जीवाणुरोधीll 37 पेप्टाइडमानव प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा निर्मित एक बहुक्रियाशील पेप्टाइड है, जिसका आणविक भार लगभग 3700 डाल्टन, CAS 597562-32-8, और आणविक सूत्र CH28N6O5 है। यह 37 अमीनो एसिड अवशेषों से बना एक रैखिक पेप्टाइड है, जिसमें एक सकारात्मक रूप से चार्ज आर्जिनिन (Arg) और एक नकारात्मक रूप से चार्ज ग्लूटामेट (Glu) शामिल है। इसकी द्वितीयक संरचना मुख्य रूप से बनी है - सर्पिल और अनियमित कर्ल से बनी। घोल में अच्छी स्थिरता है। इसकी रोगाणुरोधी गतिविधि उच्च तापमान पर स्थिर रहती है और विभिन्न एंजाइमों के क्षरण के लिए एक निश्चित प्रतिरोध होता है। इसके अलावा, जीवाणुरोधी पेप्टाइड LL-37 में भी अच्छी रासायनिक स्थिरता होती है और यह विभिन्न कार्बनिक सॉल्वैंट्स द्वारा आसानी से अवक्षेपित नहीं होता है शारीरिक स्थितियों के तहत, इसकी गतिविधि उबलने की स्थिति में स्थिर रहती है और एक निश्चित सीमा के भीतर गर्मी उपचार के लिए एक निश्चित प्रतिरोध होता है। मुख्य रूप से अन्य सीसा यौगिकों, जैसे कि सीसा ऑक्साइड, सीसा कार्बोनेट, सीसा नाइट्रेट, आदि की तैयारी के लिए उपयोग किया जाता है। कार्बनिक संश्लेषण में, इसे उत्प्रेरक या उत्प्रेरक प्रतिक्रियाओं के लिए अग्रदूत के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। इसके अलावा, इसका व्यापक रूप से पिगमेंट, डाई, रबर, कपड़ा और सौंदर्य प्रसाधन जैसे उद्योगों में उपयोग किया जाता है।
अनुकूलित बोतल कैप्स और कॉर्क
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ll 37 पेप्टाइडCAMP जीन द्वारा एन्कोड किए गए अग्रदूत प्रोटीन hCAP-18 द्वारा निर्मित होता है, जिसे एक सिग्नल पेप्टाइड भाग, एक कैथरीन डोमेन और एक सक्रिय पेप्टाइड भाग में विभाजित किया जाता है। hCAP-18 जीन गुणसूत्र 3 पर स्थित होता है, जिसकी लंबाई 1963 bp है और इसमें चार एक्सॉन होते हैं। एक्सॉन 1, एक्सॉन 2 और एक्सॉन 3 सिग्नल पेप्टाइड भाग और कैथरीन डोमेन भाग को एन्कोड करते हैं, जबकि एक्सॉन 4 सक्रिय पेप्टाइड भाग को एन्कोड करता है; LL-37 का N-टर्मिनस एक सिग्नल पेप्टाइड भाग है जो 30 अमीनो एसिड अवशेषों से बना है, जो मुख्य रूप से सक्रिय पेप्टाइड भाग के रिलीज का मार्गदर्शन करता है। मध्य कैथेलिन डोमेन भाग 101 अमीनो एसिड अवशेषों से बना है प्रीकर्सर hCAP-18 द्वारा सिग्नल पेप्टाइड को हटाने के बाद, शेष भाग मुख्य रूप से न्यूट्रोफिल या उपकला कोशिकाओं में दानेदार प्रोटीन के रूप में संग्रहीत होता है। सक्रिय घटक LL-37 की रिहाई के लिए कैथरीन डोमेन को आंशिक रूप से हटाने के लिए सेरीन प्रोटीज 3 की भी आवश्यकता होती है। अध्ययनों में पाया गया है कि सक्रिय न्यूट्रोफिल कोशिका झिल्ली पर hCAP-18 संवर्धन की एक बड़ी मात्रा का पता लगाया जा सकता है, इसलिए LL-37 की रिहाई मुख्य रूप से कोशिका झिल्ली की सतह पर होती है।
जीवाणुरोधी पेप्टाइड एलएल-37 मानव प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा उत्पादित एक बहुक्रियाशील पेप्टाइड है, जिसमें जीवाणुरोधी, एंटीवायरल, विरोधी भड़काऊ, एंटी-ट्यूमर, एंटीऑक्सिडेंट आदि जैसी कई जैविक गतिविधियां होती हैं।
