ମେଥିଲିନ୍ ବ୍ଲୁ କି ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆର କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ IIIକୁ ଏଡ଼ାଇପାରେ? ଅଧ୍ୟୟନଗୁଡ଼ିକ କାହିଁକି ଏକମତ ନୁହନ୍ତି

ଦୁଇଟି ପରୀକ୍ଷାଗାର ଜାଣିବାକୁ ଚାହିଁଲେ ଯେ ମେଥିଲିନ୍ ବ୍ଲୁ ଅବରୁଦ୍ଧ ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆଲ୍ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ IIIକୁ ଏଡ଼ାଇପାରେ କି ନାହିଁ। ଗୋଟିଏର ଉତ୍ତର ଥିଲା ନା। ଅନ୍ୟଟିର ଉତ୍ତର ଥିଲା ହଁ। ଉଭୟଙ୍କ ପାଖରେ ତଥ୍ୟ ଥିଲା।

ମାଉସ୍‌ର ମସ୍ତିଷ୍କ ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆ ଉପରେ ହୋଇଥିବା ପ୍ରଥମ ଅଧ୍ୟୟନରେ ଜଣାପଡ଼ିଲା ଯେ ଏହି ରଞ୍ଜକ ତାହା କରିପାରେ ନାହିଁ। ତିନିଟି କୃନ୍ତକ ପ୍ରଜାତିର ମସ୍ତିଷ୍କ ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆ ଉପରେ ହୋଇଥିବା ଦ୍ୱିତୀୟ ଅଧ୍ୟୟନରେ ଜଣାପଡ଼ିଲା ଯେ ଏହା ଆଂଶିକ ଭାବେ କରିପାରେ। ମାଉସ୍‌ର ଯକୃତ ଉପରେ ହୋଇଥିବା ଏକ ତୃତୀୟ ଅଧ୍ୟୟନକୁ ପ୍ରାୟତଃ ଏହି ପ୍ରସଙ୍ଗରେ ଉଦ୍ଧୃତ କରାଯାଏ, କିନ୍ତୁ ତାହା ଅନ୍ୟ କିଛି ପରୀକ୍ଷା କରିଥିଲା। ତାହାକୁ ତାହାର ନିଜ ପ୍ରସଙ୍ଗରେ ରଖିଲେ ଅଧା ଦ୍ୱନ୍ଦ୍ୱ ଦୂର ହୋଇଯାଏ।

ଏଠାରେ କୌଣସି ସର୍ବଜନୀନ କାର୍ଯ୍ୟପ୍ରଣାଳୀ ଘୋଷଣା କରିବାର ନାହିଁ। ଭିନ୍ନ ଅବରୋଧକ, ମାତ୍ରା ଓ ମାପନ ଫଳ ସହିତ ତିନିଟି ପରୀକ୍ଷା ଅଛି। ପ୍ରଥମେ ପରୀକ୍ଷାର ପରିସ୍ଥିତି ପଢ଼ନ୍ତୁ। ତା’ପରେ ନିଷ୍କର୍ଷ ବୁଝିହେବ।

ଏଠାରେ ବାଇପାସ୍‌ର ଅର୍ଥ କ’ଣ

ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍‌ଗୁଡ଼ିକ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ I ମାଧ୍ୟମରେ (NADHରୁ) କିମ୍ବା କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ II ମାଧ୍ୟମରେ (ସକ୍ସିନେଟ୍‌ରୁ) ଶୃଙ୍ଖଳରେ ପ୍ରବେଶ କରନ୍ତି, କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ III ଦେଇ ସାଇଟୋକ୍ରୋମ୍ cକୁ ଯାଆନ୍ତି, ତା’ପରେ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ IV ଦେଇ ଅକ୍ସିଜେନ୍‌କୁ ଯାଆନ୍ତି। ଏହି ପଥରେ ସୃଷ୍ଟି ହେଉଥିବା ପ୍ରବଣତାକୁ କୋଷ ATP ତିଆରି କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରେ।

