कार्बोक्लेशन प्रतिक्रियांमधील कोफेक्टर
व्हिटॅमिन के कोग्युलेशनच्या रूपांतरणात कोफेक्टर म्हणून एक आवश्यक भूमिका निभावते प्रथिने त्यांच्या कोगुलेंट फॉर्ममध्ये. या प्रक्रियेत, व्हिटॅमिन के कार्बॉक्सिलेशन-रिएक्शनमध्ये कार्बॉक्साईलेशन ग्रुपचा कार्बनिक कंपाऊंड-मध्ये ओळखण्यासाठी, व्हिटॅमिन के-आधारित विशिष्ट ग्लूटामिक acidसिड अवशेषांमध्ये सहभाग आहे. प्रथिने गॅमा-कार्बोक्सीग्लूटामिक acidसिड (ग्ला) अवशेष तयार करण्यासाठी. या प्रतिक्रियेसाठी आवश्यक एंझाइम कार्बॉक्लेझ देखील आहे व्हिटॅमिन के-अवलंबून. व्हिटॅमिन के-आधारित प्रथिने ग्लूटामाइल अवशेषांच्या कार्बॉक्लेशनच्या परिणामी, निर्मिती:
- हेमोस्टेसिस (हेमोस्टेसिस) चे प्रथिने - रक्त जमावट घटक II (प्रोथ्रोम्बिन), सातवा (प्रोकोनव्हर्टीन), नववा (ख्रिसमस घटक), आणि एक्स (स्टुअर्ट फॅक्टर), तसेच प्लाझ्मा प्रोटीन सी आणि एस.
- हाडांच्या चयापचयातील प्रथिने - ऑस्टिओकॅलसीन आणि हाडे ग्ला प्रोटीन (बीजीपी), अनुक्रमे मॅट्रिक्स ग्ला प्रथिने (एमजीपी), तसेच प्रथिने एस.
- वाढीचे नियमन प्रथिने - वाढ अटक-विशिष्ट जीन 6 (गॅस 6)
- अज्ञात फंक्शनचे प्रथिने - प्रथिने युक्त ग्ला प्रथिने 1 (आरजीपी 1) आणि 2 (आरजीपी 2) आणि प्रथिने झेड - आरजीपी 1 आणि आरजीपी 2 सेल सिग्नलिंगमध्ये भूमिका बजावतात असे मानले जाते.
याउप्पर, कमी चांगले वैशिष्ट्यीकृत प्रथिने एकत्रित केली जातात मूत्रपिंड (नेफ्रोकलिन), प्लीहा, स्वादुपिंड, फुफ्फुस आणि इतर उती. मुख्यतः, कोग्युलेशन प्रोटीनचे कार्य आणि ऑस्टिओकॅलिसिन स्पष्ट केले गेले आहे. इतरांचे शारीरिक महत्त्व कॅल्शियमबंधनकारक प्रथिने अद्याप मोठ्या प्रमाणात ज्ञात नाहीत.
हेमोस्टेसिस-ब्लड कोग्युलेशन फॅक्टर II, VII, IX आणि X चे प्रथिने
कॉग्युलेशन घटक II, VII, IX आणि X, जे व्हिटॅमिन के-आधारित कार्बोक्लेशन दरम्यान तयार होते तसेच प्लाझ्मा प्रोटीन सी आणि एस सामान्य प्रक्रियेत अत्यंत महत्वाचे आहेत. रक्त जमावट. व्हिटॅमिन के म्हणून एंटी-हेमोरॅजिक (अँटी-ब्लीडिंग) प्रभाव असलेले कोगुलेशन व्हिटॅमिन म्हणून वर्णन केले जाऊ शकते. याव्यतिरिक्त, द रक्त कोगुलेशन प्रथिने हाडांच्या चयापचयवर प्रभाव पाडतात. व्हिटॅमिन के-आधारित घटक VIIa आणि X चा रक्त गोठणे संश्लेषण उत्तेजित करते सिस्टीनसमृद्ध प्रथिने 61 (एचसीवायआर 61) आणि संयोजी मेदयुक्त ग्रोथ फॅक्टर (सीटीजीएफ) एक्सट्रासेल्युलर मॅट्रिक्सचे घटक म्हणून, एचसीवायआर 61 आणि सीटीजीएफ वाढ आणि एंजियोजेनेसिससाठी आवश्यक आहेत (नवीन रक्त वाहिनी हाडांच्या ऊतींचे गठन) आणि हाडांच्या विकासासाठी आणि दुरुस्तीच्या आणि पुनर्निर्मितीच्या टप्प्यात.
हाड चयापचय-ऑस्टिओकॅलिसिन (बीजीपी) चे प्रथिने
ओस्टिओकलिन, ऑस्टिओब्लास्ट्समध्ये कार्बोक्लेशनद्वारे तयार केलेले, विशेष महत्त्व आहे. हाडांच्या ऊतींच्या एक्स्ट्रासेल्युलर मॅट्रिक्स (ईसीएम) चा एक घटक आहे आणि हाडांच्या एकूण प्रथिने सामग्रीच्या 2% आहे. कारण हाडांची प्रथिने वाढीव रीमॉडलिंग आणि हाडांच्या दुरुस्तीदरम्यान वाढीव पातळीवर असल्याचे आढळले आहे, ऑस्टिओकॅलिसिन हाडांच्या निर्मितीसाठी आवश्यक आहे.
