MOTS-cایک پولی پیپٹائڈ ہے، پانی اور میتھانول میں آسانی سے گھلنشیل، لیکن ایتھنول میں اگھلنشیل۔ یہ 5 امینو ایسڈ کی ترتیب پر مشتمل ہے۔ یہ جسم میں ہارمون کی ایک نئی قسم ہے، جو توانائی کے تحول اور عمر بڑھنے کے عمل کو منظم کر سکتا ہے۔
MOTS-c ایک ناول پولی پیپٹائڈ مالیکیول ہے جو پٹھوں کے خلیوں کے مائٹوکونڈریل جینز میں نان کوڈنگ والے خطے سے تیار ہوتا ہے۔ حالیہ برسوں میں، زیادہ سے زیادہ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ MOTS-c کے حیاتیاتی افعال کی ایک وسیع رینج ہے اور اسے بہت سی بیماریوں کے علاج اور روک تھام کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ یہاں MOTS-c کے تمام استعمالات کی فہرست ہے:
1. میٹابولک ریگولیشن: MOTS-c انسولین کی حساسیت کو بڑھا سکتا ہے، چربی کے جمع ہونے اور وزن میں اضافے کو روک سکتا ہے، اور توانائی کے تحول کو ریگولیٹ کرکے قسم 2 ذیابیطس اور موٹاپا جیسی میٹابولک بیماریوں کی موجودگی کو روک سکتا ہے۔
2. قلبی امراض کی روک تھام اور علاج: MOTS-c کولیسٹرول کو کم کرکے، سوزش کے ردعمل کو روک کر، اینڈوتھیلیل سیل کے فنکشن کو فروغ دے کر، دل کی بیماریوں کی موجودگی اور نشوونما کو روک سکتا ہے، اور مایوکارڈیل فنکشن کو بہتر بنا سکتا ہے اور دل کی حفاظت کر سکتا ہے۔
3. اعصابی نظام کی بیماریوں کا علاج: MOTS-c اعصابی خلیوں کے پھیلاؤ اور نشوونما کو متحرک کر سکتا ہے، نیوران کو آکسیڈیٹیو تناؤ اور اسکیمک نقصان سے بچا سکتا ہے، اور یادداشت کو بہتر بنا سکتا ہے۔
4. اینٹی ایجنگ: MOTS-c سیل اپوپٹوس اور آکسیڈیٹیو تناؤ کو روک سکتا ہے، سیل کی عمر بڑھنے میں تاخیر کر سکتا ہے، اور بوڑھوں کی بیماریوں کے خطرے کو کم کر سکتا ہے، بشمول بوڑھے علمی خرابی، بوڑھے پٹھوں کی ایٹروفی، اور بوڑھا ذیابیطس۔
5. مدافعتی افعال کو بڑھانا: MOTS-c مدافعتی خلیوں کے پھیلاؤ اور کام کو متحرک کرسکتا ہے، مدافعتی نظام کے کام کو بڑھا سکتا ہے، اور انفیکشن اور کینسر جیسی بیماریوں کی موجودگی اور نشوونما کو روک سکتا ہے۔
آخر میں، MOTS-c، پولی پیپٹائڈ مالیکیول کی ایک نئی قسم کے طور پر، متعدد حیاتیاتی افعال رکھتا ہے۔ MOTS-c کے گہرائی سے مطالعہ کے ساتھ، بہت سی بیماریوں کی روک تھام اور علاج میں اس کے کردار کو مزید سمجھا اور لاگو کیا جائے گا۔
MOTS-c پولی پیپٹائڈ کے بہت سے مصنوعی راستے ہیں، ذیل میں کچھ مصنوعی طریقے ہیں:
طریقہ ایک:
مرحلہ 1: ڈیپپٹائڈس کی ترکیب HNG اور MOTS دونوں HNG اور MOTS ایک سے زیادہ امینو ایسڈ پر مشتمل پیپٹائڈس ہیں۔ ان کی ترکیب معیاری ٹھوس مرحلے کی ترکیب کے طریقوں کے مطابق کی جا سکتی ہے۔ ابتدائی مراحل میں شامل ہیں:
ایک فکسڈ سبسٹریٹ پر پہلے امینو ایسڈ (ایلانائن) کی تنصیب
امینو ایسڈ کے ساتھ دوسرا امینو ایسڈ (L-tryptophan) جوڑیں۔
پیپٹائڈ چین میں بقیہ امینو ایسڈز کو آہستہ آہستہ شامل کرنے کے لیے مندرجہ بالا اقدامات کو دہرائیں جب تک کہ مکمل HNG اور MOTS حاصل نہ ہو جائیں۔
مرحلہ 2: MOTS-c کی ترکیب MOTS-c کی ترکیب کے لیے HNG اور MOTS کو آپس میں جوڑنے کی ضرورت ہے۔ یہ عمل درج ذیل طریقوں میں سے کسی ایک طریقے سے حاصل کیا جا سکتا ہے: HNG اور MOTS کو N-terminally modified peptides میں تبدیل کرنا اور مناسب کیمیائی رد عمل کے حالات کا استعمال کرتے ہوئے انہیں آپس میں جوڑنا۔
HNG اور MOTS کی ترکیب کرتے وقت، دو پیپٹائڈ زنجیروں کو آپس میں جوڑنے کے لیے پیپٹائڈ چین میں ایک کنجوگیٹنگ ایجنٹ شامل کیا جاتا ہے۔
مرحلہ 3: طہارت اور خصوصیت آخر میں، ترکیب شدہ MOTS-c کو اس کی پاکیزگی اور درست کیمیائی ساخت کو یقینی بنانے کے لیے اسے صاف اور خصوصیت دینے کی ضرورت ہے۔ کالم کرومیٹوگرافی، اعلیٰ کارکردگی مائع کرومیٹوگرافی، کاؤنٹر کرنٹ پتلی پرت کرومیٹوگرافی اور دیگر طریقوں سے تزکیہ حاصل کیا جا سکتا ہے۔ ماس سپیکٹرو میٹری اور نیوکلیئر مقناطیسی گونج جیسی تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے شناخت کی جا سکتی ہے۔
طریقہ دو:
1. خام مال کی تیاری: MOTS-c کے خام مال کی ترکیب کے لیے حفاظتی گروہوں (جیسے Fmoc اور Boc)، امینو ایسڈز (جیسے الانائن، ارجنائن، لائسین وغیرہ) اور دیگر کیمیکلز کی پہلے سے ترکیب کی ضرورت ہوتی ہے۔
2. ٹھوس مرحلے کی ترکیب: پہلے محفوظ امینو ایسڈ کو ری ایکٹر میں رال پر متحرک آخری امینو ایسڈ سے جوڑنے کے لیے سالڈ فیز ترکیب ٹیکنالوجی کا استعمال کریں۔ ٹارگٹ پولی پیپٹائڈ کی ترکیب ہونے تک امینو ایسڈ کے اضافے، ڈیپروٹیکشن، کپلنگ وغیرہ کے مراحل کو دہرائیں۔
3. ہائیڈرو فلورک ایسڈ کا علاج: MOTS-c کے ذریعہ تیار کردہ فیٹی ایسڈ سب کو ہٹا دیا جاتا ہے، اور حفاظتی گروپ کو ہٹانے کے لیے ہائیڈرو فلورک ایسڈ کا علاج کیا جاتا ہے۔
4. HPLC پیوریفیکیشن: کمپاؤنڈ کو MOTS-c پولی پیپٹائڈ حاصل کرنے کے لیے اعلی کارکردگی والے مائع کرومیٹوگرافی سے پاک کیا جاتا ہے۔
5. ماس اسپیکٹرومیٹری کی شناخت: MOTS-c کا تجزیہ اور شناخت کرنے کے لیے ماس اسپیکٹومیٹری کا استعمال کریں تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ حاصل کردہ پیپٹائڈ ساختی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔
واضح رہے کہ مذکورہ مصنوعی راستہ صرف ایک تخمینی مرحلہ ہے۔ چونکہ تجرباتی حالات جیسے عوامل کی وجہ سے مخصوص صورتحال مختلف ہوتی ہے، اس لیے یہ سفارش کی جاتی ہے کہ حقیقی آپریشن سے پہلے متعلقہ لٹریچر سے مشورہ کریں، معیاری آپریٹنگ طریقہ کار پر عمل کریں اور تجرباتی حفاظتی تحفظ کے سخت اقدامات کریں۔
MOTS-c ایک پولی پیپٹائڈ ہے جو 905 امینو ایسڈز پر مشتمل ہے، جسے عمر رسیدہ اور اینٹی ذیابیطس اثرات کے ساتھ ایک مالیکیول سمجھا جاتا ہے۔ اسے پہلی بار 2015 میں دریافت کیا گیا تھا اور یہ چوہوں میں انسولین کی حساسیت اور نقل و حرکت کو بہتر بنانے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ مزید تحقیق سے پتا چلا ہے کہ MOTS-c چربی کے ٹوٹنے کو بھی فروغ دے سکتا ہے اور پٹھوں کی طاقت کو بڑھا سکتا ہے، جو اسے ذیابیطس اور موٹاپے کے علاج کے لیے ایک ممکنہ دوا بنا سکتا ہے۔
اس کی کیمیائی خصوصیات کے لحاظ سے، MOTS-c تقریبا 10 kDa کے مالیکیولر وزن کے ساتھ ایک cationic پیپٹائڈ ہے، اور اس کی سالماتی ساخت ہیلیکل اور فولڈ امینو ایسڈ کی زنجیروں کی ایک تار کی طرح ہے۔ اس میں N-terminus کے قریب دو ہسٹائڈائن باقیات ہیں، جو MOTS-c کے اینٹی آکسیڈینٹ اور سوزش کے اثرات میں حصہ ڈال سکتے ہیں۔ MOTS-c نسبتاً مستحکم اور پانی میں آسانی سے گھلنشیل ہے، لیکن انکیوبیشن اور سونیکیشن جیسے علاج سے اسے تباہ کیا جا سکتا ہے۔
MOTS-c کی ترقی کی تاریخ نسبتاً مختصر ہے، لیکن متاثر کن پیش رفت ہوئی ہے۔ 2015 میں، محققین نے پایا کہ جین چپ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے پٹھوں کو ورزش کرنے اور آرام کرنے سے جاری ہونے والے چھوٹے مالیکیولز کا موازنہ کرنے کے لیے، انہوں نے غیر متوقع طور پر دریافت کیا کہ ایک نیا پولی پیپٹائڈ MOTS-c متحرک طور پر پٹھوں کے میٹابولزم اور ایسٹیل-CoA کی ترکیب کو منظم کرتا ہے، اس طرح توانائی کے میٹابولزم اور انسو لینس کو بہتر کرتا ہے۔ اس کے بعد سے، جرنل سیل میں شائع ہونے والے ایک مقالے میں، MOTS-c کو چوہوں میں پٹھوں کی توانائی کے تحول، جگر کی تعمیل، اور نیورونل پھیلاؤ کو بہتر بنانے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ اس کے بعد، دیگر مطالعات سے یہ بھی پتہ چلا ہے کہ MOTS-c کے مختلف بافتوں اور اعضاء کی جسمانی خصوصیات پر وسیع پیمانے پر اثرات مرتب ہوتے ہیں، جن میں قلبی صحت، میٹابولک امراض اور موٹاپا، مرکزی اعصابی نظام کا کام، پٹھوں کا کام اور کنکال کے پٹھوں کا کام وغیرہ شامل ہیں۔ اجتماعی طور پر، یہ مطالعات بتاتے ہیں کہ MOTS-c بہت سی میٹابولک اور نیوروڈیجنریٹیو بیماریوں کے علاج کے لیے ایک ممکنہ دوا ہے، لیکن طبی استعمال کے لیے اس کی حفاظت اور افادیت کا جائزہ لینے کے لیے مزید مطالعات کی جانی چاہیے۔
MOTS-c کی ترقی کے امکانات روشن ہیں۔ MOTS-c کے دیگر ذیابیطس، موٹاپا اور میٹابولک بیماری کی ادویات کے مقابلے میں کم منفی اثرات ہیں۔ اس کا منفی پہلو یہ ہے کہ اسے تیار کرنا زیادہ مہنگا ہے اور اس کی زیادہ سے زیادہ مقدار اور انتظامیہ کے طریقہ کار کا تعین کرنے کے لیے مزید تحقیق کی ضرورت ہے۔ تاہم، MOTS-c کے ممکنہ استعمال کا وسیع اور بڑے پیمانے پر مطالعہ کیا گیا ہے، اور اس طرح، مستقبل میں میٹابولک اور اعصابی بیماریوں کے علاج اور روک تھام میں اہم کردار ادا کرنے کی امید ہے۔