ବାଇପାସ୍ ଦାବିର ଅର୍ଥ ହେଉଛି, ମେଥିଲିନ୍ ବ୍ଲୁ ଏକ ଅବରୋଧର ପୂର୍ବ ପାର୍ଶ୍ୱରୁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ନେଇ ପରବର୍ତ୍ତୀ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଛାଡ଼େ। ଜାରିତ ରଞ୍ଜକ NADH କିମ୍ବା ଶୃଙ୍ଖଳର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକରୁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ନେଇ ଲ୍ୟୁକୋମେଥିଲିନ୍ ବ୍ଲୁରେ ପରିଣତ ହୁଏ, ଏବଂ ବିଜାରିତ ରୂପ ସେଗୁଡ଼ିକୁ ସାଇଟୋକ୍ରୋମ୍ cକୁ ଦିଏ କିମ୍ବା ଶୃଙ୍ଖଳକୁ ଫେରାଇଦିଏ। ଯଦି ଏହି ହସ୍ତାନ୍ତର ଅବରୋଧର ପରବର୍ତ୍ତୀ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ହୁଏ, ଶ୍ୱସନ ଓ ଝିଲ୍ଲୀ ବିଭବ ଆଂଶିକ ଭାବେ ପୁନରୁଦ୍ଧାର ହୁଏ। ଯଦି ଏହା ଅବରୋଧ ସ୍ଥାନରେ କିମ୍ବା ତାହାର ପୂର୍ବ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ହୁଏ, କିଛି ବି ପୁନରୁଦ୍ଧାର ହୁଏ ନାହିଁ।

କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ IIIର ଏକ ବିଶେଷତା ଏହି ବିବାଦର ବଡ଼ ଅଂଶକୁ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରେ। ଏହି କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ ଦୁଇଟି ନିରୋଧକ ବନ୍ଧନ ସ୍ଥଳ ସହିତ ଏକ Q ଚକ୍ର ଚଳାଏ। ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍ Qi ସ୍ଥଳରେ ବାନ୍ଧିହୁଏ। ମିକ୍ସୋଥିଆଜୋଲ୍ Qo ସ୍ଥଳରେ ବାନ୍ଧିହୁଏ। ଏମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ କେବଳ ଗୋଟିଏକୁ ବ୍ୟବହାର କରୁଥିବା ଅଧ୍ୟୟନ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସର କେବଳ ଅଧା ଅଂଶକୁ ପରୀକ୍ଷା କରିଛି।

ପ୍ରଥମ ଅଧ୍ୟୟନ: ମାଉସ୍‌ର ମସ୍ତିଷ୍କ ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆରେ ବାଇପାସ୍ ନାହିଁ

ଗୁରେଏଭ୍ ଓ ସହକର୍ମୀମାନେ C57BL/6 ମାଉସ୍‌ର ମସ୍ତିଷ୍କ କର୍ଟେକ୍ସରୁ ଡିଜିଟୋନିନ୍ ଦ୍ୱାରା ପୃଥକ୍ କରାଯାଇଥିବା ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆ ବ୍ୟବହାର କଲେ ଏବଂ 0.1 mg ପ୍ରୋଟିନ୍ per mlରେ ପରୀକ୍ଷା କଲେ। ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ତିନି ପ୍ରକାର ବ୍ୟବସ୍ଥାରେ ଥିଲା: ପାଇରୁଭେଟ୍ ସହିତ ମାଲେଟ୍, ପ୍ରତ୍ୟେକ 5 mM; 10 mM ସକ୍ସିନେଟ୍ ସହିତ 2 mM ଗ୍ଲୁଟାମେଟ୍; ଏବଂ 10 mM L-ପ୍ରୋଲିନ୍। ଅବରୋଧକଗୁଡ଼ିକ ଥିଲା 1 micromolar ରୋଟେନୋନ୍ (କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ I) ଓ 1 microgram per ml ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍ (କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ III)। ରଞ୍ଜକର ମାତ୍ରା ଥିଲା 0.5, 1 ଓ 2 micromolar, ଯେଉଁଥିରେ 1 micromolar ଥିଲା ମୁଖ୍ୟ ସାନ୍ଦ୍ରତା। ପଦ୍ଧତି ଓ ରେକର୍ଡ ହୋଇଥିବା ବକ୍ରରେଖାଗୁଡ଼ିକ FEBS Lettersର ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ଗବେଷଣା ପ୍ରତିବେଦନରେ ଅଛି।

କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ I ବାଇପାସ୍ କାମ କଲା। ରୋଟେନୋନ୍ ADP-ଉଦ୍ଦୀପିତ ଶ୍ୱସନକୁ ପ୍ରାୟ 121ରୁ ପ୍ରାୟ 2 nmol per minute per mgକୁ କମାଇଲା, ଏବଂ 1 micromolar ରଞ୍ଜକ ତାହାକୁ ପ୍ରାୟ 21କୁ ଫେରାଇଆଣିଲା। ପାଇରୁଭେଟ୍ ସହିତ ମାଲେଟ୍ ଏବଂ L-ପ୍ରୋଲିନ୍ ବ୍ୟବହାର କରାଯିବାବେଳେ ଝିଲ୍ଲୀ ବିଭବ ପୁନରୁଦ୍ଧାର ହେଲା।

କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ III ବାଇପାସ୍ କାମ କଲା ନାହିଁ। ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍ ଶ୍ୱସନକୁ ପ୍ରାୟ 16କୁ କମାଇଲା, ଏବଂ ରଞ୍ଜକ ତାହାକୁ କେବଳ ପ୍ରାୟ 20କୁ ବଢ଼ାଇଲା। 5 micromolar ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ରଞ୍ଜକ ମାତ୍ରାରେ ମଧ୍ୟ କୌଣସି ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ରେ ଝିଲ୍ଲୀ ବିଭବ ପୁନରୁଦ୍ଧାର ହେଲା ନାହିଁ। ପେରକ୍ସାଇଡ୍ ତଥ୍ୟ ମଧ୍ୟ ସେହି ଦିଗକୁ ସୂଚାଇଲା: କେବଳ ରଞ୍ଜକ ଦେବାରେ ପେରକ୍ସାଇଡ୍ ନିର୍ଗମନର ମୂଳ ହାର ପ୍ରାୟ 76 pmol per minute per mgରୁ ତିନୋଟି ମାତ୍ରାରେ ପ୍ରାୟ 1170, 1460 ଓ 1945କୁ ବଢ଼ିଲା, କିନ୍ତୁ ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍ ଏହି ରଞ୍ଜକ-ଚାଳିତ ସଙ୍କେତକୁ ଯଥାକ୍ରମେ ପ୍ରାୟ 25, 88 ଓ 96 ପ୍ରତିଶତ କମାଇଲା। ଯଦି ବିଜାରିତ ରଞ୍ଜକ ଅକ୍ସିଜେନ୍ ସହିତ ସିଧାସଳଖ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରୁଥାନ୍ତା, କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ IIIକୁ ଅବରୋଧ କରିବା ସଙ୍କେତକୁ ଦମନ କରିବା କଥା ନୁହେଁ। ଲେଖକମାନେ ଅନୁମାନ କଲେ ଯେ ବିଜାରିତ ରଞ୍ଜକ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ IIIର Qo ସ୍ଥଳରେ, ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍ ଅବରୋଧର ପୂର୍ବ ପାର୍ଶ୍ୱରେ, ଜାରିତ ହୁଏ। ଏହି ଛୋଟ ଚକ୍ରକୁ କଥାରେ କହିଲେ: ଦାତାରୁ ରଞ୍ଜକକୁ, ରଞ୍ଜକରୁ Qoକୁ, ତା’ପରେ ସାଧାରଣ ପଥରେ ଆଗକୁ। ରୋଟେନୋନ୍‌ର ଅବରୋଧ ଏଡ଼ାଇହୁଏ। ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍‌ର ଅବରୋଧ ଏଡ଼ାଇହୁଏ ନାହିଁ।

