لیسیتھنایک اہم حیاتیاتی طور پر فعال مالیکیول ہے جو انسانی جسم میں بہت سے بنیادی جسمانی افعال رکھتا ہے، جیسے کہ خلیے کی جھلیوں کا اہم جز، نیورو ٹرانسمیٹر اور جگر میں لپڈ میٹابولزم، اس لیے اس کی ترکیب کو سمجھنا بہت معنی خیز ہے۔ اس مضمون میں، Lecithin کی ترکیب کے تمام راستوں کو درج ذیل پہلوؤں سے متعارف کرایا جائے گا: phosphatidylcholine synthesis pathway, lecithin synthesis pathway, phospholipid synthesis pathway and fatty acid glycerol phosphate synthesis pathway.
1. فاسفیٹائڈیلچولین ترکیب کا راستہ:
لیسیتھن، جسے لیسیتھین بھی کہا جاتا ہے، ایک اہم فاسفولیپڈ مادہ ہے جو جانوروں اور پودوں کے جانداروں میں وسیع پیمانے پر موجود ہے۔ جانداروں میں، Lecithin مختلف قسم کے اہم جسمانی افعال ادا کرتا ہے، جس میں خلیے کی جھلی کی ساخت، نیورو ٹرانسمیشن، کولیسٹرول میٹابولزم وغیرہ شامل ہیں۔
فاسفیٹائڈیلچولین لیسیتھن کے اہم اجزاء میں سے ایک ہے، جو انسانی جسم میں کافی مقدار میں پایا جاتا ہے۔ فاسفیٹائڈیلچولین کی حیاتیاتی ترکیب عام طور پر میتھائل کی منتقلی کے رد عمل کے ذریعے مکمل ہوتی ہے، اور اس کا تفصیلی راستہ درج ذیل ہے:
1.1 فیٹی ایسڈز اور گلیسرول سے بننے والا فاسفیٹائیڈیلیسیلڈیاسائلگلیسرول (PA) فاسفوریلچولین (PtdCho) پیدا کرنے کے لیے CDP-acylcholine (CDP-Choline) کے ذریعے فاسفوریلیٹ ہوتا ہے۔
1.2 ایک ہی وقت میں، میتھیلیشن SAM (S-adenosylmethionine) کے ذریعے میتھیلیٹ میتھیونیلچولین (GPC) کو چربی-2-فاسفوڈینوسیلچولین (PC) میں فراہم کیا جاتا ہے۔
1.3 PtdCho اور PC فاسفیٹائیڈیلینوسیٹول کولین (PI-Cho) فیٹ-1-فاسفینوسائٹائڈ ٹرانسفراز کے ذریعے اتپریرک ایکسچینج ری ایکشن کے ذریعے پیدا کرتے ہیں۔
1.4 پھر ڈیفاسفوریلیشن کے ذریعہ PI-Cho کو فاسفو-انوسیٹول کولین (IP-Cho) میں تبدیل کیا جاتا ہے۔
مندرجہ بالا فاسفیٹائڈیلچولین کی مجموعی ترکیب کا راستہ ہے، جس میں پہلا اور دوسرا مرحلہ فاسفوریلچولین پاتھ وے (کینیڈی پاتھ وے) ہے، جو بنیادی طور پر اینڈوپلاسمک ریٹیکولم اور گولگی باڈی میں ہوتا ہے۔ تیسرا اور چوتھا مرحلہ inositol phospholipids pathway ہے، بنیادی طور پر cytoplasm اور eosinophilic جسموں میں۔ phosphatidylcholine کی ترکیب کے لیے مختلف خامروں اور coenzymes کی شرکت کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے CDP acylase، SAM adenylase، phosphatidylinositolase، اور dephosphatase۔
2. لیسیتھن کی ترکیب کا راستہ:
لیسیتھین ایک اہم حیاتیاتی لپڈ ہے جو بڑے پیمانے پر حیاتیات میں موجود ہے، اور سیل جھلی کی ساخت اور کام، نیورو ٹرانسمیشن، اور لپڈ میٹابولزم کی دیکھ بھال میں اہم کام کرتا ہے۔ اس کے اہم اجزاء میں فاسفوریلچولین، فاسفوریلسیٹیلچولین، اور فاسفوریل کریٹائن شامل ہیں، جن میں فاسفوریلچولین کا مواد سب سے زیادہ ہوتا ہے، جو کہ لیستھین کی کل مقدار کا نصف سے زیادہ ہے۔ لیسیتھین کی ترکیب کے عمل میں متعدد میٹابولک راستے اور مختلف خامروں کی ہم آہنگی شامل ہوتی ہے، جو مختلف خلیوں کی اقسام اور مختلف ٹشوز میں مختلف ہوتے ہیں۔ لیسیتھین کے مرکزی ترکیب کے راستے پر ذیل میں تبادلہ خیال کیا جائے گا۔
2.1 گلیسرو فاسفیٹ پاتھ وے (GPAT پاتھ وے):
