গামা-ক্যারোটিন

গামা-ক্যারোটিন (γ-ক্যারোটিন) একটি ক্যারোটিনয়েড, এবং এটি উদ্ভিদে চক্রাকার ক্যারোটিনয়েড সংশ্লেষণের জন্য একটি জৈব-সংশ্লেষণ মধ্যবর্তী উৎপাদ। এটি লাইকোপিন-এর চক্রীকরণ দ্বারা লাইকোপিন চক্রীকরণকারী এনজাইমের মাধ্যমে গঠিত হয়।বেশ কয়েকটি অন্যান্য ক্যারোটিনয়েড-এর সাথে, γ-ক্যারোটিন হল তৃণভোজী এবং সর্বভূক প্রাণীদের মধ্যে ভিটামিন এ-এর একটি পূর্বভিটামিন। একটি চক্রাকার, বিটা-আইওনোন বলয়যুক্ত ক্যারোটিনয়েডগুলি উৎসেচক বিটা-ক্যারোটিন ১৫,১৫'-ডাইঅক্সিজিনেজ দ্বারা ভিটামিন এ-এ রূপান্তরিত হতে পারে; তবে, γ-ক্যারোটিন-এর রেটিনলে জৈব-রূপান্তর ভালোভাবে চিহ্নিত করা হয়নি। γ-ক্যারোটিনকে উত্তর অস্ট্রেলিয়ার ১.৬৪০ ± ০.০০৩-গিগাবর্ষ পুরানো বার্নি ক্রিক গঠনের একটি নমুনায় সবুজ ও বেগুনি গন্ধক-ব্যাকটেরিয়ার জন্য একটি জৈবচিহ্ন হিসাবে প্রাথমিকভাবে সনাক্ত করা হয়েছে, যা সামুদ্রিক পাললিক শিলা নিয়ে গঠিত। সামুদ্রিক পাললিক শিলা-তে γ-ক্যারোটিন-এর প্রাথমিক আবিষ্কার অতীতের একটি ইউক্সিনিক পরিবেশের ইঙ্গিত দেয়, যেখানে জলস্তম্ভ অক্সিজেনহীন এবং সালফাইড-সমৃদ্ধ ছিল। অতীতের সামুদ্রিক অবস্থার পুনর্গঠনের জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ, কিন্তু এখনও পর্যন্ত γ-ক্যারোটিন শুধুমাত্র একটি পরিমাপ করা নমুনায় সম্ভাব্যভাবে সনাক্ত করা হয়েছে।

 পটভূমি 
γ-ক্যারোটিন একটি ক্যারোটিনয়েড, যা সালোকসংশ্লেষী জীবদের রং দেয় এমন রঞ্জকগুলির একটি শ্রেণি। নির্দিষ্টভাবে, γ-ক্যারোটিন সায়ানোব্যাকটেরিয়া, ক্লোরোবিয়াসি এবং সবুজ অ-গন্ধক ব্যাক্টেরিয়া (ক্লোরোফ্লেক্সি)-তে পাওয়া মাইকোজ্যান্থোফিল থেকে উদ্ভূত হতে পারে। তবে, ৬০০-রও বেশি বিভিন্ন ক্যারোটিনয়েড রয়েছে, যার প্রতিটির ভিন্ন ভিন্ন গঠন ও সূত্র রয়েছে, ফলে তাদের শোষণ বর্ণালী পরিবর্তিত হয়। বিশেষ করে, ক্রোমাটিয়াসি জলস্তম্ভের ১.৫ থেকে ২৪ মিটার গভীরতার মধ্যে অবস্থান করে, যেখানে ৭৫%-এরও বেশি অণুজীব প্রস্ফুটন ১২ মিটারের কম গভীরতায় ঘটে। অন্যান্য ক্যারোটিনয়েড যেমন ক্লোরোব্যাকটেন এবং আইসোরেনিয়েরাটিন-ও সবুজ অ-গন্ধক ব্যাক্টেরিয়ার উপস্থিতির জৈবচিহ্ন। এই ক্যারোটিনয়েডগুলি তাদের উৎস জলের অতীতের জলজ ভূ-রাসায়নিক পরিবেশের সূচক। বিশেষ করে, γ-ক্যারোটিন হল সেই গভীরতার একটি সূচক যেখানে অক্সিক অবস্থা অ্যানোক্সিক অবস্থার দিকে সরে যায়, কারণ এটি সবুজ ও বেগুনি গন্ধক ব্যাক্টেরিয়ার সাথে সম্পর্কিত, যা সীমানা স্তর দখল করে। সবুজ অ-গন্ধক ব্যাক্টেরিয়া ২,৩,৬-ট্রাইমিথাইল্যারিল আইসোপ্রিনয়েড উৎপন্ন করতে পরিচিত, যা দ্ব্যর্থহীন, এইভাবে অতীতের জলজ ভূ-রাসায়নিক পরিবেশের অনুমান করতে সাহায্য করে। γ-ক্যারোটিন-এ, লাইকোপিন-এর শেষ গোষ্ঠী একটি β-চক্রাকারক উৎসেচক-এর মাধ্যমে একটি β-বলয় উৎপন্ন করে। অন্য শেষ সদস্যটি একটি উন্মুক্ত-শৃঙ্খল ψ-শেষ-এর জন্য দায়ী করা হয়।