ଦ୍ୱିତୀୟ ଅଧ୍ୟୟନ: ତିନିଟି ପ୍ରଜାତିରେ, ଉଭୟ ନିରୋଧକ ସ୍ଥଳରେ ଆଂଶିକ ବାଇପାସ୍

ସ୍ଭାବ୍ ଓ ସହକର୍ମୀମାନେ ପରୀକ୍ଷାର ପରିସରକୁ ବଢ଼ାଇଲେ। ମାଉସ୍, ରାଟ୍ ଓ ଗିନି ପିଗ୍‌ର ମସ୍ତିଷ୍କ ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆକୁ ପର୍କଲ୍ ଦ୍ୱାରା ପୃଥକ୍ କରି, ସମାନ 0.1 mg per mlରେ ପରୀକ୍ଷା କଲେ; ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଥିଲା ପାଇରୁଭେଟ୍ ସହିତ ମାଲେଟ୍ କିମ୍ବା ଗ୍ଲୁଟାମେଟ୍ ସହିତ ମାଲେଟ୍, ପ୍ରତ୍ୟେକ 5 mM। ସେମାନେ ଦୁଇଟି କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ III ଅବରୋଧକ ବ୍ୟବହାର କଲେ: 0.3 micromolar ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍ A ଓ 1 micromolar ମିକ୍ସୋଥିଆଜୋଲ୍। ଅଧିକାଂଶ ପରୀକ୍ଷାରେ ରଞ୍ଜକ 2 micromolar ଥିଲା, ସାଇଟୋକ୍ରୋମ୍ c ସମ୍ବନ୍ଧୀୟ ପରୀକ୍ଷାରେ 0.5। ସମାନ ପ୍ରୋଟୋକଲ୍ ସହିତ ତିନୋଟିଯାକ ପ୍ରଜାତିର ତଥ୍ୟ ମୁକ୍ତ ଭାବେ ପଢ଼ିହେଉଥିବା ଗବେଷଣା ପତ୍ରରେ ଅଛି।

ତିନୋଟିଯାକ ପ୍ରଜାତିରେ ଉଭୟ ଅବରୋଧକୁ ଆଂଶିକ ଭାବେ ଏଡ଼ାଇହେଲା। ମାଉସ୍‌ର ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆରେ ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍ ଶ୍ୱସନକୁ ଦମନ କଲା, ଏବଂ ରଞ୍ଜକ ତାହାକୁ ପ୍ରାୟ 60 ପ୍ରତିଶତ ବଢ଼ାଇଲା, ପ୍ରାୟ 37ରୁ 59 nmol per minute per mgକୁ। ମିକ୍ସୋଥିଆଜୋଲ୍ ଏହାକୁ 88 ପ୍ରତିଶତ କମାଇ ପ୍ରାୟ 4.5କୁ ଆଣିଲା, ଏବଂ ରଞ୍ଜକ ତାହାକୁ ପାଞ୍ଚଗୁଣ ବଢ଼ାଇ ପ୍ରାୟ 23କୁ ନେଲା। ଉଭୟ ନିରୋଧକ ଉପସ୍ଥିତିରେ ଝିଲ୍ଲୀ ବିଭବ ଆଂଶିକ ଭାବେ ପୁନଃଧ୍ରୁବୀକୃତ ହେଲା; ଆଲୋକୀୟ ମାପନଜନିତ ବିକୃତିକୁ ବାଦ ଦେବା ପାଇଁ ଦୁଇଟି ରଞ୍ଜକ (ସାଫ୍ରାନିନ୍ O ଓ ଅନୁପାତମିତିକ TMRM) ଦ୍ୱାରା ଏହା ମାପାଯାଇଥିଲା।

ଏହି ଗବେଷଣା ପତ୍ରରେ ହସ୍ତାନ୍ତରକୁ ମଧ୍ୟ ସିଧାସଳଖ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥିଲା, ଯାହା ପ୍ରଥମ ଅଧ୍ୟୟନ କେବେ କରିନଥିଲା। ବାହାରୁ ଦିଆଯାଇଥିବା 25 micromolar ଏସିଟିଲୀକୃତ ସାଇଟୋକ୍ରୋମ୍ c, ନିରୋଧକ ଥିଲେ କିମ୍ବା ନଥିଲେ ମଧ୍ୟ, ଶକ୍ତିଯୁକ୍ତ ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆ ଦ୍ୱାରା ବିଜାରିତ ହେଲା ନାହିଁ; କିନ୍ତୁ ରଞ୍ଜକ ଯୋଗ କରିବାରେ ଉଭୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବିଜାରଣ ହେଲା। କୋଷବିହୀନ ବଫର୍‌ରେ NADH ସହିତ ରଞ୍ଜକ, NADHର ସମାନୁପାତିକ ହାରରେ ସାଇଟୋକ୍ରୋମ୍ cକୁ ବିଜାରିତ କଲା। ଏହି ଦୀର୍ଘତର ଲମ୍ଫକୁ କଥାରେ କହିଲେ: ବିଜାରକ ସମତୁଲ୍ୟରୁ ରଞ୍ଜକକୁ, ରଞ୍ଜକରୁ ସିଧାସଳଖ ସାଇଟୋକ୍ରୋମ୍ cକୁ, କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ IVରୁ ଅକ୍ସିଜେନ୍‌କୁ। ଏହି ପଥ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ IIIକୁ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବେ ଏଡ଼ାଇଯାଏ, ତେଣୁ ଉଭୟ ଅବରୋଧକକୁ ଏଡ଼ାଇବା ସମ୍ଭବ।

