Examkin

Question

Difficulty: HardDNA Replikasyonu

DNA replikasyonunun hem prokaryotik hem de ökaryotik sistemlerdeki temel mekanizması oldukça benzerdir; ancak replikasyon çatalında görev alan enzimlerin isimlendirmeleri ve bazı yapısal özellikleri farklılık gösterir. Bu süreçte polimerazların prosesivitesini (kalıp zincirden ayrılmadan sentez yapma yeteneği) artıran protein yapıları her iki sistem için de kritiktir.

DNA replikasyonu sırasında görev alan proteinler ve bu proteinlerin fonksiyonel karşılıkları ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    DNA sentezi her iki sistemde de hem 5′→3′5' \rightarrow 3' hem de 3′→5′3' \rightarrow 5' yönünde eş zamanlı olarak yürütülebilir.
  2. B
    Ökaryotlarda RNA primeri sentezleyen primaz aktivitesi DNA Polimeraz β\beta enziminin bir parçasıyken; prokaryotlarda bu işlev Helikaz (DnaB) tarafından yerine getirilir.
  3. C
    Prokaryotlarda replikasyon çatalının önünde oluşan süperkıvrımları gideren DNA Jiraz (Topoizomeraz II) enzimi, ökaryotik hücrelerdeki Tek Zincir Bağlayıcı Proteinlerin (SSB) işlevsel karşılığıdır.
  4. Ökaryotik hücrelerde DNA polimerazların prosesivitesini artıran sürgülü kıskaç (sliding clamp) proteini PCNA olup, bu proteinin prokaryotlardaki karşılığı DNA Polimeraz III'ün β\beta alt birimidir.Answer
  5. E
    Ökaryotik replikasyon çatalını açan MCM kompleksinin prokaryotik karşılığı DnaA proteini olup, her iki enzim de ATP tüketmeden DNA sarmalını çözer.

Answer

Ökaryotik hücrelerde DNA polimerazların prosesivitesini artıran sürgülü kıskaç (sliding clamp) proteini PCNA olup, bu proteinin prokaryotlardaki karşılığı DNA Polimeraz III'ün β\beta alt birimidir.
DNA polimerazların yüksek hızda ve uzun süre kalıba bağlı kalarak sentez yapabilmesini sağlayan 'sürgülü kıskaç' (sliding clamp) mekanizması korunmuştur. Ökaryotlarda bu görevden sorumlu trimerik protein PCNA (Proliferating Cell Nuclear Antigen) iken, prokaryotlarda (örneğin E. coli) DNA Pol III holoenziminin β\beta alt birimi homodimer yapıdadır ve aynı işlevi görür. Bu proteinler polimerazın prosesivitesini dramatik şekilde artırır.

Step-by-Step Solution

1
Prokaryotik ve ökaryotik replikasyon enzimlerinin karşılaştırılması
Prokaryotlarda DNA Pol III holoenziminin β\beta alt birimi sürgülü kıskaç (sliding clamp) görevi görür.
DNA polimerazın kalıptan ayrılmadan binlerce nükleotid eklemesini (prosesivite) sağlamak için halka şeklinde bir yapıya ihtiyaç vardır.
2
Ökaryotik karşılığın belirlenmesi
Ökaryotlarda bu işlevi PCNA (Proliferating Cell Nuclear Antigen) üstlenir.
Evrimsel olarak korunan bu mekanizma, ökaryotlarda trimerik bir yapı olan PCNA ile gerçekleştirilir.
3
Diğer enzim ve yön kurallarının doğrulanması
Sentez her zaman 5′→3′5' \rightarrow 3' yönündedir; MCM karşılığı DnaB'dir; Primaz ökaryotlarda Pol α\alpha ile ilişkilidir.
Replikasyonun temel biyokimyasal kuralları ve enzim fonksiyonel eşleşmeleri bu bilginin doğruluğunu kanıtlar.

Key Concept

Replikasyonda Enzim Karşılıkları ve Prosesivite

Practice More

Ökaryotik DNA polimerazların (α,δ,ϵ\alpha, \delta, \epsilon) özel görevlerini ve Okazaki fragmanlarının olgunlaşmasında görev alan FEN1 ve DNA Ligaz I gibi enzimleri tekrar ediniz.
Estimated Time:1m 30s
Rate this question

Topics

DNA Replikasyonu

More questions from this topic