گلیسرو فاسفیٹ کا راستہ lecithin کی ترکیب کا ابتدائی مرحلہ ہے، اور اس کے عمل میں بنیادی طور پر درج ذیل مراحل شامل ہیں: گلیسرول ٹرائی فاسفیٹ (G3P) فیٹی ایسڈز کے ساتھ مل کر acyl glycerophosphate (LPA) پیدا کرتا ہے، اور LPA مزید فاسفیٹڈک ایسڈ (PA) کے ذریعے پیدا کرتا ہے PA کی کمی CDP-acylglycerol (CDP-DAG) پیدا کرتی ہے، اور CDP-DAG اور choline، ethanolamine اور دیگر ذیلی ذخیرے مزید inositol phospholipid pathway کے ذریعے lecithin کی ترکیب کرتے ہیں۔ جی پی اے ٹی انزائم گلیسرول فاسفیٹ پاتھ وے کی شرح کا تعین کرنے والا انزائم ہے، اور اس کا کیٹالیسس ایل پی اے پیدا کرنے کے لیے گلیسرول ٹرائی فاسفیٹ اور فیٹی ایسڈ کو اکائیلیٹ کرنا ہے۔ کولین جیسے ذیلی ذخائر کی فراہمی "انوسیٹول فاسفیٹائلیشن" اور "اورنیتھائن فاسفیٹائیڈیلیشن" کے دو راستوں میں سے کسی ایک کے ذریعے کی جانی چاہیے۔
2.2 Inositol phospholipid راستہ:
inositol phospholipid pathway lecithin کی ترکیب کے اہم راستوں میں سے ایک ہے، اور اس کا راستہ سیل میمبرین diphosphate mannitol پاتھ وے سے متعلق ہے۔ inositol phospholipids کی ترکیب میں بنیادی طور پر درج ذیل دو مراحل شامل ہیں: choline یا inositol phosphate کے acylglycerol phosphate کے ساتھ phosphoglycerol choline (PGC) یا phosphoglycerol inositol (PGC) یا phosphoglycerol inositol (inphoglycerol inositol) اور پی جی آئی ٹی کی منتقلی کے ذریعے انوسیٹول فاسفیٹ کا فاسفیٹڈیلیشن رد عمل۔ گلیسرول ٹرانسفراز (PGT ) فاسفوگلیسرول کولین یا فاسفوگلیسرول انوسیٹول کو CDP-DAG مالیکیول میں منتقل کریں تاکہ ایک مکمل لیسیتین مالیکیول بنایا جا سکے۔ انوسیٹول فاسفولیپڈ پاتھ وے کے ذریعے ترکیب شدہ فاسفوریلچولین لیسیتھین کی کل مقدار کا تقریباً 20 فیصد ہے۔
2.3۔ اورنیتھائن فاسفولیپڈ راستہ:
ornithine phospholipid pathway ornithine phospholipids کی ترکیب کا اہم راستہ ہے۔ یہ راستہ امونیا سے خلیے میں آرنیتھائن کے ہائیڈولیسس اور پائرووک ایسڈ اور آکسالک ایسڈ پیدا کرنے کے لیے کاربن ڈائی آکسائیڈ کے کیٹالیسس پر انحصار کرتا ہے، اور پھر فاسفوگلیسیرل آکسالک ایسڈ (PGSoxalic ایسڈ) حاصل کرنے کے لیے آکسالک ایسڈ اور اکیلگلیسرول فاسفیٹ کے acyl ٹرانسفر ری ایکشن پر انحصار کرتا ہے۔ اس کے بعد، PGS فاسفورس گروپ کو CDP-DAG مالیکیول میں دو انزائم کیٹیلائزڈ ری ایکشنز (PSD اور PSS) کے ذریعے منتقل کرتا ہے، جس سے ایک مکمل لیسیتین مالیکیول پیدا ہوتا ہے۔ اورنیتھائن فاسفولیپڈ پاتھ وے کے ذریعے ترکیب شدہ فاسفوریلچولین لیسیتھین کی کل مقدار کا تقریباً 10 فیصد ہے۔
3. فاسفولیپڈس کی ترکیب کا راستہ:
Lecithin (phospholipid) ایک بہت عام فاسفولیپڈ ہے، اس کے اہم اجزاء فاسفوگلیسرائڈز اور کولین ہیں، اور اسے خوراک، ادویات، کیڑے مار ادویات اور دیگر شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ Lecithin کی تیاری کے بہت سے طریقے ہیں، سب سے زیادہ استعمال ہونے والے کیمیائی طریقے اور حیاتیاتی طریقے ہیں۔
مخصوص عمل مندرجہ ذیل ہے:
1. کیفیسٹول اور امینو ایسڈز:
صنعتی خمیر میں، سیل سبسٹریٹ کیفسٹول اور امینو ایسڈ شامل کیے جاتے ہیں، اور ابال کے رد عمل کے بعد، کیفسٹول اور امینو ایسڈ پر مشتمل ایک ابال مائع پیدا ہوتا ہے۔
2. فاسفوریلیشن:
ابال کے شوربے میں فاسفورک ایسڈ کی مناسب مقدار شامل کریں، اور گلیسرول میں فاسفورک ایسڈ کو گلیسرو فاسفیٹ بنانے کے لیے فاسفوریلیس کا استعمال کریں۔ ان میں فاسفوریلیس کا کام فاسفورک ایسڈ کو کیفسٹول اور امینو ایسڈ میں شامل کرنا ہے۔
3. فیٹی ایسڈ ایتھانولامین پیدا کریں:
گلیسرو فاسفیٹ اور فیٹی ایسڈ ایتھانولامین کا رد عمل acylase سے ہوتا ہے تاکہ Lecithin بن سکے۔ ان میں سے، acylase کا کام فیٹی ایسڈ کو فاسفوگلیسرائیڈ یا الکوحل امائن کے ساتھ ملا کر لیسیتھن بنانا ہے۔
4. انزائم امبیلائزیشن ٹیکنالوجی:
یہ ٹیکنالوجی بڑی مقدار میں انزائمز تیار کرنے کی اجازت دیتی ہے اور اسے دوبارہ استعمال کیا جا سکتا ہے، جس سے لیسیتھن پیدا کرنے کے عمل کو زیادہ سرمایہ کاری مؤثر بنایا جا سکتا ہے۔ لیسیتھن بنانے کے لیے فیٹی ایسڈ گروپس کو ایتھانولامین میں منتقل کرنے کے لیے انزائم کو کاولن پر متحرک کیا جاتا ہے، جس کی دوبارہ استعمال کی صلاحیت اچھی ہے۔
فاسفولیپڈ Lecithin کے سب سے اہم اجزاء میں سے ایک ہے، اور اس کی ترکیب کے راستے میں مختلف ذیلی ذخائر شامل ہیں۔ فاسفورک ایسڈ (پینٹوز فاسفیٹ پاتھ وے) سبسٹریٹ 1-ہائیڈرو آکسیگلیسیرک ایسڈ ہے جو شوگر میٹابولزم سے تیار ہوتا ہے۔ سبسٹریٹ فاسفیٹیڈک ایسڈ تیزابیت سے تیار ہوتا ہے۔ CDP-choline میتھیلیشن ری ایکشن کے ذریعے حاصل کی جا سکتی ہے۔ سبسٹریٹس پائروویٹ اور میتھائیلوونیٹ تیار ہوتے ہیں۔ امینو ایسڈ لائسین اور لیوسین ڈیکاربوکسیلیشن کے ذریعے حاصل کیے جا سکتے ہیں۔ سبسٹریٹس پوٹاشیم اور میتھیونین کو ری ایکشن سبسٹریٹس کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے جو سی ڈی پی کولین فاسفیٹ کے ٹو ان ون رد عمل کو متحرک کرتے ہیں۔
4. فیٹی ایسڈ گلیسرول فاسفیٹ کی ترکیب کا راستہ:
فیٹی ایسڈ گلیسرول فاسفیٹ کی ترکیب کا راستہ Lecithin کے بائیو سنتھیس کا ایک اور راستہ ہے، جس میں کوئی کولین نہیں ہے، اس کے اہم ذیلی ذخائر فیٹی ایسڈ اور ٹارٹریٹ ہیں، اور ٹرائگلیسرائڈ کو acyl inarcosyl synthase کے کیٹالیسس کے ذریعے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ اس کے بعد، ٹرائگلیسرائیڈ acyltransferase کے عمل کے ذریعے، ایک فاسفیٹ بانڈ 2-ہائیڈرو آکسیگلیسرول اور ٹارٹریٹ کے درمیان بنتا ہے تاکہ فیٹی ایسڈ گلیسرول فاسفیٹ کی سالماتی ساخت بن سکے، جو لیسیتھن کا پیش خیمہ ہے۔
خلاصہ طور پر، لیسیتھین کے مصنوعی راستے میں فاسفیٹائڈیلچولین مصنوعی راستہ، لیسیتھن مصنوعی راستہ، فاسفولیپڈ مصنوعی راستہ اور فیٹی ایسڈ گلیسرول فاسفیٹ مصنوعی راستہ شامل ہیں۔ ان میں سے، فاسفیٹائیڈیلچولین کی ترکیب کا راستہ اور لیسیتھین ترکیب کا راستہ ایک دوسرے سے ملتا جلتا ہے، اور دونوں CDP-chloroacetic ایسڈ انٹرمیڈیٹ کے ذریعے رد عمل ظاہر کرتے ہیں۔ فاسفولیپڈ ترکیب کا راستہ زیادہ ذیلی ذخیرے استعمال کرتا ہے، بشمول شوگر میٹابولزم اور آکسیڈیشن کے راستے سے تیار کردہ سبسٹریٹس۔ decarboxylation کے رد عمل سے پیدا ہونے والے ذیلی ذخائر اور ذیلی ذخیرے؛ فیٹی ایسڈ گلیسرول فاسفیٹ کی ترکیب کے راستے کا بنیادی کام لیسیتھن کے پیشگی سالماتی ڈھانچے کو تشکیل دینا ہے۔