ଦୁଇଟି ଅତିରିକ୍ତ ମାପନ ଫଳ ଏହି ବ୍ୟାଖ୍ୟାକୁ ସମର୍ଥନ କରେ। ମିକ୍ସୋଥିଆଜୋଲ୍ ଦିଆଯାଇଥିବା ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆରେ ରଞ୍ଜକ ଯୋଗ କରାଯିବାବେଳେ NAD(P)Hର ପ୍ରତିଦୀପ୍ତି କମିଲା, ଅର୍ଥାତ୍ ବିଜାରକ ସମତୁଲ୍ୟଗୁଡ଼ିକ ନୂଆ ପଥ ଦେଇ ପ୍ରବାହିତ ହେଲା। ଆଉ 660 nmରେ ରଞ୍ଜକର ଶୋଷଣ ପ୍ରତ୍ୟେକ ଯୋଗକୁ କ୍ରମାନୁସାରେ ପ୍ରତିଫଳିତ କଲା, ଯେତେବେଳେ ସେଣ୍ଟ୍ରିଫ୍ୟୁଜ୍ କରି ମିଳିଥିବା ଉପରିସ୍ଥ ତରଳ ଦର୍ଶାଇଲା ଯେ ଶକ୍ତିଯୁକ୍ତ ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆ ଭିତରେ ଜାରିତ ରଞ୍ଜକ ଶହେଗୁଣରୁ ଅଧିକ ସଂକେନ୍ଦ୍ରିତ ହେଉଥିଲା, ତା’ପରେ ବିଭବ ଭାଙ୍ଗିପଡ଼ିବାବେଳେ ବାହାରକୁ ଆସୁଥିଲା। ପ୍ରୋଟନ୍‌ର ହିସାବ ମଧ୍ୟ ଏହା ସହିତ ମେଳ ଖାଏ: ପମ୍ପିଂ ପଦକ୍ଷେପଗୁଡ଼ିକୁ ଏଡ଼ାଇଲେ ପ୍ରତି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଯୁଗଳ ପାଇଁ 10 ପରିବର୍ତ୍ତେ ପ୍ରାୟ 2 ପ୍ରୋଟନ୍ ରହେ। ତେଣୁ କେବଳ ଆଂଶିକ ପୁନଃଧ୍ରୁବୀକରଣ ସହିତ ଅଧିକ ଦ୍ରୁତ ଅକ୍ସିଜେନ୍ ବ୍ୟବହାର ହିଁ ଏକ ପ୍ରକୃତ ବାଇପାସ୍‌ର ଲକ୍ଷଣ, ତାହା ବିରୋଧରେ ପ୍ରମାଣ ନୁହେଁ।

ସେହି ଏକା ପ୍ରସ୍ତୁତ ନମୁନାରେ ଏପରି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ମିଳିଲା, ଯାହା ଅସାବଧାନ ପଠନକୁ ଭୁଲ୍ ନିଷ୍କର୍ଷରେ ପହଞ୍ଚାଇପାରେ। ନିରୋଧକ ସହିତ ରଞ୍ଜକ ଥିବାବେଳେ ADP ଶ୍ୱସନକୁ ବଢ଼ାଇବା ପରିବର୍ତ୍ତେ କମାଇଲା, ଏବଂ ପରିବହନ ଅବରୋଧ ଏହାକୁ ଧୀର କରିବା ପରିବର୍ତ୍ତେ ଉଦ୍ଦୀପିତ କଲା, ଯେତେବେଳେ ଝିଲ୍ଲୀ ବିଭବ ତଥାପି ସାଧାରଣ ଦିଗରେ ବଦଳୁଥିଲା। ଏହି ବ୍ୟବସ୍ଥାରେ କେବଳ ଅକ୍ସିଜେନ୍ ବ୍ୟୟକୁ ଦେଖିଲେ ଭ୍ରମ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।

ତୃତୀୟ ଅଧ୍ୟୟନ: ଯକୃତ ଅଧ୍ୟୟନଟି କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ I ଓ IIକୁ ପରୀକ୍ଷା କରିଥିଲା, IIIକୁ ନୁହେଁ

ଲି ଓ ବୋଏଲଷ୍ଟେର୍ଲି ମାଉସ୍‌ର ଯକୃତ ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆ ଏବଂ ଏଫାଭିରେଞ୍ଜ୍ (କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ I, IC50 ପ୍ରାୟ 30 micromolar) ଓ ଆଇସୋନିଆଜିଡ୍‌ର ମେଟାବୋଲାଇଟ୍ ହାଇଡ୍ରାଜିନ୍ (କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ II, IC50 ପ୍ରାୟ 30 micromolar) ଦ୍ୱାରା କ୍ଷତିଗ୍ରସ୍ତ, ସଂବର୍ଦ୍ଧିତ ଯକୃତ କୋଷ ବ୍ୟବହାର କଲେ। ପ୍ରାୟ 30 micromolar ରଞ୍ଜକ NADH ଜାରଣ, ଝିଲ୍ଲୀ ବିଭବ ଓ ATPକୁ ପୁନରୁଦ୍ଧାର କରିବା ସହିତ ଜାରକ ଓ ନେକ୍ରୋଟିକ୍ କୋଷମୃତ୍ୟୁକୁ କମାଇଲା। Redox Biologyର ଗବେଷଣା ପତ୍ର ଏହାକୁ ଏପରି ଏକ ମଡେଲ୍‌ରେ ବୁଝାଏ, ଯେଉଁଥିରେ ରଞ୍ଜକ କ୍ଷତିଗ୍ରସ୍ତ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ I ଓ IIକୁ ଏଡ଼ାଇ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ବହନ କରେ।

ସେହି ଫଳ ଶୃଙ୍ଖଳର ପୂର୍ବ ଅଂଶ ସମ୍ବନ୍ଧୀୟ ସ୍ଥିରୀକୃତ ପୃଷ୍ଠଭୂମି, ଏବଂ ତାହା କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ III ବିଷୟରେ କିଛି କହେ ନାହିଁ, କାରଣ ସେଠାରେ କୌଣସି ଅବରୋଧ କରାଯାଇନଥିଲା। ଏହା କୌଣସି ମସ୍ତିଷ୍କ ଅଧ୍ୟୟନକୁ ସମର୍ଥନ କିମ୍ବା ଖଣ୍ଡନ କରିପାରିବ ନାହିଁ।

ପରୀକ୍ଷା ପରିସ୍ଥିତିର ତୁଳନା ସାରଣୀ

ନିଜ ନିଜ ପରୀକ୍ଷା ବ୍ୟବସ୍ଥା ବିଷୟରେ ଉଭୟ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ III ଅଧ୍ୟୟନ ସଠିକ୍ ହୋଇପାରିବାର ଚାରୋଟି କାରଣ

1. ଅବରୋଧକ ପ୍ରୟୋଗ ସମାନ ନଥିଲା। ଗୋଟିଏ ପଟେ କେବଳ 1 microgram per ml ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍, ଅନ୍ୟ ପଟେ 0.3 micromolar ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍ ସହିତ ଏକ ପୃଥକ୍ Qo ସ୍ଥଳ ଅବରୋଧକ। Qo ସ୍ଥଳକୁ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଯୋଗାଉଥିବା ରଞ୍ଜକ ପଥ ଯେଉଁଠାରେ ବିଫଳ ହୁଏ, ସିଧାସଳଖ ସାଇଟୋକ୍ରୋମ୍ cକୁ ଯାଉଥିବା ପଥ ସେହିଠାରେ ସଫଳ ହୁଏ। ଗୋଟିଏ ସ୍ଥଳ ଉଭୟ ସ୍ଥଳର ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରିପାରିବ ନାହିଁ।

2. ରଞ୍ଜକର ମାତ୍ରା ଓ ସମୟ ଭିନ୍ନ ଥିଲା। ମୁଖ୍ୟ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଗୋଟିଏରେ 1 ଓ ଅନ୍ୟଟିରେ 2 micromolar ଥିଲା, ଏପରି ଏକ ରେଡକ୍ସ-ଚକ୍ରକାରୀ ପଦାର୍ଥ ପାଇଁ ଯାହାର ଗ୍ରହଣ ଓ ସିଧାସଳଖ ସାଇଟୋକ୍ରୋମ୍ c ବିଜାରଣ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଓ ସମୟ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ। ମାତ୍ରାର ସାମାନ୍ୟ ତଫାତ୍ ସହିତ ମାପନ ସମୟର ଭିନ୍ନତା ଏକା ନେଟୱର୍କର ଭିନ୍ନ ପଥଖଣ୍ଡକୁ ପ୍ରକାଶ କରିପାରେ।

3. ନମୁନା ପ୍ରସ୍ତୁତି ଭିନ୍ନ ଥିଲା। ଡିଜିଟୋନିନ୍ ଦ୍ୱାରା ପୃଥକୀକରଣ ଓ ପର୍କଲ୍ ଗ୍ରାଡିଏଣ୍ଟ୍ ଦ୍ୱାରା ପୃଥକୀକରଣରେ ଚୟନ ହେଉଥିବା ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆ ଗୋଷ୍ଠୀରେ କିଛି ମିଳ ଥାଏ, କିନ୍ତୁ ସେଗୁଡ଼ିକ ଏକା ନୁହନ୍ତି। ପ୍ରୋଟିନ୍ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଉଭୟରେ 0.1 mg per ml ଥିଲା, ତେଣୁ ସେହି ଚଳକକୁ ବାଦ ଦିଆଯାଇପାରେ, କିନ୍ତୁ ଉପଗୋଷ୍ଠୀ ଓ ଅଖଣ୍ଡତାକୁ ନୁହେଁ। ଆଉ ପ୍ରଜାତିକୁ ନେଇ ସନ୍ଦେହ ଦୂର ହେଲା: ଦ୍ୱିତୀୟ ଦଳ ମାଉସ୍‌ରେ ମଧ୍ୟ ନିଜର ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକୁ ପୁନରୁତ୍ପାଦନ କଲା।

4. ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ର ଅବସ୍ଥା ରଞ୍ଜକ କ’ଣ କରିପାରିବ ତାହା ନିର୍ଦ୍ଧାରଣ କରେ। ଗୋଟିଏରେ ତିନି ପ୍ରକାର ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ବ୍ୟବସ୍ଥା, ଅନ୍ୟଟିରେ NADH-ସଂଯୁକ୍ତ ଯୁଗଳ। NADHର ଯୋଗାଣ ଓ ଝିଲ୍ଲୀ ବିଭବ ମିଳିତ ଭାବେ ନିର୍ଦ୍ଧାରଣ କରନ୍ତି ଯେ ରଞ୍ଜକ କେତେ ଶୀଘ୍ର ବିଜାରିତ ହୁଏ ଏବଂ କେଉଁଠାରେ ବଣ୍ଟିତ ହୁଏ। ଜାରିତ ସାଇଟୋକ୍ରୋମ୍ c ପାଖରେ ବିଜାରିତ ରଞ୍ଜକ ଆବଶ୍ୟକ କରୁଥିବା ପଥ ସେହି ଚୟନ ଉପରେ ନିର୍ଭରଶୀଳ।

