এনজাইম বিবর্তন: প্রাচীন ডিএনএ ঠান্ডার অভিযোজন প্রকাশ করে

এনজাইম, যা জীবনের জন্য অত্যাবশ্যক, তাদের পরিবেশের তাপমাত্রার সাথে খাপ খায়। চরম পরিস্থিতিতে উন্নতি লাভকারী এক্সট্রিমোফাইলগুলির অনন্য অভিযোজন সহ এনজাইম রয়েছে। *প্রোটিন সায়েন্স* (19 ফেব্রুয়ারি, 2025) এ প্রকাশিত একটি গবেষণায় লিউসিন বায়োসিন্থেসিসের সাথে জড়িত একটি এনজাইম 3-আইসোপ্রোপিলমালেট ডিহাইড্রোজেনেস (IPMDH) অধ্যয়ন করার জন্য পূর্বপুরুষ সিকোয়েন্স পুনর্গঠন (ASR) ব্যবহার করা হয়েছিল। ওয়াসেদা বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক সাতোশি আকানুমার দল এর বিবর্তন ট্র্যাক করার জন্য 11টি পূর্বপুরুষ IPMDH এনজাইম পুনর্গঠন করেন। অধ্যয়নটিতে পঞ্চম এবং ষষ্ঠ পূর্বপুরুষ এনজাইমের মধ্যে 25 °C তাপমাত্রায় অনুঘটক কার্যকলাপের উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি প্রকাশ করা হয়েছে। সাইট-নির্দেশিত মিউটাজেনেসিস সক্রিয় সাইট থেকে দূরে মূল অ্যামিনো অ্যাসিড প্রতিস্থাপন সনাক্ত করেছে, যা কম তাপমাত্রায় কার্যকলাপ বৃদ্ধি করে। আণবিক গতিবিদ্যা সিমুলেশন দেখিয়েছে যে ষষ্ঠ পূর্বপুরুষ এনজাইম (Anc06) আংশিকভাবে বন্ধ গঠন গ্রহণ করতে পারে, যা সক্রিয়করণ শক্তি হ্রাস করে। এই রূপান্তর, যা 2.5 থেকে 2.1 বিলিয়ন বছর আগে মহান অক্সিডেশন ইভেন্টের সময় ঘটেছিল, পরামর্শ দেয় যে বিশ্বব্যাপী শীতলতা এনজাইম অভিযোজনকে চালিত করেছে। ASR এনজাইম দক্ষতা উন্নত করে এমন মিউটেশন সনাক্ত করতে সাহায্য করে, যা পরিবেশগত পরিবর্তনের প্রতি জীবনের বিবর্তনীয় প্রতিক্রিয়া সম্পর্কে অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে। এই অনুসন্ধানের জৈবপ্রযুক্তি, ফার্মাসিউটিক্যালস এবং পরিবেশ বিজ্ঞানে সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে।