ল্যাকটো-এন-টেট্রাওজ

ল্যাকটো-এন-টেট্রাওজ হল একটি জটিল চিনি যা মায়ের দুধে পাওয়া যায়। এটি মাতৃদুগ্ধে পাওয়া কয়েকটি বিশিষ্ট অলিগোস্যাকারাইডের (এইচএমও) মধ্যে একটি এবং এটি ল্যাকটোজ স্তর থেকে উৎসেচকের সাহায্যে সংশ্লেষিত হয়। এটি শিশুর অন্ত্রের অণুজীবসমগ্রের প্রাথমিক বিকাশে জৈবিকভাবে প্রাসঙ্গিক।

 গঠন 
ল্যাকটো-এন -টেট্রাওজ হলো একটি টেট্রাস্যাকারাইড যা  ক্রমানুসারে চারটি মনোস্যাকারাইড ইউনিট দ্বারা গঠিত এবং একটি রৈখিক শৃঙ্খলে "১-৩ β-লিংকেজ" দ্বারা সংযুক্ত, এই শৃঙ্খলের মধ্যে আছে গ্যালাকটোজ, এন-এসিটাইলগ্লুকোসামিন (আরেকটি গ্যালাকটোজ) এবং গ্লুকোজ। এর রাসায়নিক সূত্র হলো C 26H45NO21, এটি তার সম্পর্কিত মানব দুগ্ধ অলিগোস্যাকারাইড আইসোমার ল্যাক্টো-এন- নিওটেট্রাওজের সাথে একই সংকেত ভাগ করে নেয়। প্রথম দুটি মনোস্যাকারাইড ইউনিট নিয়ে গঠিত অণুকে ল্যাকটো-এন-বায়োজ বলা হয় (সম্ভাব্য কারণ এটি একটি একটি দ্বি-শর্করা যাতে একটি নাইট্রোজেন পরমাণু আছে এবং দুধের সাথে সম্পর্কিত)।  যখন এটি একটি ল্যাকটোজ অণুর সাথে সংযুক্ত থাকে তখন এই টেট্রাস্যাকারাইডকে ল্যাকটো- এন -টেট্রাওজ বলা হয়।

এটি একটি বিজারক শর্করা যার প্রান্তীয় গ্লুকোজ অণুতে একটি মুক্ত অ্যানোমেরিক (যে কার্বোহাইড্রেট বলয় গঠন করে) কেন্দ্র রয়েছে যা আলফা (α) এবং বিটা (β) অ্যানোমারের মধ্যে ভারসাম্য নির্দেশ করে। বিজারক শর্করার এই বৈশিষ্ট্যটি একটি বেনেডিক্ট পরীক্ষার ইতিবাচক ফলের মাধ্যমে দেখতে পাওয়া যায়।

ল্যাকটোজ-এন- টেট্রাওজের অলিগোস্যাকারাইড নামকরণ রয়েছে, সেটি হলো β- ডি -গ্যালাক্টোসিল-(১→৩)- এন -অ্যাসিটাইল-β- ডি -গ্লুকোসামিনাইল-(১→৩)-β- ডি -গ্যালাক্টোসিল-(১→৪)- ডি -গ্লুকোজ এবং এর মধ্যে ল্যাকটোজ আছে যার সাথে তার অ-বিজারক প্রান্তে একটি অতিরিক্ত ল্যাকটোজ- এন- বায়োস ডাইস্যাকারাইড থাকে।

ল্যাক্টো- এন -টেট্রাওজকে টাইপ ১ শৃঙ্খল অলিগোস্যাকারাইড হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয় কারণ এর অ-বিজারক প্রান্তে β(১→৩) সংযোগ রয়েছে। ল্যাক্টো -এন- নিওটেট্রাওজের অ-বিজারক প্রান্তে β(১→৪) সংযোগ এটিকে টাইপ ২ শৃঙ্খল করে তোলে।

রাসায়নিক এবং কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যের মাধ্যমে, এটি দেখা গেছে যে প্রায়শই একটি একক ডিস্যাকারাইড পরিবর্তিত হয়ে সম্পর্কিত অলিগোস্যাকারাইডগুলি তৈরি হয়েছে। মাতৃদুগ্ধের অলিগোস্যাকারাইড, যেখানে ল্যাকটোজ একটি সাধারণ শর্করা হিসেবে থাকে এবং র‍্যাফিনোজ-শ্রেণির উদ্ভিজ্জ অলিগোস্যাকারাইড যা সুক্রোজের ওপর ভিত্তি করে গঠিত— এই দুই ক্ষেত্রেই এটি লক্ষ্য করা গেছে।

 জৈবিক তাৎপর্য 
ল্যাক্টো- এন -টেট্রাওজকে একটি প্রিবায়োটিক (উপকারী অণুজীবের বৃদ্ধি বা কার্যকলাপ বৃদ্ধি করে) হিসেবে বিবেচনা করা হয়, এটি অন্ত্রে বসবাসকারী মানব অণুজীবসমগ্রের মধ্যে সুস্থ ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধিকে সহজতর করে। শিশুরা প্রথম যে কার্যকরী খাবার খায় তার মধ্যে এটি একটি। মানব দুগ্ধের অলিগোস্যাকারাইডের গ্লাইকোসিডিক বন্ধন ছিন্ন করার জন্য যে এনজাইম প্রয়োজন তা মানুষের থাকে না, এবং তাই মানব শিশুকে এই শর্করা কোনও ক্যালরি প্রদান করে না এবং এটি অন্ত্রে শুধুমাত্র খাদ্য আঁশ হিসেবে কাজ করে।

এইচএমও-এর খুব সামান্য অংশই এপিথেলিয়ামের মাধ্যমে অপাচ্যভাবে শোষিত হয় এবং একে সংবহন তন্ত্রের মধ্যে খুঁজে পাওয়া যায়। এই যৌগগুলির অন্যান্য পদ্ধতিগত কার্যকারিতা, যা বর্তমানে অজানা, তা হয়তো এর থেকে নির্ণীত হতে পারে। মাতৃ দুগ্ধ খাওয়ার পরে পরবর্তীতে ল্যাক্টো-এন-টেট্রাওস এবং দুধের অন্যান্য অলিগোস্যাকারাইডগুলি প্রস্রাবের মাধ্যমে নির্গত হতে দেখা যায়।

বিশেষ করে ল্যাক্টো- এন -টেট্রাওজ যৌগটি প্রজাতি বিফিডোব্যাকটেরিয়াম লংগামের উপপ্রজাতি ইনফ্যান্টিসের  বৃদ্ধিতে বিশেষভাবে অবদান রাখে বলে দেখা গেছে। বি. ইনফ্যান্টিস হজমে সহায়তা করে এবং "ভালো" ব্যাকটেরিয়া হিসেবে বিবেচিত হয়। বি. ইনফ্যান্টিসের জিনগত গবেষণায় এইচএমও বিপাকের জন্য এর একটি অবস্থান চিহ্নিত করা হয়েছে, যা আজ পর্যন্ত পর্যবেক্ষণ করা সমস্ত প্রজাতির মধ্যে সংরক্ষিত রয়েছে। এটি শিশুর অন্ত্র এবং মায়ের দুধের গঠনের সঙ্গে সঙ্গে ব্যাকটেরিয়ার সম্ভাব্য সহ-বিবর্তনের ইঙ্গিত দেয়।

নির্দিষ্টভাবে মায়ের দুধের অলিগোস্যাকারাইড গ্রহণ এবং হজমের জন্য বিফিডোব্যাকটেরিয়ামের একটি বিপাকীয় পথ রয়েছে। ল্যাকটো -এন -টেট্রাওজ, ল্যাকটো -এন -নিওটেট্রাওজ এবং মায়ের দুধের অন্যান্য অলিগোস্যাকারাইডে পাওয়া রাসায়নিক বন্ধনগুলিকে ছিন্ন করার জন্য নির্দিষ্ট পরিবহনকারী প্রোটিন এবং গ্লাইকোসিডেসের মাধ্যমে এটি সম্পন্ন হয়। ল্যাকটো -এন -টেট্রাওজ এবং ল্যাকটো- এন -নিওটেট্রাওজের বিভাজনের জন্য বিভিন্ন এনজাইমের প্রয়োজন হয় কারণ তাদের অ-বিজারক প্রান্তে স্বতন্ত্র গ্লাইকোসিডিক বন্ধন থাকে। মানুষের অন্ত্রের বিফিডোব্যাকটেরিয়ামে টাইপ ১ শৃঙ্খল ল্যাকটো-এন-বায়োসিডেস রয়েছে যা ল্যাকটো- এন -টেট্রাওজকে ল্যাকটো- এন -বায়োস এবং ল্যাকটোজে বিভক্ত করতে সক্ষম।

ল্যাকটো- এন -টেট্রাওজ হলো বি. ইনফ্যান্টিসের জন্য এমন একটি খাদ্য উৎস যার জন্য তাকে অন্য কোনো আন্ত্রিক ব্যাকটেরিয়াগুলির সাথে প্রতিযোগিতা করতে হয় না; কারণ এই যৌগটিকে ভাঙার জন্য অন্যান্য ব্যাকটেরিয়ার কাছে প্রয়োজনীয় প্রোটিন নেই এবং তারা একে গ্লাইকোলাইসিসের মাধ্যমে কার্বনের উৎস হিসেবে ব্যবহার করতে অক্ষম। যখন শিশুটি মায়ের দুধ খায়, তখন ল্যাকটো- এন -টেট্রাওজ বিফিডোব্যাকটেরিয়ামের বৃদ্ধির সুবিধা প্রদান করে এবং তারা এই চিনির বিপাক করে এটিপি উৎপাদনে সক্ষম হয় কিন্তু অন্ত্রের অন্যান্য ব্যাকটেরিয়া তা করতে পারে না। বি. ইনফ্যান্টিসের মতো সুস্থ ব্যাকটেরিয়ার এই অতিরিক্ত বৃদ্ধি অন্ত্রে অন্যান্য রোগজীবাণুগত ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধিতে বাধা সৃষ্টি করতে পারে।

গবেষণায় দেখা গেছে যে শুধুমাত্র কিছু প্রজাতির বিফিডোব্যাকটেরিয়াতে ল্যাকটো-এন -বায়োসিডেস জিন রয়েছে, এর মধ্যে আছে শিশুর অন্ত্রে পাওয়া প্রজাতি। গৃহপালিত প্রাণীর অন্ত্রে বিফিডোব্যাকটেরিয়ার বিশ্লেষণ করে এই উৎসেচকের কোনও প্রমাণ পাওয়া যায়নি। মায়ের দুধের বি ইনফ্যান্টিসের প্রজাতিগুলি মায়ের দুধের অলিগোস্যাকারাইড ব্যবহারে অত্যন্ত দক্ষ, যা আরও জোরালোভাবে ইঙ্গিত করে যে মানুষের অন্ত্রের অণুজীব এবং শিশুর মধ্যে একটি বিবর্তনীয় সহ-বিকাশ ঘটেছে

দেখা গেছে যে মায়ের দুধ খাওয়া শিশুদের এবং ফর্মুলা খাওয়া শিশুদের অন্ত্রের মাইক্রোবায়োমের মধ্যে বিস্তর পার্থক্য রয়েছে। এই কারণে, শিশুর ফর্মুলা খাদ্যে এইচএমও যোগ করা নিয়ে আগ্রহ প্রকাশ করা হয়েছে।

 সংশ্লেষণের পদ্ধতি 
জৈবিক কার্যকারিতা আরও অধ্যয়নের জন্য একক অলিগোস্যাকারাইডকে পৃথক করা প্রয়োজন। মায়ের দুধ প্রচুর পরিমাণে পাওয়া যায় না এবং এর জটিল গঠনের কারণে পৃথক আণবিক উপাদানগুলির পৃথকীকরণের ক্ষেত্রে একটি চ্যালেঞ্জ তৈরি হয়। মোট রাসায়নিক সংশ্লেষ (জটিল জৈব যৌগ নির্মাণ) করে এবং তার পাশাপাশি রিকম্বিন্যান্ট (জেনেটিক পুনর্মিলনের পরীক্ষাগার পদ্ধতি দ্বারা গঠিত) এশেরিকিয়া কোলাই কোষেও ল্যাকটো- এন -টেট্রাওজের সংশ্লেষ পাওয়া গেছে। শরীরে ল্যাকটো -এন -টেট্রাওজ এবং অন্যান্য মানব দুধের অলিগোস্যাকারাইডের শারীরবৃত্তীয় এই যৌগের ক্রমবর্ধমান সহজলভ্যতা এবং জৈব রাসায়নিক ভূমিকা আরও উন্মোচনের জন্য এই যৌগের ক্রমবর্ধমান প্রাপ্যতা চলমান গবেষণার একটি ক্ষেত্র হয়ে দাঁড়িয়েছে।

 তথ্যসূত্র 

বিষয়শ্রেণী:স্তন্যদান
বিষয়শ্রেণী:অপর্যালোচিত অনুবাদসহ পাতা