डिमराइजेशन (रसायन विज्ञान)
रसायन विज्ञान में, डिमराइजेशन दो अणुओं या आयनों को बांड द्वारा जोड़ने की प्रक्रिया को संदर्भित करता है। परिणामी बंधन या तो मजबूत या कमजोर हो सकते हैं। कई सममित रासायनिक प्रजातियों को डिमर के रूप में वर्णित किया गया है, तब भी जब मोनोमर अज्ञात या अत्यधिक अस्थिर हो।[1] होमोडिमर शब्द का उपयोग तब किया जाता है जब दो उपइकाइयाँ समान होती हैं (उदाहरण ए-ए) और हेटेरोडिमर जब वे नहीं होती हैं (उदाहरण ए-बी)। डिमराइजेशन के विपरीत को अक्सर पृथक्करण (रसायन विज्ञान) कहा जाता है। जब दो विपरीत रूप से आवेशित आयन डिमर में जुड़ते हैं, तो उन्हें बजरम जोड़े के रूप में संदर्भित किया जाता है,[2] नील्स बजेरम के बाद.
असहसंयोजक डिमर
निर्जल कार्बोक्जिलिक एसिड अम्लीय हाइड्रोजन और कार्बोनिल ऑक्सीजन के हाइड्रोजन बंधन द्वारा डिमर बनाते हैं। उदाहरण के लिए, एसीटिक अम्ल गैस चरण में डिमर बनाता है, जहां मोनोमर इकाइयाँ हाइड्रोजन बांड द्वारा साथ जुड़ी रहती हैं।[3] कई OH-युक्त अणु डिमर बनाते हैं, जैसे जल डिमर.
उत्तेजक और exciplex अल्प जीवनकाल वाली उत्तेजित अवस्था संरचनाएं हैं। उदाहरण के लिए, उत्कृष्ट गैसें स्थिर डिमर नहीं बनाती हैं, लेकिन वे एक्साइमर Ar बनाती हैं2*, क्र2* और एक्सई2* उच्च दबाव और विद्युत उत्तेजना के तहत।[4]
सहसंयोजक डिमर
आणविक डिमर अक्सर दो समान यौगिकों की प्रतिक्रिया से बनते हैं जैसे: 2A → A−A. इस उदाहरण में, मोनोमर ए को डिमर देने के लिए डिमराइज़ करने के लिए कहा जाता हैA−A . उदाहरण डायमिनोकार्बिन है, जो टेट्राअमीनोएथिलीन देने के लिए मंद हो जाता है:
कार्बाइन अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं और आसानी से बंधन बनाते हैं।
डाइसाइक्लोपेंटैडीन दो साइक्लोपेंटैडीन अणुओं का असममित डिमर है जो उत्पाद देने के लिए डायल्स-एल्डर प्रतिक्रिया में प्रतिक्रिया करता है। गर्म करने पर, यह समान मोनोमर्स देने के लिए टूट जाता है (रेट्रो-डायल्स-एल्डर प्रतिक्रिया से गुजरता है):
कई गैर-धातु तत्व डिमर के रूप में पाए जाते हैं: हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, और हलोजन (यानी अधातु तत्त्व, क्लोरीन, ब्रोमिन और आयोडीन)। नोबल गैसें वैन डेर वाल बांड से जुड़े डिमर का निर्माण कर सकती हैं, जैसे डाइहेलियम या डायर्गन। पारा (तत्व) पारा (I) धनायन के रूप में होता है (Hg2+2), औपचारिक रूप से डिमेरिक आयन। अन्य धातुएँ अपने वाष्प चरण में डिमर का अनुपात बना सकती हैं। ज्ञात धात्विक डिमर में डाइलिथियम शामिल है (Li2), डाइसोडियम (Na2), Dipotassium (K2), डिरुबिडियम (Rb2) और डेसीसियम (Cs2). ऐसे तात्विक डिमर होमोन्यूक्लियर अणु डायटोमिक अणु होते हैं।
कई छोटे कार्बनिक अणु, विशेष रूप से फॉर्मेल्डिहाइड, आसानी से डिमर बनाते हैं। फॉर्मल्डिहाइड का डिमर (CH2O) चैनल किया गया है (C2H4O2).
बोरेन्स (BH3) डाइबोरेन डिमर के रूप में होता है(B2H6), बोरॉन केंद्र की उच्च लुईस अम्लता के कारण।
पॉलीमर रसायन शास्त्र
पॉलिमर के संदर्भ में, डिमर स्टोइकोमेट्री या संक्षेपण प्रतिक्रियाओं की परवाह किए बिना, पोलीमराइजेशन 2 की डिग्री को भी संदर्भित करता है।
एक मामला जहां यह लागू होता है वह डाईसैकराइड के साथ है। उदाहरण के लिए, सेलोबायोज़ ग्लूकोज का डिमर है, भले ही गठन प्रतिक्रिया से पानी उत्पन्न होता है:
यहां, परिणामी डिमर में मोनोमर्स की प्रारंभिक जोड़ी से भिन्न स्टोइकोमेट्री होती है।
डिसैकेराइड को डिमर माने जाने के लिए ही मोनोसैकेराइड से बना होने की आवश्यकता नहीं है। उदाहरण सुक्रोज है, जो फ्रुक्टोज और ग्लूकोज का डिमर है, जो ऊपर प्रस्तुत समान प्रतिक्रिया समीकरण का पालन करता है।
अमीनो एसिड डिमर भी बना सकते हैं, जिन्हें डाइपेप्टाइड्स कहा जाता है। उदाहरण ग्लाइसिलग्लिसिन है, जिसमें पेप्टाइड बंधन से जुड़े दो ग्लाइसिन अणु होते हैं। अन्य उदाहरणों में aspartame और कार्नोसिन शामिल हैं।
अकार्बनिक डिमर
कई अणुओं और आयनों को डिमर के रूप में वर्णित किया गया है, भले ही मोनोमर मायावी हो।
समूह 13 डिमर
बोरेन
दिबोराने (बी2H6) अकार्बनिक डिमर का उत्कृष्ट उदाहरण है। बोरेन BH के रूप में अकेले मौजूद नहीं है3, भले ही इसे अक्सर इसी तरह से लिखा जाता है। बी2H6 संरचना के रूप में मौजूद है जहां दो हाइड्रोजन परमाणु दो बोरान परमाणुओं को जोड़ते हैं।[5]
एल्युमिनियम
ऑर्गेनोएल्यूमिनियम रसायन शास्त्र मोनोमर्स या डिमर्स के रूप में मौजूद हो सकता है, जो जुड़े समूहों के स्टेरिक प्रभावों पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, ट्राइमेथिलैलुमिनियम डिमर के रूप में मौजूद है, लेकिन ट्राइमेसिटिलाल्युमिनियम मोनोमेरिक संरचना को अपनाता है।[6]
जैव रासायनिक डिमर
पाइरीमिडीन डिमर्स
पाइरीमिडीन डिमर (जिसे थाइमिन डिमर के रूप में भी जाना जाता है) पराबैंगनी प्रकाश के संपर्क में आने पर पाइरीमिडीन डीएनए बेस से फोटोकैमिकल प्रतिक्रिया द्वारा बनते हैं।[6]यह क्रॉस-लिंकिंग उत्परिवर्तन का कारण बनती है, जो कैंसरकारी हो सकती है, जिससे त्वचा कैंसर हो सकता है।[6]जब पाइरीमिडीन डिमर मौजूद होते हैं, तो वे पोलीमर्स ़ को अवरुद्ध कर सकते हैं, डीएनए की कार्यक्षमता को तब तक कम कर सकते हैं जब तक कि इसकी मरम्मत नहीं हो जाती।[6]
प्रोटीन डिमर