प्रथिने कार्बोक्लेशनमध्ये व्हिटॅमिन के चे पुनरुत्पादक चक्र
कोग्युलेशन प्रथिनेचे अकार्यक्षम अ‍ॅर्बॉक्सी पूर्ववर्ती, पूर्वी पीआयव्हीकेए (व्हिटॅमिन के अभाव किंवा प्रतिपक्षाद्वारे प्रेरित प्रथिने) त्यांच्या जैविक दृष्ट्या सक्रिय रूपांमध्ये व्हिटॅमिन के-आधारित कार्बोक्सीलेजच्या क्रियाशीलतेद्वारे रूपांतरित होते, व्हिटॅमिन केएच 2 (हायड्रॉक्सीलेटेड व्हिटॅमिन के) चे जीवनसत्व रूपांतर करते. के-2,3-इपोक्साईड उद्भवते. पुन्हा कोग्युलेशन प्रीकर्सरच्या कार्बोक्लेशनसाठी उपलब्ध होण्यासाठी व्हिटॅमिन के पुन्हा निर्माण करणे आवश्यक आहे. या कारणासाठी, कार्बोक्लेझ आता व्हिटॅमिन के इपोक्सिडेस म्हणून कार्य करते. शेवटी, एपोक्साईड रिडक्टेस व्हिटॅमिन के -2,3-इपोक्साइडला मूळ व्हिटॅमिन के (क्विनोन) मध्ये रुपांतरीत करते. व्हिटॅमिन के च्या पुनर्जन्म चक्रातील अंतिम चरण व्हिटॅमिन के रिडक्टेजद्वारे केले जाते. परिणामी नेटिव्ह व्हिटॅमिन केची हायड्रॉक्सीलेटेड व्हिटॅमिन के (व्हिटॅमिन केएच 2) कमी होते. संपूर्ण कार्बोक्लेशन प्रक्रिया एंडोप्लाज्मिक रेटिक्युलमच्या झिल्ली येथे चांगल्या प्रकारे होण्यासाठी, व्हिटॅमिन के -2,3-इपोक्साइड सतत व्हिटॅमिन केएच 2 मध्ये पुन्हा निर्माण करणे आवश्यक आहे. एकदा कार्बोक्सीलेशनची प्रक्रिया पूर्ण झाल्यानंतर, प्रथिने सेलच्या एंडोप्लाज्मिक रेटिक्युलम (स्ट्रक्चरली समृद्ध सेल ऑर्गेनेलद्वारे पोकळींच्याभोवती असलेल्या पोकळींच्या चॅनेल सिस्टमसह) सेलमध्ये आणल्या जातात आणि त्यानंतर स्त्राव होतो.
कार्बोक्लेशन प्रतिक्रियेच्या साइट
व्हिटॅमिन के-आधारित प्रोटीनचे कार्बोक्लेशन त्यांच्या संबंधित प्रोटीन कार्यांसाठी आवश्यक आहे. हे स्थान घेते यकृत एकीकडे आणि दुसरीकडे हाडांच्या ऑस्टिओब्लास्ट्समध्ये. प्रथिने व्हिटॅमिन के-आधारित कार्बोक्लेझद्वारे इतर ऊतकांमध्ये कार्बोक्लेटेड देखील असू शकतात. उदाहरणार्थ, प्रोथ्रोम्बिन हे स्नायूंच्या ऊतींमध्ये एकत्रित केले जाते.
अपूर्ण कार्बोक्लेशन
अपूर्ण कार्बोक्लेटेड प्रोटीन उद्भवू शकतात, उदाहरणार्थ, व्हिटॅमिन के च्या सेवन कमी झाल्यामुळे किंवा व्हिटॅमिन के विरोधकांशी उपचार करताना, जसे की कुमारिन किंवा वॉर्फरिन. कमी कार्बॉक्लेशनच्या बाबतीत (कार्बोक्लेशन “यूसी” अंतर्गत), प्रोटीन एंडोप्लाज्मिक रेटिक्युलमद्वारे गुप्त केले जाऊ शकत नाहीत - त्यानुसार, ते मोठ्या प्रमाणात संचयित करतात. कोग्युलेशन-proteक्टिव्ह प्रोटीनचे अंडरकार्बॉक्लेशन अंततः कोग्युलेशन कॅस्केडच्या प्रतिबंधास कारणीभूत ठरते आणि वाढते रक्तस्त्राव प्रवृत्ती (रक्तस्त्राव डायथिसिस). कार्बॉक्लेशनमध्ये विशेषत: हाडांच्या ग्ला प्रथिने (बीजीपी, एमजीपी) कमी झाल्यास, उत्सर्जित होणारा उत्सर्जन कॅल्शियम आणि मूत्रमार्गे हायड्रोक्साप्रोलाइनचा परिणाम हाडांच्या खनिजतेमध्ये तसेच विकृतीच्या दरम्यान आणि प्रौढत्वाच्या विकृतीत होऊ शकतो. उतींच्या कॅल्सीफिकेशनवर प्रतिबंधात्मक प्रभाव असलेल्या एमजीपी सर्वात महत्वाच्या प्रथिनेंपैकी एक आहे. त्यामुळे एमजीपीची कमतरता असू शकते आघाडी मध्ये कॅल्सीफिकेशन वाढविणे कलम आणि हाडे आणि अशा प्रकारे herथेरोस्क्लेरोसिस (रक्तवाहिन्या कडक होणे) आणि दोन व्यापक रोगांच्या विकासास प्रोत्साहित करते अस्थिसुषिरता (हाडांचे नुकसान) अभ्यासाच्या आधारे, प्रोटीनचे कमी कार्बोक्लेशन आढळले अस्थिसुषिरता रूग्ण