जीवाणुरोधी पेप्टाइड LL-37 रोगजनक सूक्ष्मजीवों का प्रतिरोध करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसमें व्यापक स्पेक्ट्रम जीवाणुरोधी और एंटीवायरल गतिविधियाँ हैं और यह विभिन्न बैक्टीरिया और वायरस से होने वाले संक्रमणों का प्रतिरोध कर सकता है। शरीर में, यह बैक्टीरिया की कोशिका झिल्ली को नष्ट कर सकता है, उनकी वृद्धि और प्रजनन को बाधित कर सकता है। कुछ प्रतिरोधी बैक्टीरिया, जैसे कि मेथिसिलिन-प्रतिरोधी स्टैफिलोकोकस ऑरियस (MRSA), के लिए रोगाणुरोधी पेप्टाइड LL-37 प्रतिरोध को दूर करने में मदद कर सकता है। इसके अलावा, रोगाणुरोधी पेप्टाइड LL-37 वायरस की प्रतिकृति प्रक्रिया को भी बाधित कर सकता है, जिससे वायरस के संक्रमण को रोका जा सकता है। इसलिए, रोगाणुरोधी पेप्टाइड LL-37 में जीवाणुरोधी और एंटीवायरल क्षेत्रों में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है।
सूजनरोधी प्रभाव
इसके जीवाणुरोधी और एंटीवायरल प्रभावों के अलावा, रोगाणुरोधी पेप्टाइड एलएल-37 में सूजनरोधी गतिविधि भी होती है, जो सूजन, दर्द और सूजन के लक्षणों को कम कर सकती है। सूजन प्रक्रिया के दौरान, रोगाणुरोधी पेप्टाइड एलएल-37 प्रतिरक्षा कोशिकाओं की गतिविधि और कार्य को विनियमित कर सकता है, भड़काऊ मध्यस्थों की रिहाई को रोक सकता है, और इस प्रकार भड़काऊ प्रतिक्रिया को कम कर सकता है। इसलिए, रोगाणुरोधीll 37 पेप्टाइडसूजनरोधी क्षेत्रों में भी इसका व्यापक अनुप्रयोग है।
हाल के वर्षों में, शोध में पाया गया है कि रोगाणुरोधी पेप्टाइड एलएल-37 में ट्यूमर विरोधी गतिविधि भी होती है, जो ट्यूमर कोशिकाओं के विकास और प्रसार को रोक सकती है। विशेष रूप से, यह ट्यूमर कोशिकाओं के चयापचय और कोशिका चक्र को विनियमित कर सकता है, ट्यूमर सेल एपोप्टोसिस को प्रेरित कर सकता है, और ट्यूमर एंजियोजेनेसिस को रोक सकता है, जिससे ट्यूमर की वृद्धि और प्रसार को रोका जा सकता है। इसलिए, रोगाणुरोधी पेप्टाइड एलएल-37 का एंटी-ट्यूमर थेरेपी में भी व्यापक अनुप्रयोग है।
एंटीऑक्सीडेंट प्रभाव
इसके अलावा, एंटीमाइक्रोबियल पेप्टाइड एलएल-37 में एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि भी होती है, जो शरीर में मुक्त कणों और ऑक्सीकरण उत्पादों को खत्म कर सकती है, कोशिकाओं को ऑक्सीडेटिव क्षति से बचा सकती है। यह सीधे मुक्त कणों के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है या शरीर में ऑक्सीडेटिव उत्पादों को खत्म करने और सामान्य सेल फ़ंक्शन को बनाए रखने के लिए अन्य एंटीऑक्सिडेंट के साथ तालमेल में काम कर सकता है। इसलिए, एंटीमाइक्रोबियल पेप्टाइड एलएल-37 में एंटीऑक्सीडेंट गुणों में भी व्यापक अनुप्रयोग हैं।
उपर्युक्त जैविक गतिविधियों के अलावा, रोगाणुरोधी पेप्टाइड एलएल-37 में अन्य जैविक गतिविधियाँ भी हैं। उदाहरण के लिए, यह घाव भरने को बढ़ावा दे सकता है, इम्युनोग्लोबुलिन के साथ बातचीत कर सकता है और प्रतिरक्षा को बढ़ा सकता है। इसके अलावा, रोगाणुरोधी पेप्टाइड एलएल-37 कुछ पौधों के रोगजनक कवक के विकास और प्रजनन को भी रोक सकता है, और कृषि अनुप्रयोगों के लिए संभावित अनुप्रयोग मूल्य है। इसलिए, रोगाणुरोधी पेप्टाइड एलएल-37 के अन्य जैविक गतिविधियों में भी व्यापक अनुप्रयोग हैं।
