Colanic acid
ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಎಂಟರೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಸಿಯ ಕುಟುಂಬದಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಎಕ್ಸೋಪೋಲಿಸ್ಯಾಕರೈಡ್ ಆಗಿದೆ. ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಜೀವಕೋಶವು ಇದನ್ನು ಹೊರಹಾಕುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ಗಳ ರಚನೆಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ರಚನೆಯು ಗ್ಲುಕೋಸ್, ಫ್ಯೂಕೋಸ್, ಗ್ಯಾಲಕ್ಟೋಸ್ ಮತ್ತು ಗ್ಲೂಕುರೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಹೆಕ್ಸಾಸ್ಯಾಕರೈಡ್ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಘಟಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಪಾಲಿಯಾನಿಯೋನಿಕ್ ಹೆಟೆರೊಪೊಲಿಸ್ಯಾಕರೈಡ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಇದು ಈ ಸಕ್ಕರೆ ಅಣುಗಳಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಒ-ಅಸಿಟೈಲ್ ಗುಂಪುಗಳು ಮತ್ತು ಪೈರುವೇಟ್ ಅಡ್ಡ ಸರಪಳಿಗಳನ್ನು ಸಹ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಇದು ಜೀವಕೋಶಗಳ ಸುತ್ತಲೂ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಎಂಟರೊಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಸಿಯ. ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ ಮತ್ತು ಕವಲೊಡೆಯುವ ರಚನೆಯು ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದರ ರಚನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳು ಅದರ ಆಮ್ಲೀಯತೆಗೆ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತವೆ. ಇಲಿಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಟ್ರಾಪೆರಿಟೋನಿಯಲ್ ಆಗಿ ಚುಚ್ಚಿದಾಗ ಇದನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪ ವಿಷಕಾರಿ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಸ್ತನಿಗಳ ಮೇಲೆ ಅದರ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದ ಎಂಡೋಟಾಕ್ಸಿನ್ನ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದು, ಇದು ಅತಿಸಾರ ಮತ್ತು ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಇ. ಕೋಲಿ ವಸಾಹತುಗಳು ಕೊಲಿಸಿನೋಜೆನಿಕ್ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇಲ್ಲದವುಗಳಿಗಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿ, ಸುಗಮವಾಗಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಅಪಾರದರ್ಶಕವಾಗಿ ಕಾಣುತ್ತವೆ. ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಸ್ವತಃ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ, ಬಿಳಿ ಮತ್ತು ನಾರುಯುಕ್ತವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದುರ್ಬಲವಾದ ಉಪ್ಪಿನ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಯ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯವೆಂದರೆ ಜೀವಕೋಶದ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಸುತ್ತಲೂ ಅದರ ಬದುಕುಳಿಯುವ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ತೆಳ್ಳಗಿನ ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುವುದು. ಒತ್ತಡದ ವಾತಾವರಣವು ನಿರ್ಜಲೀಕರಣ, ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ pH ರೂಪದಲ್ಲಿ ಬರಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯ ಇ. ಕೋಲಿ ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪದ ಸೃಷ್ಟಿಗೆ ಇ. ಕೋಲಿಯಲ್ಲಿ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಅಗತ್ಯವೆಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಜೈವಿಕ ಚಲನಚಿತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅಸಿಟೈಲೇಷನ್ ಅದರ ರಚನಾತ್ಮಕ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇ. ಕೋಲಿಯಲ್ಲಿ, ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಬದಲಿಗೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ತಲಾಧಾರದ ನಡುವೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಬಂಧವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಪರಿಸರದ ಅಂಶಗಳು ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಪಿ. ಎಚ್. ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 19°ಸೆ. ನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗುತ್ತದೆ. ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಲೈನ್ಗಳನ್ನು ಇಂಗಾಲ ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕದ ಮೂಲಗಳಾಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ ಸಂಭವಿಸುವ ಗರಿಷ್ಠ ಉತ್ಪಾದನೆಯೊಂದಿಗೆ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಪೋಷಕಾಂಶಗಳು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ. ಎಂಟರೊಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಸಿಯ ಕುಟುಂಬದ ಸದಸ್ಯ ಇ. ಕೋಲಿಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇ. ಕೋಲಿ ಕೆ92 19 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ನಿಂದ 42 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ವರೆಗಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನವು ತೋರಿಸಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಸುಮಾರು 20 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಬಲವಾಗಿದೆ. ಆಮ್ಲೀಯ ಪರಿಸರದಿಂದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಲು ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ pH ನಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. E.coli ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲ ಕನಿಷ್ಠ pH ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಯು 2ರ pHನಿಂದ 8ರ pHನವರೆಗೆ ಇರಬಹುದು ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಲಾಯಿತು; ಆಮ್ಲೀಯತೆಯ ಆರಂಭಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು 5.5ರ pHನಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಇ. ಕೋಲಿಯಲ್ಲಿ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಲಿಪೊಪೊಲಿಸ್ಯಾಕರೈಡ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಲಭ್ಯತೆ ಎರಡರ ಮೇಲೂ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರಮುಖ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್-ಸಕ್ಕರೆ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡರಿಂದಲೂ ಒದಗಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಕನಿಷ್ಠ ಎರಡು ಧನಾತ್ಮಕ ಪ್ರೋಟೀನ್ ನಿಯಂತ್ರಕಗಳಾದ ಆರ್ಸಿಎಸ್ಎ ಮತ್ತು ಆರ್ಸಿಎಸ್ಬಿ, ಇ. ಕೋಲಿಯಲ್ಲಿನ ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ (ಸಿಪಿಎಸ್) ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗಾಗಿ ಒಪೆರಾನ್ನ ಪ್ರತಿಲೇಖನದಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಕೊಂಡಿವೆ. ಕೋಲ್ಯಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯು ಆಸ್ಮೋಟಿಕ್ ಆಘಾತದಂತಹ ಪರಿಸರ ಪ್ರಚೋದನೆಗೆ ಆರಂಭಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಚೋದನೆಯನ್ನು ಎಂ. ಡಿ. ಓ. ಗಳ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವ ಎಂ. ಡಿ. ಓ. ಎಚ್ ಜೀನ್ಗೆ ಪ್ರಸಾರ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಸರದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದಾಗಿ ಅಸ್ಥಿರವಾದ ಎಂ. ಡಿ. ಓ ಮಟ್ಟಗಳು, ಸಿ. ಪಿ. ಎಸ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಮುಖ್ಯ ಸಕ್ರಿಯಕವಾದ ಆರ್. ಸಿ. ಎಸ್. ಬಿ ಜೀನ್ಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಅಥವಾ ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಪ್ರಸಾರ ಮಾಡಲು ಆರ್. ಸಿ. ಎಸ್. ಸಿ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತದೆ. ಆರ್. ಸಿ. ಎಸ್. ಎ ವಂಶವಾಹಿಯು ತನ್ನದೇ ಆದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಿಪಿಎಸ್ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಒಪೆರಾನ್ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಿ. ಪಿ. ಎಸ್. ಒಪೆರಾನ್ನ ಹೊರಗೆ ಯು. ಜಿ. ಡಿ. ವಂಶವಾಹಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಒಂದು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಘಟಕದಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನಲ್ ಆಂಟಿಟರ್ಮಿನೇಟರ್ ಆರ್ಎಫ್ಎಹೆಚ್ ಸಿಪಿಎಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಸಿಪಿಎಸ್ ಆಪೆರಾನ್ ಅನ್ನು ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆ ವಹಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಯುಜಿಡಿ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹಾಗೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಸಿ. ಪಿ. ಎಸ್ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಪ್ರತಿಲೇಖನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಆರ್. ಎಫ್. ಎ. ಎಚ್. ಗೆ ಸಾಧ್ಯವಿದೆಯೇ ಎಂದು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಇ. ಕೋಲಿ ಕೆ92 ವೈಲ್ಡ್-ಟೈಪ್ ಮತ್ತು ಆರ್. ಎಫ್. ಎ. ಎಚ್ ರೂಪಾಂತರಿತ ತಳಿಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು. ಆರ್. ಎಫ್. ಎ. ಎಚ್. ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದರಿಂದ ಎರಡರಲ್ಲೂ ಕೊಲಾನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ನಾಟಕೀಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಎಸ್ಚೆರಿಚಿಯಾ ಕೋಲಿ ಪಾಲಿಸ್ಯಾಕರೈಡ್ಸ್