বিশৃঙ্খল প্রোটিনের অভ্যন্তরীণ সংগঠন

বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করেছেন যে কীভাবে একটি আশ্চর্যজনক গঠনযুক্ত প্রোটিন বিশৃঙ্খল অণুগুলিকে জিনের প্রকাশ নিয়ন্ত্রণে সাহায্য করে। এ আবিষ্কার আণবিক জীববিজ্ঞানের পূর্ববর্তী ধারণাগুলিকে পাল্টে দেয়। প্রতিটি মানব কোষের ভেতরে, কোন জিনগুলি সক্রিয় বা নিষ্ক্রিয় করতে হবে তা নির্ধারণে প্রোটিনগুলির ভূমিকা গুরুত্বপূর্ণ। এরা অসাধারণ নির্ভুলতার সাথে কাজ করে। আশ্চর্যের ব্যাপার, এই প্রক্রিয়ার জন্য দায়ী অনেক মূল প্রোটিনের একটা নির্দিষ্ট আকার নেই। বরং তারা অসংগঠিত আকারে বিদ্যমান। এটি আণবিক জীববিজ্ঞানীদের মধ্যে একটি চলমান বিতর্কের জন্ম দিয়েছে: কীভাবে এই আপাত-বিশৃঙ্খল অণুগুলি এত সূক্ষ্মভাবে সুরক্ষিত জিন প্রকাশের দিকে পরিচালিত করতে পারে?

জিন নিয়ন্ত্রণকারী প্রোটিনের একটি উল্লেখযোগ্য অংশ হল বিজ্ঞানীরা যাকে “বিশৃঙ্খল অঞ্চল” বলে থাকেন। এই অংশগুলির স্থিতিশীল, সংজ্ঞায়িত কাঠামো নেই। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, গবেষকরা প্রস্তাব করেছিলেন যে এই ফ্লপি অঞ্চলগুলি একটি আলগা এবং তরল পদ্ধতিতে আন্তঃক্রিয়া ঘটায়, ঠিক যেভাবে তেলের ছোটো ছোটো ফোঁটা একসাথে মিশে যায়। এই ধারণাটি এ ইঙ্গিত দেয় যে জিন-নিয়ন্ত্রক প্রোটিনগুলি সুগঠিত কাঠামোর পরিবর্তে একটি নরম, গতিশীল পদ্ধতিতে একত্রিত হয়।

এখন, বেইলর কলেজ অফ মেডিসিনের গবেষকরা আবিষ্কার করেছেন যে এই প্রক্রিয়ার মূল উপাদানগুলি জিন সক্রিয়করণ এবং আন্তঃক্রিয়া সম্পাদনের জন্য একটি কাঠামোগত “সেতু”-প্রোটিনের উপর নির্ভর করে। বেইলরের বিজ্ঞানীরা “BAF কমপ্লেক্স” নামক উপাদানগুলি ব্যবহার করে এই সমস্যাটি নিয়ে অধ্যয়ন করেছেন। ডঃ এইচ. কোর্টনি হজেস, গবেষণার সিনিয়র লেখক এবং বেইলরের আণবিক ও কোষ জীববিজ্ঞানের সহযোগী অধ্যাপক। তিনি বলেছেন, “প্রতিটি BAF কমপ্লেক্সের বেশিরভাগই বিশৃঙ্খল এবং কাঠামো ছাড়াই একটি ফ্লপি নুডলের মতো কাজ করে পরিবেশগত স্বাস্থ্য কেন্দ্রের সাথে। একটি নির্দিষ্ট আকৃতি ছাড়া, এই বিশৃঙ্খল অঞ্চলগুলি কীভাবে আন্তঃক্রিয়া ঘটায় তা বিশ্লেষণ করা কঠিন।” মলিকিউলার সেল -এ প্রকাশিত নতুন গবেষণাপত্রে , হজেস এবং তাদের সহকর্মীদের আন্তর্জাতিক দলটি দেখিয়েছেন যে BAF-এর বিকৃত অংশগুলি অন্যান্য প্রোটিনের সাথে সংযোগ স্থাপনের জন্য বিটা-ক্যাটেনিন নামক একটি প্রোটিনকে অভিযোজক হিসেবে ব্যবহার করে। হজেস বলেন, “বিটা-ক্যাটেনিনের একটি স্থিতিশীল আণবিক কাঠামো রয়েছে। এটি একটি ডকিং স্টেশনের মতো কাজ করে, যাতে অন্যান্য প্রোটিনের নুডল-সদৃশ অঞ্চলগুলি একসাথে লেগে থাকতে পারে এবং সঠিকভাবে কাজ করতে পারে ।” হজেস এবং তার সহযোগীরা প্রথমে অ্যাড্রিনোকর্টিক্যাল কার্সিনোমা (ACC) নিয়ে অধ্যয়ন শুরু করেছিলেন। এটি এক আক্রমণাত্মক অ্যাড্রিনাল ক্যান্সার যা উচ্চ মাত্রার স্টেরয়েড তৈরি করে। দলটি সেইসব আণবিক যোগাযোগগুলি খুঁজে বের করার চেষ্টা করেছিল যা ব্যাখ্যা করবে যে কীভাবে এই ক্যান্সার হরমোনের ভারসাম্যহীনতা সৃষ্টি করে। এ থেকেই হতাশা, রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা দমন এবং অন্যান্য লক্ষণগুলির সৃষ্টি হয়।

এই প্রক্রিয়াটি স্টেরয়েড হরমোন উৎপাদনের জন্য অনন্য নয়। জিন প্রকাশের অন্যান্য প্রধান নিয়ন্ত্রকগুলির মধ্যে আছে স্ট্রেস প্রতিক্রিয়া, স্টেম সেল রক্ষণাবেক্ষণ এবং ক্যান্সারের অগ্রগতিতে জড়িত প্রোটিন।

সংশ্লিষ্ট সহলেখক এবং বেইলরের জৈব রসায়ন এবং আণবিক ফার্মাকোলজির সহকারী অধ্যাপক ডঃ ক্যাটেরিনা সেরমাকোভা বলেছেন, ” আমাদের গবেষণার ফলাফল জীববিজ্ঞানে ব্যাধি সংক্রান্ত চিন্তাভাবনাকে চ্যালেঞ্জ করে। এ গবেষণা বিশৃঙ্খল অণু এবং কাঠামোগত প্রোটিনের মধ্যে আন্তঃক্রিয়ার এক লুকানো সংগঠনের জন্ম দেয় । আমরা দেখিয়েছি কিভাবে বিশৃঙ্খল জিন-নিয়ন্ত্রক প্রোটিনটি নির্দিষ্ট লক্ষ্যবস্তু খুঁজে বের করে তাকে আবদ্ধ করে।”

জানা গেছে, বিশৃঙ্খল প্রকৃতি সত্ত্বেও, জিনের প্রকাশকে চালিত করে এমন প্রোটিন আন্তঃক্রিয়াগুলি আশ্চর্যজনকভাবে মডুলার, এমনকি একটি অন্তর্নিহিত সংগঠনযুক্ত।

সূত্র : “β-catenin functions as a molecular adapter for disordered cBAF interactions” by Yuen San Chan, Qinyu Gao, Sarah A. Robinson, Wenzhi Wang, Ruzena Filandrova, Lisa-Maria Weinhold, Mario Loeza Cabrera, Miao Zhang, Chandra Shekar R. Ambati, Antonio M. Lerario, Nagireddy Putluri, Katja Kiseljak-Vassiliades, Margaret E. Wierman, Mouhammed Amir Habra, Gary D. Hammer, Vaclav Veverka, Katerina Cermakova and H. Courtney Hodges, 21 July 2025, Molecular Cell.

DOI: 10.1016/j.molcel.2025.06.026