অন্ত্রে ব্যাকটিরিয়ায় পাওয়া উপন্যাস এনজাইম প্রিবায়োটিক গবেষণায় বিপ্লব ঘটাতে পারে

কার্বোহাইড্রেট চেইন বা গ্লাইকানগুলি জটিল চিনির মতো যৌগগুলি যা আমাদের দেহের বিভিন্ন জৈবিক প্রক্রিয়া এবং কাঠামোতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। গ্যালাকটোসাইডগুলি উদ্ভিদ, প্রাণী এবং অণুজীবগুলিতে পাওয়া এক ধরণের গ্লাইকান। উদাহরণস্বরূপ, গ্যালাকটোসাইডগুলি উদ্ভিদ কোষের দেয়ালগুলিতে এবং নির্দিষ্ট ধরণের উপকারী সুগারগুলিতে উপস্থিত থাকে যা প্রিবায়োটিক অলিগোস্যাকচারাইড হিসাবে পরিচিত, যা অন্ত্রের স্বাস্থ্যকে সমর্থন করে। গ্যালাকটোজযুক্ত অনেকগুলি গ্লাইকানগুলি তাদের সম্ভাব্য স্বাস্থ্য সুবিধার কারণে রস এবং গুঁড়ো দুধের মতো প্রক্রিয়াজাত খাবারগুলিতেও যুক্ত করা হয়। এই গ্লাইকানগুলি ভেঙে ফেলা এনজাইমগুলি অধ্যয়ন করা তাদের প্রিবায়োটিক প্রক্রিয়াগুলি বোঝার জন্য এবং খাদ্য এবং স্বাস্থ্য পণ্যগুলিতে যেভাবে ব্যবহার করা যায় তার উন্নতি করার জন্য প্রয়োজনীয়।

β- গ্যালাক্টোসিডেসগুলি হ’ল এনজাইম যা গ্যালাকটোসাইড থেকে গ্যালাকটোজ প্রকাশ করে। তবে, বিভিন্ন β- গ্যালাক্টোসিডেসগুলি নির্দিষ্ট গ্যালাকটোসাইডগুলিকে লক্ষ্য করে। এই এনজাইমগুলি স্তন্যপায়ী প্রাণীর অন্ত্রগুলিতে পাওয়া যায় যেমন মানব অন্ত্রে ব্যাকটিরিয়াগুলিতে বিফিডোব্যাক্টেরিয়ামযা জটিল কার্বোহাইড্রেট হজম করতে সহায়তা করে। সাম্প্রতিক গবেষণায় দেখা গেছে যে অন্য একটি অন্ত্রের জীবাণু, ব্যাকটেরয়েডস জাইলানিসলভেনসকার্বোহাইড্রেটগুলির বিস্তৃত পরিসীমা ব্যবহার করার সম্ভাবনা রয়েছে, যদিও এর সঠিক ক্ষমতা সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়।

একটি গ্রাউন্ডব্রেকিং স্টাডিতে, জাপানের টোকিও বিশ্ববিদ্যালয় (টিউএস) এর বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি অনুষদ বিভাগের ফলিত জৈবিক বিজ্ঞান বিভাগের সহযোগী অধ্যাপক মাসাহিরো নাকাজিমার নেতৃত্বে একটি গবেষণা দল বি জিলানিসোলভেন্সে একটি উপন্যাস β- গ্যালাক্টোসিডেস এনজাইম আবিষ্কার করেছে। এই এনজাইমটি বিশেষত অনন্য গ্যালাকটোজযুক্ত গ্লাইকানগুলিকে লক্ষ্য করে যা প্রিবায়োটিক বৈশিষ্ট্য থাকতে পারে। এই দলে অন্তর্ভুক্ত ছিল টিউএস থেকে মিঃ ইউটাকা নাকাজাওয়া, নিগাতা বিশ্ববিদ্যালয় থেকে সহযোগী অধ্যাপক হিরোয়ুকি নাকাই এবং কাগাওয়া বিশ্ববিদ্যালয় থেকে সহকারী অধ্যাপক টমোহিকো মাতসুজাওয়া। এই গবেষণাটি অনলাইনে প্রকাশিত হয়েছিল যোগাযোগ জীববিজ্ঞান 16 জানুয়ারী, 2025।

তাদের অধ্যয়নের পিছনে অনুপ্রেরণার বিষয়ে আলোচনা করে ডাঃ নাকাজিমা ব্যাখ্যা করেছেন, “যদিও বিভিন্ন ধরণের গ্লাইক্যান রয়েছে বিভিন্ন এবং জটিল কাঠামোযুক্ত, অনেক গ্লাইক্যানের এখনও এখনও অজানা কার্যকারিতা এবং সম্ভাব্য ব্যবহার রয়েছে। মানব স্বাস্থ্যের জন্য উপকারী। “

