज जुड़ने की सुविधा प्रदान करता है डीएनए फॉस्फोडाइस्टर बंधन के गठन को उत्प्रेरित करके स्ट्रैंड्स, जिससे जीव के पूरे जीवन काल में डीएनए प्रतिकृति, पुनर्संयोजन और मरम्मत की प्रक्रिया के दौरान जीनोम अखंडता को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है। इसी तरह, आरएनए लिगेज आरएनए अणुओं के 3′-ओएच और 5′-पी समूहों के बीच फॉस्फोडाइस्टर बांड के गठन को उत्प्रेरित करता है। इसलिए, यह आरएनए की मरम्मत और सेलुलर फिटनेस को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।  

C12orf29 की खोज रासायनिक प्रोटिओमिक्स दृष्टिकोण के माध्यम से AMPylated (Adenosine Mono Phosphorylated) प्रोटीन की पहचान करते हुए हुई¹. एएमपीयलेशन में फॉस्फोडिएस्टर बॉन्ड के माध्यम से प्रोटीन साइड चेन में एएमपी का सहसंयोजक जुड़ाव शामिल होता है जिसमें एटीपी सह-सब्सट्रेट के रूप में कार्य करता है। प्रोटीन का आकार 37 kDa है और इसमें 325 अमीनो एसिड होते हैं। आश्चर्यजनक रूप से, यह उच्च यूकेरियोट्स में अत्यधिक संरक्षित है लेकिन निचले यूकेरियोट्स में अनुपस्थित है यूकैर्योसाइटों जैसे कि ख़मीर. कार्यात्मक विश्लेषण से पता चला कि इसमें 5'-3' आरएनए लिगेज गतिविधि थी। उत्परिवर्ती विश्लेषण से पता चला कि उत्परिवर्तन D59N, R77L, E123D, और K263N से संबंधित कुछ अवशेषों में परिवर्तन क्रमशः एसोफैगल स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा, ग्लियोब्लास्टोमा, क्रोनिक लिम्फोसाइटिक ल्यूकेमिया और डिम्बग्रंथि सीरस सिस्टेडेनोकार्सिनोमा से पीड़ित रोगियों में पाए गए। E3D को छोड़कर उपरोक्त सभी 123 उत्परिवर्तन आरएनए बंधाव को ख़राब करते हैं। 

HEK12 (मानव भ्रूण की किडनी) कोशिकाओं में C29orf293 से बाहर निकलने से प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के प्रति कोशिकाओं की भेद्यता होती है, यह सुझाव देता है कि यह प्रोटीन प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों की पीढ़ी के कारण क्षतिग्रस्त आरएनए की मरम्मत में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।¹. नाम के इस उपन्यास प्रोटीन की पहचान Hsआरएनएल (मानव - जाति आरएनए लिगेज), नवीन चिकित्सा विज्ञान के विकास में कई निहितार्थ हैं क्योंकि मनुष्यों में आरएनए मरम्मत की हानि कई बीमारियों की शुरुआत से जुड़ी है जैसे कि न्यूरोडीजेनेरेशन और कैंसr^{2, 3}. 

*** 

सन्दर्भ: 

1. युआन वाई।, एट अल 2022। एक मानव आरएनए लिगेज जो ऑटो- और आरएनए-एम्पाइलेशन के माध्यम से संचालित होता है। बायोरेक्सिव प्रीप्रिंट। 19 अगस्त 2022 को पोस्ट किया गया। डीओआई: https://doi.org/10.1101/2022.07.18.500566 

2. बरोज़ एएम और अरविंद एल। जैविक संघर्षों में आरएनए क्षति और आरएनए मरम्मत प्रणालियों का जवाब देने की विविधता। न्यूक्लिक एसिड रेस। 44, 8525-8555 (2016)। https://doi.org/10.1093/nar/gkw722  

3. यान, एलएल और ज़हनेर, एचएस कोशिकाएं आरएनए क्षति और उसके परिणामों से कैसे निपटती हैं? जे बायोल। रसायन। 294, 15158-15171 (2019)। डीओआई: https://doi.org/10.1074/jbc.REV119.006513  

***