प्रोटीन डिमर दो प्रोटीनों के बीच परस्पर क्रिया से उत्पन्न होता है जो आगे चलकर बड़े और अधिक जटिल ओलिगोमेर का निर्माण कर सकता है।[7] उदाहरण के लिए, ट्यूबुलिन का निर्माण ट्यूबुलिन|α-ट्यूबुलिन और ट्यूबुलिन|β-ट्यूबुलिन के डिमराइजेशन से होता है और यह डिमर सूक्ष्मनलिका बनाने के लिए आगे बहुलकीकरण कर सकता है।[8] सममित प्रोटीन के लिए, बड़े प्रोटीन कॉम्प्लेक्स को छोटे समान प्रोटीन सबयूनिट में तोड़ा जा सकता है, जो कार्यात्मक प्रोटीन बनाने के लिए आवश्यक आनुवंशिक कोड को कम करने के लिए मंद हो जाता है।[7]
जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स
मानव जीनोम के भीतर रिसेप्टर (जैव रसायन) के सबसे बड़े और सबसे विविध परिवार के रूप में, जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर | जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स (जीपीसीआर) का बड़े पैमाने पर अध्ययन किया गया है, हाल के अध्ययनों से डिमर बनाने की उनकी क्षमता का समर्थन किया गया है।[9] जीपीसीआर डिमर में जीपीसीआर परिवार के संबंधित सदस्यों से बने होमोडीमर और हेटेरोडिमर दोनों शामिल हैं।[10] जबकि सभी को नहीं, कुछ जीपीसीआर को कार्य करने के लिए डिमराइजेशन की आवश्यकता होती है, जैसे जीएबीएबी रिसेप्टर|जीएबीएB-रिसेप्टर, जैविक प्रणालियों में डिमर्स के महत्व पर जोर देता है।[11]
रिसेप्टर टायरोसिन कीनेज़
जी प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर्स की तरह, रिसेप्टर टायरोसिन कीनेस (आरटीके) के लिए संकेत पारगमन में अपना कार्य करने के लिए डिमराइजेशन आवश्यक है, जो कई अलग-अलग सेलुलर प्रक्रियाओं को प्रभावित करता है।[12] आरटीके आम तौर पर मोनोमर्स के रूप में मौजूद होते हैं, लेकिन लिगैंड (जैव रसायन) बाइंडिंग पर गठनात्मक परिवर्तन से गुजरते हैं, जिससे उन्हें पास के आरटीके के साथ डिमराइज करने की अनुमति मिलती है।[13][14] डिमराइजेशन कोशिका द्रव्य काइनेज प्रोटीन डोमेन को सक्रिय करता है जो आगे सिग्नल ट्रांसडक्शन के लिए जिम्मेदार होता है।[12]
यह भी देखें
- मोनोमर
- ट्रिमर (रसायन विज्ञान)
- पॉलिमर
- प्रोटीन डिमर
- ऑलिगोमेर
संदर्भ
- "IUPAC "Gold Book" definition". doi:10.1351/goldbook.D01744. S2CID 242984652. Retrieved 2009-04-30.
{{cite journal}}: Cite journal requires|journal=(help)
- ↑ "Dimerization".
- ↑ Adar, Ram M.; Markovich, Tomer; Andelman, David (2017-05-17). "Bjerrum pairs in ionic solutions: A Poisson-Boltzmann approach". The Journal of Chemical Physics. 146 (19): 194904. arXiv:1702.04853. Bibcode:2017JChPh.146s4904A. doi:10.1063/1.4982885. ISSN 0021-9606. PMID 28527430. S2CID 12227786.
- ↑ Karle, J.; Brockway, L. O. (1944). "फॉर्मिक, एसिटिक और ट्राइफ्लूरोएसेटिक एसिड के मोनोमर्स और डिमर्स और ड्यूटेरियम एसीटेट के डिमर की एक इलेक्ट्रॉन विवर्तन जांच 1". Journal of the American Chemical Society (in English). 66 (4): 574–584. doi:10.1021/ja01232a022. ISSN 0002-7863.
- ↑ Birks, J B (1975-08-01). "उत्तेजक". Reports on Progress in Physics. 38 (8): 903–974. doi:10.1088/0034-4885/38/8/001. ISSN 0034-4885. S2CID 240065177.
- ↑ Shriver, Duward (2014). अकार्बनिक रसायन शास्त्र (in English) (6th ed.). W.H. Freeman and Company. pp. 306–307. ISBN 9781429299060.
- ↑ 6.0 6.1 6.2 6.3 Shriver, Duward (2014). अकार्बनिक रसायन शास्त्र (in English) (6th ed.). W.H. Freeman and Company. pp. 377–378. ISBN 9781429299060.
- ↑ 7.0 7.1 Marianayagam, Neelan J.; Sunde, Margaret; Matthews, Jacqueline M. (2004). "The power of two: protein dimerization in biology". Trends in Biochemical Sciences. 29 (11): 618–625. doi:10.1016/j.tibs.2004.09.006. ISSN 0968-0004. PMID 15501681.
- ↑ Cooper, Geoffrey M. (2000). "सूक्ष्मनलिकाएं". The Cell: A Molecular Approach. 2nd Edition (in English).
- ↑ Faron-Górecka, Agata; Szlachta, Marta; Kolasa, Magdalena; Solich, Joanna; Górecki, Andrzej; Kuśmider, Maciej; Żurawek, Dariusz; Dziedzicka-Wasylewska, Marta (2019-01-01), Shukla, Arun K. (ed.), "Chapter 10 - Understanding GPCR dimerization", Methods in Cell Biology, G Protein-Coupled Receptors, Part B (in English), Academic Press, 149: 155–178, doi:10.1016/bs.mcb.2018.08.005, ISBN 9780128151075, PMID 30616817, S2CID 58577416, retrieved 2022-10-27
- ↑ Rios, C. D.; Jordan, B. A.; Gomes, I.; Devi, L. A. (2001-11-01). "G-protein-coupled receptor dimerization: modulation of receptor function". Pharmacology & Therapeutics (in English). 92 (2): 71–87. doi:10.1016/S0163-7258(01)00160-7. ISSN 0163-7258. PMID 11916530.
- ↑ Lohse, Martin J (2010-02-01). "जीपीसीआर गतिशीलता और सिग्नलिंग में डिमराइजेशन". Current Opinion in Pharmacology. GPCR (in English). 10 (1): 53–58. doi:10.1016/j.coph.2009.10.007. ISSN 1471-4892. PMID 19910252.
- ↑ 12.0 12.1 Hubbard, Stevan R (1999-04-01). "रिसेप्टर टायरोसिन किनेसेस का संरचनात्मक विश्लेषण". Progress in Biophysics and Molecular Biology (in English). 71 (3): 343–358. doi:10.1016/S0079-6107(98)00047-9. ISSN 0079-6107. PMID 10354703.
- ↑ Lemmon, Mark A.; Schlessinger, Joseph (2010-06-25). "रिसेप्टर टायरोसिन किनेसेस द्वारा सेल सिग्नलिंग". Cell (in English). 141 (7): 1117–1134. doi:10.1016/j.cell.2010.06.011. ISSN 0092-8674. PMC 2914105. PMID 20602996.
- ↑ Lemmon, Mark A.; Schlessinger, Joseph; Ferguson, Kathryn M. (2014-04-01). "The EGFR Family: Not So Prototypical Receptor Tyrosine Kinases". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology (in English). 6 (4): a020768. doi:10.1101/cshperspect.a020768. ISSN 1943-0264. PMC 3970421. PMID 24691965.
