मुख्य अंतर – प्रोटीसम बनाम प्रोटीज
प्रोटियोलिसिस प्रोटीन बायोमोलेक्यूल्स के छोटे पॉलीपेप्टाइड्स या व्यक्तिगत अमीनो एसिड में टूटने की प्रक्रिया है। पेप्टाइड बंधों के जल-अपघटन की उत्प्रेरित अभिक्रियाएँ अत्यंत धीमी होती हैं। और इसे पूरी तरह से बनने में सैकड़ों साल लग जाते हैं। आमतौर पर, इन प्रतिक्रियाओं में शामिल एंजाइम दो प्रकार के होते हैं; प्रोटीसोम कॉम्प्लेक्स और प्रोटीज। इन अणुओं के अलावा, कम पीएच, तापमान और अंतः आणविक पाचन भी प्रोटीन अणुओं के प्रोटियोलिसिस को प्रभावित करते हैं। प्रोटियोलिसिस जीवित जीवों में विभिन्न उद्देश्यों की पूर्ति कर सकता है। उदाहरण के लिए, पाचन एंजाइम भोजन को अलग-अलग अमीनो एसिड में तोड़ देते हैं जो बाद में जीवित जीवों द्वारा ऊर्जा संसाधनों के रूप में उपयोग किए जाते हैं।दूसरी ओर, सक्रिय प्रोटीन अणु बनाने के लिए पहले से संश्लेषित पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के प्रसंस्करण के लिए प्रोटियोलिसिस अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह कुछ कोशिकीय और शारीरिक प्रक्रियाओं में भी महत्वपूर्ण है जैसे कि कोशिका में कुछ अवांछित प्रोटीनों के संचय को रोकना। प्रोटीसम और प्रोटीज के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि प्रोटीसोम प्रोटीन अणुओं को प्रकट करने में शामिल होता है जबकि प्रोटीज ब्रेकडाउन प्रोटीन को अलग-अलग अमीनो एसिड में प्रकट करता है।
प्रोटीसम क्या है?
प्रोटीसोम बेलनाकार प्रोटीन होते हैं जिनमें चार ढेर, सात झिल्ली के छल्ले होते हैं। वे आमतौर पर साइटोसोल में पाए जाते हैं। दो बाहरी वलय अल्फा सबयूनिट कहलाते हैं और निष्क्रिय पाए जाते हैं। दो आंतरिक वलय को बीटा सबयूनिट कहा जाता है और वे प्रोटीयोलाइटिक रूप से सक्रिय होते हैं। प्रोटीसोम आर्कियल बैक्टीरिया और यूकेरियोटिक जीवों दोनों में पाए जा सकते हैं। यूकेरियोटिक 26S प्रोटीसम में एक कोर कण (20S) होता है जो सात अल्फा सबयूनिट्स और सात बीटा सबयूनिट्स से बना होता है।इसमें एक नियामक कैप (19S) भी शामिल है जो कम से कम 17 सबयूनिट्स से बना है। 26S प्रोटीसम यूकेरियोटिक जीवित कोशिका में सर्वव्यापी निर्देशित अनफोल्डिंग और प्रोटियोलिसिस में शामिल है। इस प्रक्रिया को पूरा करने के लिए, एक E1 एंजाइम पहले ubiquitin अणु को सक्रिय करता है और फिर इसे E2 एंजाइम में स्थानांतरित करता है। और अंत में यह सर्वव्यापी अणु प्रोटीन अणु के लाइसिन अवशेषों से जुड़ जाता है जिसे E3 लिगेज एंजाइम द्वारा नीचा दिखाया जाता है। बाद में ubiquitin अणु को प्रोटीसम द्वारा अवक्रमित होने के लिए ध्वजांकित प्रोटीन की मान्यता के लिए निर्देशित किया जाता है।
चित्र 01: प्रोटीसम
26S प्रोटीसम दो 19S नियामक कैप और एक 20S कोर कण से बना है। 19S कैप सर्वव्यापी प्रोटीन को पहचानता है और बांधता है, जो एटीपी अणुओं द्वारा संचालित होता है। एक बार पहचाने जाने के बाद, ध्वजांकित प्रोटीन को 19S के संकीर्ण चैनलों से गुजरने और बेलनाकार प्रोटीसम कॉम्प्लेक्स के 20S कोर में प्रवेश करने के लिए सर्वव्यापी और प्रकट होना चाहिए।कॉम्प्लेक्स के 20S कोर में यह वास्तव में प्रोटीन अणु को छोटे पॉलीपेप्टाइड्स में काटता है। यह प्रक्रिया जो प्रोटीसम कॉम्प्लेक्स में हो रही है, एक ऊर्जा खोने वाला ऑपरेशन है क्योंकि यह एटीपी अणुओं द्वारा उत्प्रेरित होता है।
प्रोटीज क्या है?