ପରବର୍ତ୍ତୀ ବାଇପାସ୍ ଦାବିକୁ କିପରି ପଢ଼ିବେ

କେଉଁ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସକୁ, କେଉଁ ନିରୋଧକ ଦ୍ୱାରା, କେଉଁ ସ୍ଥଳରେ ଓ କେତେ ମାତ୍ରାରେ ଅବରୋଧ କରାଯାଇଥିଲା, ପଚାରନ୍ତୁ। ରଞ୍ଜକର ସାନ୍ଦ୍ରତା ଓ କେତେବେଳେ ମାପନ କରାଯାଇଥିଲା, ପଚାରନ୍ତୁ। ତନ୍ତୁ, ପ୍ରଜାତି, ପୃଥକୀକରଣ, ପ୍ରୋଟିନ୍ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଓ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ବିଷୟରେ ପଚାରନ୍ତୁ। ଆଉ ବିଭବ, ଶ୍ୱସନ, ରେଡକ୍ସ ଅବସ୍ଥା ଓ ସିଧାସଳଖ ହସ୍ତାନ୍ତର ପରୀକ୍ଷାର ଫଳ ପରସ୍ପର ସହିତ ମେଳ ଖାଉଛି କି ନାହିଁ, ପଚାରନ୍ତୁ; କାରଣ ଏଠାରେ କେବଳ ଅକ୍ସିଜେନ୍ ବ୍ୟୟ ଏକାଧିକ ଥର ଭୁଲ୍ ଦିଗକୁ ସୂଚାଇଥିଲା।

ସୀମିତ ସାରକଥାଟି ଅକ୍ଷୁଣ୍ଣ ରହେ। କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ Iକୁ ଏଡ଼ାଇ ରଞ୍ଜକ ବାଇପାସ୍ କରେ ବୋଲି ସହମତି ଅଛି। କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ III କ୍ଷେତ୍ରରେ, 1 microgram per ml ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍ ଓ 1 micromolar ରଞ୍ଜକ ଥିବା ମାଉସ୍ ମାଇଟୋକଣ୍ଡ୍ରିଆରେ କୌଣସି କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ ବାଇପାସ୍ ଦେଖାଯାଏ ନାହିଁ; ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, 0.3 micromolar ଆଣ୍ଟିମାଇସିନ୍ କିମ୍ବା 1 micromolar ମିକ୍ସୋଥିଆଜୋଲ୍ ଏବଂ 2 micromolar ରଞ୍ଜକ ସହିତ ତିନିଟି ପ୍ରଜାତିରେ ରଞ୍ଜକରୁ ସାଇଟୋକ୍ରୋମ୍ cକୁ ସିଧାସଳଖ ହସ୍ତାନ୍ତର ସହ ଆଂଶିକ ବାଇପାସ୍ ଦେଖାଯାଏ। ଏହି ଦୁଇଟି ବକ୍ତବ୍ୟ ଏକାସାଙ୍ଗରେ ସତ୍ୟ ହୋଇପାରନ୍ତି। ଏହାଠାରୁ ଅଧିକ ବ୍ୟାପକ କୌଣସି ନିଷ୍କର୍ଷ ହେଉଛି ଉପଲବ୍ଧ ତଥ୍ୟର ସୀମା ବାହାରକୁ ବିସ୍ତାରିତ ଅନୁମାନ।

ସମ୍ବନ୍ଧିତ ପାଠ୍ୟ ଏହି ବିବାଦୀୟ ଦାବିକୁ ଅବିବାଦୀୟ ରସାୟନର ପରିସରରେ ରଖେ: ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ହସ୍ତାନ୍ତର ଧାରା ପାଇଁ ମେଥିଲିନ୍ ବ୍ଲୁ କିପରି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତର କରେ, ଶୃଙ୍ଖଳର ପୂର୍ବ ଅଂଶର ସ୍ଥିରୀକୃତ ଘଟଣା ପାଇଁ କମ୍ପ୍ଲେକ୍ସ I ବାଇପାସ୍ ପରୀକ୍ଷାଗୁଡ଼ିକ, ଦୁଇଟି ରଞ୍ଜକ କାହିଁକି ଆବଶ୍ୟକ ଥିଲା ତାହା ପାଇଁ ଝିଲ୍ଲୀ ବିଭବର ମାପନ ଫଳ ଓ ସେଗୁଡ଼ିକର ମାପନଜନିତ ବିକୃତି, ଏବଂ ମାତ୍ରା ଓ ସମୟ ସମ୍ବନ୍ଧୀୟ ଭୁଲ୍‌ର ଫାନ୍ଦ ବୁଝିବା ପାଇଁ ପରୀକ୍ଷାଗାରରେ ରେଡକ୍ସ-ଚକ୍ରକାରୀ ପଦାର୍ଥର ପରିଚାଳନା।