 সংরক্ষণ 
জৈবচিহ্নগুলিকে লিপিড এবং অন্যান্য জৈবিক গঠনের আণবিক অবশেষ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে। প্রায়শই, পাললিক পরিবেশে, লিপিডগুলি হাইড্রোকার্বন কঙ্কালে পচে যায়, যেখানে তারা দীর্ঘ সময়ের স্কেল জুড়ে ভূতাত্ত্বিক নথি-তে সংরক্ষিত থাকে। বিশেষভাবে, রোগনির্ণায়ক জৈবচিহ্নগুলি অতীতের প্যালিও-পরিবেশগত অবস্থা যেমন লবণাক্ততা, তাপমাত্রা এবং অক্সিজেনের প্রাপ্যতা তদন্ত করতে ব্যবহৃত হয়। যেসব জলজ পরিবেশে সবুজ অ-গন্ধক ব্যাক্টেরিয়া টিকে থাকে, সেখানে জৈব কার্বন কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলে পুনঃখনিজীকৃত হয়, যাতে ০.১% জলজ তলদেশের পাললিক নথিতে জমা হয়। যদিও γ-ক্যারোটিন সবুজ অ-গন্ধক ব্যাক্টেরিয়ার জন্য রোগনির্ণায়ক জৈবচিহ্ন নয়, কারণ এটি শুধুমাত্র প্রাকৃতিক পরিবেশে প্রাথমিকভাবে আবিষ্কৃত হয়েছে, তবুও এটি সবুজ ও বেগুনি অ-গন্ধক ব্যাক্টেরিয়ার জন্য একটি জৈবচিহ্ন হিসাবে বিবেচিত হয়। বিটা-ক্যারোটিন-এর মতো নয়, যা জীবনের তিনটি ডোমেইনের একটি বিস্তৃত বংশধরার সমাহার জুড়ে ঘটে, γ-ক্যারোটিন শুধুমাত্র খুব কম সম্ভাব্য পূর্বসূরীর মধ্যে সীমাবদ্ধ। উভয় ব্যাক্টেরিয়াই ডায়াজেনেসিস-এর পরে γ-ক্যারোটিন-যুক্ত ক্রোমাটিয়াসি-র গণ উপস্থাপন করে, যার একটি অনন্য কার্বন কঙ্কাল রয়েছে; তাই, γ-ক্যারোটিন পরিমাপ পদ্ধতি, যথা গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি-ভর বর্ণালিবীক্ষণ-এর মাধ্যমে সনাক্তযোগ্য। কিছু ক্ষেত্রে কার্বন আইসোটোপিক ফ্র্যাকশনেশন কৌশল ব্যবহার করে একটি জৈবচিহ্নের বিভিন্ন উৎসের মধ্যে পার্থক্য নির্ণয় করা সম্ভব।
 পরিমাপ কৌশল 

 গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি-ভর বর্ণালিবীক্ষণ (জিসি/এমএস) 
গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফি-ভর বর্ণালিবীক্ষণ (জিসি/এমএস) হল ভূ-রসায়নে একটি বিশ্লেষণাত্মক কৌশল যা পাললিক শিলায় উপস্থিত জৈব যৌগগুলি সনাক্ত করতে এবং পরিমাপ করতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। বিশ্লেষণ শুরু করার আগে নমুনাটি উৎস শিলা থেকে নিষ্কাশন করতে হবে, যা প্রায়শই উৎস শিলার তাপীয় পরিপক্বতা-র কারণে ১%-এরও কম হয়। বার্নি ক্রিক গঠনের ১.৬৪০ ± ০.০০৩-গিগাবর্ষ পুরানো নমুনাটি গামা-ক্যারোটিন-এর জন্য একটি নিষ্কাশন প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে গিয়েছিল এবং পরবর্তীতে জিসি/এমএস-এর সাথে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল, যাতে ভর-আধান অনুপাত ১২৫-এ একটি সর্বোচ্চ বিন্দু রয়েছে যা ক্যারোটিনয়ড ডেরিভেটিভের উপস্থিতি নির্দেশ করে, যা বিটা-ক্যারোটিন এবং গামা-ক্যারোটিন-এর পরে অবিলম্বে ধৌত হয়।
 কার্বন আইসোটোপ অনুপাত 
গামা-ক্যারোটিন-এর অতিরিক্ত বিশ্লেষণ একটি আইসোটোপ-অনুপাত ভর বর্ণালিবীক্ষণ-এর ব্যবহারের মাধ্যমে সম্পন্ন করা যেতে পারে। ক্রোমাটিয়াসি সাধারণত δ13C-তে হ্রাসপ্রাপ্ত পাওয়া যায়, যেখানে ক্লোরোবিয়াসি সাধারণ অক্সিজেনযুক্ত ব্যাকটেরিয়ার তুলনায় δ13C-তে যথাক্রমে ৭-৮ ppm-এ সমৃদ্ধ। আইসোটোপ অনুপাত ভর বর্ণালিবীক্ষণ এবং জিসি/এমএস-এর ফলাফল একটি পাললিক নমুনা থেকে নিষ্কাশনে গামা-ক্যারোটিন-এর উপস্থিতি নির্ভুলভাবে ভেদকরণ করতে পারে। এই পদ্ধতিগুলির মাধ্যমে গামা-ক্যারোটিন-এর সনাক্তকরণ অতীতের একটি ইউক্সিনিক পরিবেশের একটি বিশ্বাসযোগ্য ইঙ্গিত দেবে, যেখানে জলস্তম্ভ অ্যানোক্সিক এবং সালফাইড-সমৃদ্ধ ছিল。
 তথ্যসূত্র 

বিষয়শ্রেণী:ক্যারোটিনয়েড
বিষয়শ্রেণী:সাইক্লোহেক্সিন