प्रोटीज को पेप्टिडेस या प्रोटीन कहा जाता है जो प्रोटियोलिसिस की प्रक्रिया में शामिल होता है। प्रोटीसोम कॉम्प्लेक्स के विपरीत, प्रोटीज प्रोटीन अणु को अलग-अलग अमीनो एसिड में साझा करते हैं, इसलिए, प्रोटियोलिसिस में काम पूरा करते हैं। प्रोटीज जानवरों, पौधों, आर्किया, बैक्टीरिया और वायरस में पाए जाते हैं।
चित्र 02: प्रोटीज
प्रोटीज के विभिन्न वर्ग अलग-अलग उत्प्रेरक तंत्र के साथ एक ही कार्य कर सकते हैं। प्रोटीज प्रोटीन प्रसंस्करण, पाचन, प्रकाश संश्लेषण, एपोप्टोसिस, वायरल रोगजनन और अन्य महत्वपूर्ण गतिविधियों में शामिल हैं।प्रोटियोलिसिस प्रक्रिया में वे प्रोटीन को पूरी तरह से अलग-अलग अमीनो एसिड में परिवर्तित कर देते हैं। पाचन के अलावा प्रोटीज भी रक्त जमावट, प्रतिरक्षा कार्य, प्रोहोर्मोन की परिपक्वता, हड्डियों के निर्माण और प्रोटीन के पुनर्चक्रण में शामिल होते हैं जिनकी अब जीवित कोशिका को आवश्यकता नहीं होती है।
सात प्रकार के प्रोटीज
उत्प्रेरक डोमेन के आधार पर प्रोटीज सात प्रकार के होते हैं,
- सेरीन प्रोटीज - सेरीन अल्कोहल समूह का उपयोग करता है
- सिस्टीन प्रोटीज - साइक्लीन थियोल ग्रुप का उपयोग करता है
- थ्रेओनीन प्रोटीज - थ्रेओनीन सेकेंडरी अल्कोहल का उपयोग करता है
- एसपारटिक प्रोटीज - एस्पार्टेट कार्बोक्जिलिक समूह का उपयोग करता है
- ग्लूटामिक प्रोटीज - ग्लूटामेट कार्बोक्जिलिक एसिड का उपयोग करता है
- Metalloproteases - आमतौर पर "Zn" धातु का उपयोग करता है
- शतावरी पेप्टाइड लाइसेस - शतावरी का उपयोग करता है
प्रोटीसम और प्रोटीज में क्या समानताएं हैं?
- दोनों प्रोटीन जैव अणु हैं।
- दोनों में उत्प्रेरक और एंजाइमी क्षमता है।
- दोनों प्रोटीन के प्रोटियोलिसिस क्षरण मार्ग में शामिल हैं।
- दोनों एटीपी पर निर्भर ऊर्जा प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं।
- दोनों लगभग सभी जीवों (जानवरों, पौधों, बैक्टीरिया, आर्किया और वायरस) में पाए जाते हैं।
प्रोटिएसम और प्रोटीज में क्या अंतर है?
प्रोटीसम बनाम प्रोटीज |
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| Proteasome एक प्रोटीन कॉम्प्लेक्स है जो प्रोटियोलिसिस द्वारा अनावश्यक या क्षतिग्रस्त प्रोटीन को नीचा दिखाता है। | प्रोटीज एक एंजाइम है जो प्रोटीन और पेप्टाइड्स को तोड़ता है। |
| संरचना | |
| प्रोटीसोम कोर पार्टिकल और रेगुलेटरी कैप वाला अपेक्षाकृत बड़ा अणु है। | उत्प्रेरक डोमेन के साथ प्रोटीज अपेक्षाकृत छोटे होते हैं। |
| कार्य | |
| प्रोटीन खोलना और प्रारंभिक दरार प्रोटीसोम के कार्य हैं। | व्यक्तिगत अमीनो एसिड में प्रोटीन अणु का पूर्ण विखंडन प्रोटीज का मुख्य कार्य है। |
| सर्वव्यापी निर्भरता | |
| Proteasome अपनी गतिविधि के लिए ubiquitin पर निर्भर करता है (ubiquitin निर्देशित)। | प्रोटीज अपनी गतिविधि के लिए ubiquitin पर निर्भर नहीं करते हैं। |
| पीएच निर्भरता | |
| प्रोटीसम अपनी गतिविधि के लिए पीएच पर निर्भर नहीं करता है। | प्रोटीज अपनी गतिविधि के लिए अत्यधिक पीएच पर निर्भर करते हैं। |
| आणविक भार | |
| प्रोटीसोम उच्च आणविक भार अणु होते हैं। | प्रोटीज में अपेक्षाकृत कम आणविक भार अणु होते हैं। |
सारांश – प्रोटीसम बनाम प्रोटीज
प्रोटियोलिसिस प्रोटीन बायोमोलेक्यूल प्रोटीन के छोटे पॉलीपेप्टाइड्स या व्यक्तिगत अमीनो एसिड में टूटने की प्रक्रिया है। आमतौर पर, इन प्रतिक्रियाओं में शामिल एंजाइम दो प्रकार के होते हैं, 1. प्रोटीसम कॉम्प्लेक्स 2. प्रोटीज। इन प्रोटीन अणुओं के अलावा कम पीएच, तापमान और इंट्रामोल्युलर पाचन भी प्रोटीन अणुओं के प्रोटियोलिसिस का कारण बनता है। प्रोटीसम में प्रोटीन का खुलासा और प्रारंभिक दरार शामिल है। दूसरी ओर, प्रोटीज प्रोटीन अणु की पूरी दरार को अलग-अलग अमीनो एसिड में करते हैं। इसे प्रोटीसम और प्रोटीज के बीच के अंतर के रूप में लिया जा सकता है।
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