जीवाणुरोधीll 37 पेप्टाइडमानव प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा निर्मित एक बहुक्रियाशील पेप्टाइड है, जिसमें कई जैविक गतिविधियाँ जैसे जीवाणुरोधी, एंटीवायरल, विरोधी भड़काऊ, एंटी-ट्यूमर, एंटीऑक्सिडेंट आदि हैं। रोगाणुरोधी पेप्टाइड एलएल-37 के संश्लेषण के लिए आमतौर पर दो तरीकों का उपयोग किया जाता है:
विधि 1: रासायनिक संश्लेषण विधि
रासायनिक संश्लेषण जीवाणुरोधी पेप्टाइड LL-37 के संश्लेषण के लिए एक आम तौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि है। यह विधि आम तौर पर दो तकनीकों को अपनाती है: तरल चरण संश्लेषण और ठोस चरण संश्लेषण। तरल चरण संश्लेषण विधि प्रतिक्रिया समाधान में प्रारंभिक सामग्री, प्रतिक्रिया अभिकर्मकों और आवश्यक विलायकों को जोड़कर और रासायनिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला से गुजरकर पेप्टाइड श्रृंखलाओं का संश्लेषण है। ठोस-चरण संश्लेषण विधि वाहक पर प्रारंभिक अमीनो एसिड को ठीक करने और ठोस-चरण वाहक पर पेप्टाइड श्रृंखला संघनन प्रतिक्रिया को पूरा करने के लिए एक ठोस-चरण वाहक पर निर्भर करती है।
रासायनिक संश्लेषण विधि का लाभ यह है कि इसमें संश्लेषण की मात्रा अधिक होती है, इसका उपयोग औद्योगिक उत्पादन के लिए किया जा सकता है, तथा उत्पाद की शुद्धता भी अधिक होती है। हालांकि, इस विधि की प्रतिक्रिया की स्थिति अपेक्षाकृत कठोर होती है, जिसके लिए बड़ी मात्रा में कार्बनिक सॉल्वैंट्स और मजबूत एसिड और बेस जैसे हानिकारक पदार्थों के उपयोग की आवश्यकता होती है, जिससे पर्यावरण प्रदूषण होता है, और प्रतिक्रिया प्रक्रिया जटिल और नियंत्रित करने में कठिन होती है।
विधि 2: जैवसंश्लेषण विधि
जैवसंश्लेषण सूक्ष्मजीवों या कोशिकाओं जैसे जैविक प्रणालियों का उपयोग करके रोगाणुरोधी पेप्टाइड LL-37 को संश्लेषित करने की एक विधि है। इस विधि को दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: प्रत्यक्ष विधि और अप्रत्यक्ष विधि। प्रत्यक्ष विधि सूक्ष्मजीव किण्वन या कोशिका संवर्धन के माध्यम से जैविक प्रणाली में सीधे रोगाणुरोधी पेप्टाइड LL-37 का उत्पादन करना है। अप्रत्यक्ष नियम रोगाणुरोधी पेप्टाइड LL-37 के अग्रदूत या मध्यवर्ती का उत्पादन करने के लिए सूक्ष्मजीवों या कोशिकाओं को उपकरण के रूप में उपयोग करना है, और फिर रोगाणुरोधी पेप्टाइड LL-37 प्राप्त करने के लिए आगे रासायनिक परिवर्तन से गुजरना है।
जैवसंश्लेषण का लाभ यह है कि यह जैविक प्रणालियों के चयापचय मार्गों का उपयोग करता है और इसमें बड़ी मात्रा में कार्बनिक विलायक और हानिकारक पदार्थों के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है, जिसके परिणामस्वरूप पर्यावरण प्रदूषण कम होता है। साथ ही, लक्षित उत्पादन के लिए सूक्ष्मजीवों या कोशिकाओं जैसे जैविक प्रणालियों की विशेषताओं का उपयोग करने के लिए प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष तरीकों का उपयोग किया जा सकता है, जिससे उत्पादों की उपज और शुद्धता में सुधार होता है। हालाँकि, इस पद्धति की प्रतिक्रिया स्थितियाँ अपेक्षाकृत जटिल हैं, नियंत्रित करने के लिए कई कारक हैं, और उत्पादन चक्र लंबा है, जिससे औद्योगिक उत्पादन को प्राप्त करना मुश्किल हो जाता है।
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