Agmatidine
ಅಗ್ಮಾಟಿಡಿನ್ (2-ಅಗ್ಮಾಟಿನಿಲ್ಸೈಟಿಡಿನ್, ಚಿಹ್ನೆ ಸಿ + ಅಥವಾ ಎಜಿಎಂ 2ಸಿ) ಹಲವಾರು ಆರ್ಕಿಯಲ್ ಎಯುಎ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ ಟಿಆರ್ಎನ್ಎಗಳ ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್ನ ಅಲುಗಾಡುವ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ಇರುವ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಸೈಟಿಡಿನ್ ಆಗಿದೆ. ಅನೇಕ ಆರ್ಕಿಯಾಗಳಲ್ಲಿ ಎಯುಎ ಕೋಡಾನ್ನ ಸರಿಯಾದ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ಗೆ ಅಗ್ಮಾಟಿಡಿನ್ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಐಸೊಲುಸೀನ್ನೊಂದಿಗೆ ಟಿಆರ್ಎನ್ಎಐಎಲ್ 2 ರ ಅಮೈನೊಅಸೈಲೇಷನ್ಗೆ ಇದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಎಂಆರ್ಎನ್ಎಯಲ್ಲಿನ ತ್ರಿವಳಿ ಕೋಡಾನ್ಗಳನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಟಿಆರ್ಎನ್ಎ ಅಣುಗಳಿಂದ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅನುಕ್ರಮಗಳಾಗಿ ಹೇಗೆ ಅನುವಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತವು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಕೋಡಾನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೇಸ್-ಜೋಡಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತದ ನಿಖರವಾದ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಿಗಳ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಬದುಕುಳಿಯುವಿಕೆಗೆ ಮೂಲಭೂತ ಪೂರ್ವ-ಅವಶ್ಯಕತೆಯಾಗಿದೆ. ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್ನ ಸ್ವರೂಪವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಟಿಆರ್ಎನ್ಎಗಳಿಂದ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ನ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ಪ್ರತಿಲೇಖನದ ನಂತರದ ವಿವಿಧ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಟಿಆರ್ಎನ್ಎಗಳಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳ ಸಂಗ್ರಹವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್ನ ಮೊದಲ ತಳದಲ್ಲಿ (ಸ್ಥಾನ 34 ಅಥವಾ ಅಲುಗಾಡುವ ತಳ ಸ್ಥಾನ) ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಇವು ಕೋಡಾನ್ನ ಮೂರನೇ ತಳದೊಂದಿಗೆ ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಟಿಆರ್ಎನ್ಎಗಳಿಂದ ಕೋಡಾನ್ಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿವೆ. ಕ್ರಿಕ್ನ ಅಲುಗಾಡುವ ನಿಯಮಗಳು, ಅಲುಗಾಡುವ ಬೇಸ್ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಒಂದು ಸೀಮಿತ ಪ್ರಮಾಣದ ಟಿ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಗಳು ಹೇಗೆ ವಿಶಾಲವಾದ ಕೋಡಾನ್ಗಳನ್ನು ಡಿಕೋಡ್ ಮಾಡಬಹುದು ಎಂಬುದನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಸೀಮಿತ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಟಿ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಗಳಿಂದ ಹೇಗೆ ಅನುವಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸುವಲ್ಲಿ ಈ ನಿಯಮಗಳು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮೊದಲ ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ G ಯೊಂದಿಗೆ ಒಂದೇ ಫಿನೈಲಾಲನೈನ್ tRNA ಯು U ಅಥವಾ C ಯೊಂದಿಗೆ ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಯನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು (ಹೀಗಾಗಿ UUU ಮತ್ತು UUC ಅನ್ನು ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಡಬಹುದು) ಮತ್ತು ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್ನಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ U (2-ಥಿಯೋಯು) ಯೊಂದಿಗೆ ಒಂದೇ ಲ್ಯೂಸಿನ್ tRNA ಯು A ಅಥವಾ G ಯೊಂದಿಗೆ ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಯನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು (ಹೀಗಾಗಿ UUA ಮತ್ತು UUG ಅನ್ನು ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಡಬಹುದು). ಎಯುಎ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ನ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ ಎಯುಯು, ಎಯುಸಿ, ಎಯುಎ (ಐಸೊಲುಸಿನ್ಗೆ ಎಲ್ಲಾ ಕೋಡಿಂಗ್) ಮತ್ತು ಎಯುಜಿ (ಮೆಥಿಯೋನಿನ್ಗೆ ಕೋಡಿಂಗ್) ಹೊಂದಿರುವ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಬಹಳ ಹಿಂದಿನಿಂದಲೂ ಒಗಟುಯಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ. ಎ. ಯು. ಯು ಮತ್ತು ಎ. ಯು. ಸಿ. ಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ಐಸೊಲುಸಿನ್ ಟಿ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಯಿಂದ (ಟಿ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಐಲ್1) ಡಿಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್ನಲ್ಲಿ ಜಿ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಎ. ಯು. ಎ. ಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಟಿ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಯಿಂದ (ಟಿ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಐಲ್2) ಡಿಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎ. ಯು. ಜಿ. ಯನ್ನು ಡಿಕೋಡ್ ಮಾಡದೆ ಎರಡನೇ ಐಸೊಲುಸಿನ್ ಟಿ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಯು ಎ. ಯು. ಎ. ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ಡಿಕೋಡ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಹಲವು ವರ್ಷಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಆಸಕ್ತಿಯ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ. ವಿವಿಧ ವರ್ಗದ ಜೀವಿಗಳು ಎಯುಎ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ನ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಯುಕಾರ್ಯೋಟ್ಗಳಲ್ಲಿ, 34ನೇ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ಇನೋಸಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಟಿ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಯು (ಐ. ಎ. ಯು. ಆಂಟಿಕೊಡಾನ್) ಎಲ್ಲಾ ಮೂರು ಐಸೊಲುಸಿನ್ ಕೋಡಾನ್ಗಳನ್ನು ಡಿಕೋಡ್ ಮಾಡಬಹುದು, ಆದರೆ ಆಂಟಿಕೊಡಾನ್ನಲ್ಲಿ ಸ್ಯೂಡೋಯುರಿಡಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಟಿ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಎ. ಯು. ಎ. ಕೋಡಾನ್ ಅನ್ನು ಓದಬಹುದು. ಯೂಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಲ್ಲಿ, ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್ನಲ್ಲಿ (ಎಲ್ಎಯು) ಲೈಸಿಡಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಟಿಆರ್ಎನ್ಎ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಎಯುಎಯನ್ನು ಡಿಕೋಡ್ ಮಾಡಬಹುದು, ಆದರೆ ಎಯುಜಿ ಅಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಆರ್ಕಿಯಾ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ನ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು 2010 ರ ಆರಂಭದವರೆಗೆ ತಿಳಿದಿರಲಿಲ್ಲ, ಎರಡು ಗುಂಪುಗಳು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಆರ್ಕಿಯಲ್ tRNAIle2 34 ನೇ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಸೈಟಿಡಿನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ವರದಿಗಳನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿದಾಗ, ಅದನ್ನು ಅಗ್ಮಾಟಿಡಿನ್ ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಲಾಯಿತು. ರಚನೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಅಗ್ಮಾಟಿಡಿನ್ ಲೈಸಿಡಿನ್ ಅನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಸೈಟಿಡಿನ್ ನ ಸಿ2-ಆಕ್ಸೋ ಗುಂಪನ್ನು ಲೈಸಿಡಿನ್ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಲೈಸಿನ್ ಬದಲಿಗೆ ಅಮಿನೋಗ್ವಾನಿಡಿನ್ ಅಗ್ಮಾಟಿನ್ ನಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳನ್ನು ಅನೇಕ ಆರ್ಕಿಯಲ್ ಸದಸ್ಯರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಜೀನ್ ಟಿಯಾಸ್ ನ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ಕಿಣ್ವ tRNAIle2 2-ಅಗ್ಮೆಟಿನೈಲ್ಸೈಟಿಡಿನ್ ಸಿಂಥೆಟೇಸ್ ನಡೆಸುತ್ತದೆ. ಟಿಯಾಸ್ನಿಂದ ಸಿ2-ಆಕ್ಸೋ ಗುಂಪಿನ ಸೈಟಿಡಿನ್ಗೆ ಅಗ್ಮಟೈನ್ ಅನ್ನು ಲಗತ್ತಿಸುವ ಮೂಲಕ ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿ ಅಗ್ಮಟಿಡಿನ್ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅಗ್ಮಾಟೈನ್ ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ಅರ್ಜಿನೈನ್ (ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಇರುವ ಅಮೈನೊ ಆಸಿಡ್) ನ ಡೀಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಷನ್ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ. ಅಗ್ಮಾಟಿಡಿನ್ ರಚನೆಯು ಮೂರು-ಹಂತದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಮೊದಲ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಟಿಯಾಸ್ ಎಟಿಪಿಯ α-β ಫಾಸ್ಫೊಡೈಸ್ಟರ್ ಬಂಧವನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಲೈಸ್ ಮಾಡಿ ಎಎಂಪಿ ಮತ್ತು ಪಿಪಿಐ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡನೇ ಹಂತದಲ್ಲಿ, C34ನ C2 ಕಾರ್ಬೊನಿಲ್ ಆಮ್ಲಜನಕವು γ-ರಂಜಕ ಪರಮಾಣುವಿನ ಮೇಲೆ ದಾಳಿ ಮಾಡಿ p-C34 ಮಧ್ಯಂತರವನ್ನು ರೂಪಿಸಿ, β-ಪೈ ಅನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಬದಲಿಗೆ ಅಡೆನೈಲೇಷನ್ ಮೂಲಕ ಸಿ2-ಆಕ್ಸೋ ಗುಂಪನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಲೈಸಿಡಿನ್ ರಚನೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಮೂರನೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಅಗ್ಮಾಟೈನ್ನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಅಮೈನೋ ಗುಂಪು ಪಿ-ಸಿ 34 ಮಧ್ಯಂತರದ ಸಿ 2 ಇಂಗಾಲದ ಮೇಲೆ ದಾಳಿ ಮಾಡಿ γ-ಪೈ ಅನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಜಿಎಂ 2 ಸಿ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಟಿಯಾಸ್ ತನ್ನ Thr18 ಅನ್ನು ATP ಯ γ-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ನೊಂದಿಗೆ ಆಟೋಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು AMP ಮತ್ತು β-Pi ಅನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಎಜಿಎಂ2ಸಿ ರಚನೆಗೆ ಮುಖ್ಯವಾದುದು ಎಂದು ತಿಳಿದಿದ್ದರೂ, ಅದರ ನಿಖರವಾದ ಪಾತ್ರವು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿಲ್ಲ. ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರ C34ನ C2 ಇಂಗಾಲದಲ್ಲಿ ಅಗ್ಮೆಟೈನ್ ಅಂಶದ ಸಂಯೋಜನೆಯು C34ನ ಟಾಟೋಮೆರಿಕ್ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅದರ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಗ್ವಾನೋಸಿನ್ ಬದಲಿಗೆ ಅಡೆನೊಸಿನ್ನೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಎಯುಎ ಕೋಡಾನ್ಗಳ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ಗೆ ಮಾರ್ಪಾಡು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳಿಲ್ಲದ ಟಿಆರ್ಎನ್ಎ ಅನ್ನು ಐಸೊಲುಸೀನ್ನೊಂದಿಗೆ ಅಮೈನೋಅಸೈಲೇಟ್ ಮಾಡಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಥರ್ಮೋಕೊಕಸ್ ಕೋಡಕರೆನ್ಸಿಸ್ನ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಗೆ ಅಗ್ಮಾಟೈನ್ ಅತ್ಯಗತ್ಯ ಮೆಟಾಬೋಲೈಟ್ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಯುರಿಯಾರ್ಕೀಯಲ್ ಮತ್ತು ಕ್ರೆನಾರ್ಕೀಯಲ್ ಜೀನೋಮ್ಗಳು ಸಿಎಯು ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್ನೊಂದಿಗೆ (ಮೆಥಿಯೋನಿನ್ ಟಿಆರ್ಎನ್ಎಗಳಾಗಿ ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ) ಕೇವಲ ಒಂದು ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲಾದ ಐಸೊಲುಸಿನ್ ಟಿಆರ್ಎನ್ಎ ಮತ್ತು ಮೂರು ಟಿಆರ್ಎನ್ಎಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ನ್ಯಾನೊಆರ್ಕಿಯಾ ಮತ್ತು ಕೊರಾರ್ಚಿಯಾದ ಎಲ್ಲಾ ಸದಸ್ಯರು ಆಯ್ದ ಎಯುಎ ಕೋಡಾನ್ಗಳನ್ನು ಓದಲು ಅಗ್ಮಾಟಿಡಿನ್ ಮಾರ್ಪಾಡನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರಸ್ತುತ ನ್ಯಾನೊಆರ್ಕಿಯಾ ಮತ್ತು ಕೊರಾರ್ಚಿಯಾದಿಂದ ಅನುಕ್ರಮಗೊಂಡ ಜೀನೋಮ್ಗಳು ಎರಡು ಐಸೊಲುಸಿನ್ ಟಿಆರ್ಎನ್ಎಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಯುಎಯು ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ (ಇದನ್ನು ಬಹುಶಃ ಇನ್-ವಿವೊದಲ್ಲಿ siAsi ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ). ಆದ್ದರಿಂದ, ಆರ್ಕಿಯಾದ ಈ ವರ್ಗಗಳು ಎಯುಎ ಡಿಕೋಡಿಂಗ್ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಯುಕಾರ್ಯೋಟ್ ತರಹದ ಕಾರ್ಯತಂತ್ರವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸೈಡ್ಗಳು ಗ್ವಾನಿಡೈನ್ಸ್ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು