Model Answer
0 min readIntroduction
कोशिका संकेत संचरण (Cell signaling) एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है जिसके द्वारा कोशिकाएं अपने पर्यावरण से जानकारी प्राप्त करती हैं और उस जानकारी के अनुसार प्रतिक्रिया करती हैं। यह प्रक्रिया कोशिकाओं के विकास, विभेदन, और कार्यप्रणाली के लिए आवश्यक है। InsP3/DAG पथ (Inositol trisphosphate/Diacylglycerol pathway) कोशिका संकेत संचरण के सबसे महत्वपूर्ण मार्गों में से एक है, जो कई हार्मोन और विकास कारकों द्वारा सक्रिय होता है। यह पथ कोशिका के भीतर कैल्शियम आयनों की रिहाई और प्रोटीन किनेज सी (Protein Kinase C) के सक्रियण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिससे विभिन्न कोशिकीय प्रतिक्रियाएं उत्पन्न होती हैं।
InsP3/DAG पथ: एक विस्तृत विवरण
InsP3/DAG पथ एक G-प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर (GPCR) या रिसेप्टर टाइरोसिन किनेज (RTK) के सक्रियण से शुरू होता है। इस पथ में मुख्य रूप से निम्नलिखित चरण शामिल होते हैं:
1. रिसेप्टर सक्रियण और फॉस्फोलिपेस C (PLC) का सक्रियण
जब कोई लिगैंड (जैसे हार्मोन या विकास कारक) GPCR या RTK से जुड़ता है, तो यह रिसेप्टर को सक्रिय करता है। सक्रिय रिसेप्टर तब फॉस्फोलिपेस C (PLC) नामक एक एंजाइम को सक्रिय करता है।
2. PIP2 का विदलन (Cleavage)
PLC कोशिका झिल्ली में मौजूद फॉस्फेटिडिलिनोसिटोल 4,5-बिसफॉस्फेट (PIP2) को विदलित करके दो महत्वपूर्ण द्वितीयक संदेशवाहक (second messengers) उत्पन्न करता है: इनोसिटोल ट्रिसफॉस्फेट (InsP3) और डायसाइलग्लिसरॉल (DAG)।
3. InsP3 द्वारा कैल्शियम आयनों की रिहाई
InsP3 कोशिका के एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (ER) में स्थित कैल्शियम चैनलों को खोलता है, जिससे ER से कैल्शियम आयन कोशिका द्रव्य (cytoplasm) में मुक्त होते हैं। कैल्शियम आयनों की यह वृद्धि विभिन्न कोशिकीय प्रक्रियाओं को सक्रिय करती है, जैसे कि मांसपेशियों का संकुचन, तंत्रिका संचरण, और एंजाइम सक्रियण।
4. DAG द्वारा प्रोटीन किनेज C (PKC) का सक्रियण
DAG कोशिका झिल्ली से बंधे प्रोटीन किनेज C (PKC) को सक्रिय करता है। PKC तब अन्य प्रोटीन को फॉस्फोराइलेट करता है, जिससे विभिन्न कोशिकीय प्रतिक्रियाएं उत्पन्न होती हैं, जैसे कि जीन अभिव्यक्ति में परिवर्तन, कोशिका वृद्धि, और कोशिका विभेदन।
InsP3/DAG पथ के कार्य
- कोशिका वृद्धि और विभेदन: यह पथ कोशिका वृद्धि और विभेदन को विनियमित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
- तंत्रिका संचरण: यह तंत्रिका कोशिकाओं में कैल्शियम आयनों की रिहाई को नियंत्रित करता है, जो तंत्रिका संचरण के लिए आवश्यक है।
- मांसपेशियों का संकुचन: यह मांसपेशियों की कोशिकाओं में कैल्शियम आयनों की रिहाई को नियंत्रित करता है, जो मांसपेशियों के संकुचन के लिए आवश्यक है।
- हार्मोन प्रतिक्रिया: यह कई हार्मोन की प्रतिक्रियाओं में शामिल होता है, जैसे कि वासोप्रेसिन और ऑक्सीटोसिन।
पथ के घटक
| घटक | कार्य |
|---|---|
| GPCR/RTK | लिगैंड बंधन और पथ का आरंभ |
| PLC | PIP2 का विदलन (InsP3 और DAG का उत्पादन) |
| InsP3 | ER से कैल्शियम आयनों की रिहाई |
| DAG | PKC का सक्रियण |
| PKC | प्रोटीन फॉस्फोराइलेशन और कोशिकीय प्रतिक्रियाएं |
Conclusion
संक्षेप में, InsP3/DAG पथ कोशिका संकेत संचरण का एक महत्वपूर्ण मार्ग है जो कोशिका वृद्धि, विभेदन, तंत्रिका संचरण, और मांसपेशियों के संकुचन जैसी विभिन्न कोशिकीय प्रक्रियाओं को विनियमित करता है। यह पथ रिसेप्टर सक्रियण, PIP2 के विदलन, कैल्शियम आयनों की रिहाई, और PKC के सक्रियण के माध्यम से कार्य करता है। इस पथ की समझ कोशिका जीव विज्ञान और चिकित्सा के क्षेत्र में महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह कई बीमारियों के विकास में शामिल होता है।
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