বি। জাইলানিসলভেন্সে একাধিক জিন এনকোডিং β- গ্যালাক্টোসিডেসেস রয়েছে। গবেষকরা সনাক্ত করেছেন যে এই জিনগুলির মধ্যে একটি, বিএক্সওয়াই_22780, একটি উপন্যাস β- গ্যালাক্টোসিডেস এনকোড করে। প্রাথমিকভাবে, এনজাইম প্রাকৃতিক β- গ্যালাকটোসাইডগুলির দিকে কোনও ক্রিয়াকলাপ দেখায় না। যাইহোক, যখন কোনও নিউক্লিওফিল মিউট্যান্টের উপস্থিতিতে প্রতিক্রিয়াগুলি পরিচালিত হয়েছিল, α- ডি-গ্যালাক্টোসিল ফ্লোরাইড (α-GALF) একটি দাতা সাবস্ট্রেট হিসাবে এবং গ্যালাকটোজ বা ডি-ফুকোজকে গ্রহণকারী সাবস্ট্রেট হিসাবে, দলটি সফলভাবে প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলি সনাক্ত করেছে। পারমাণবিক চৌম্বকীয় অনুরণন অধ্যয়নগুলি নিশ্চিত করেছে যে প্রতিক্রিয়াগুলিতে উত্পাদিত ডিস্যাকচারাইডটি ছিল β-1,2-গ্যালাক্টোবায়োজ।

বিএক্সওয়াই_22780 এনজাইমের সুনির্দিষ্টতার উপর আরও অধ্যয়ন থেকে জানা গেছে যে এটি গ্যালাক্টুলিগোস্যাকচারাইডস (জিওএস) এর জন্য অত্যন্ত নির্দিষ্ট, যা বিভিন্ন সংযোগের সাথে অলিগোস্যাকচারাইডগুলির মিশ্রণ। উল্লেখযোগ্যভাবে, এই এনজাইম একচেটিয়াভাবে জিওএসকে লক্ষ্য করে যা নির্দিষ্ট ধরণের রাসায়নিক বন্ড রয়েছে, যাকে β-1,2-গ্যালাক্টোসিডিক লিঙ্কেজ বলা হয়। গতিগত বিশ্লেষণে আরও প্রকাশিত হয়েছে যে এই এনজাইম কার্যকরভাবে β-1,2-galactobiose এবং β-1,2-galactotoroose এ কাজ করে। এনজাইম কেন নির্বাচনী তা বোঝার জন্য, গবেষকরা এক্স-রে বিচ্ছুরণ অধ্যয়নগুলি ব্যবহার করে এনজাইমের কাঠামো পরীক্ষা করেছিলেন। তারা আবিষ্কার করেছেন যে এনজাইম সাবসাইট +1 নামক একটি মূল সাইটে মিথাইল β- গ্যালাক্টোপাইরনোজ নামক একটি অণুতে আবদ্ধ। কাঠামোটি দেখিয়েছে যে অণুর রাসায়নিক গোষ্ঠী এমনভাবে অবস্থিত যা এই নির্দিষ্ট চিনির শৃঙ্খলাগুলি ভেঙে দেওয়ার জন্য পুরোপুরি উপযুক্ত। এই অনন্য কাঠামোটি ব্যাখ্যা করে যে এনজাইম কেন β-1,2-গ্যালাক্টুলিগোস্যাকচারাইডগুলির জন্য অত্যন্ত নির্দিষ্ট।

ডাঃ নাকাজিমা ব্যাখ্যা করেছেন, “β-1,2-গ্যালাক্টুলিগোস্যাকচারাইডস এবং এনজাইমগুলি খুব কমই রিপোর্ট করা হয়। “তদ্ব্যতীত, বর্তমানে কোনও প্রমাণ নেই যে β-1,2-গ্যালাক্টুলিগোস্যাকচারাইডগুলি প্রিবিওটিক বৈশিষ্ট্যযুক্ত, তারা এই ক্ষেত্রে সম্ভাবনা রাখে। এই এনজাইমটি ছাগাস রোগের মতো রোগের চিকিত্সার জন্য নতুন চিকিত্সার উপায়গুলিও খুলতে পারে যা কেবলমাত্র একটি প্যারাসাইটের সাথে উন্নত করতে পারে না যা এই কাঠামোগুলিকে উন্নত করতে পারে না। ওষুধ। “

BXY_22780 আবিষ্কারটি মানব স্বাস্থ্যের উন্নতির জন্য উত্তেজনাপূর্ণ সুযোগগুলি আনলক করে প্রিবায়োটিক গবেষণায় একটি গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি চিহ্নিত করে। এই এনজাইমটি খাদ্য ও পরিপূরক শিল্পগুলিতে নতুন সুযোগগুলি সরবরাহ করে অন্ত্রের স্বাস্থ্য বাড়াতে এবং হজম কার্যগুলিকে সমর্থন করার জন্য উদ্ভাবনী প্রিবায়োটিক পণ্যগুলির বিকাশকে চালিত করতে পারে।