Examkin

Question

Difficulty: HardHemoglobin ve Demir Metabolizması

Hücre içi demir seviyeleri düştüğünde, demir düzenleyici proteinler (IRP1IRP1 ve IRP2IRP2) hedef mRNA molekülleri üzerindeki "demir yanıt elemanlarına" (IREIRE) bağlanarak protein sentezini post-transkripsiyonel düzeyde modüle ederler. Demir eksikliği saptanan bir hücrede, bu düzenleme mekanizmasının işleyişiyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Ferritin mRNA'sının 5′5' UTRUTR bölgesine bağlanarak translasyonu engeller, Transferrin reseptör mRNA'sının 3′3' UTRUTR bölgesine bağlanarak mRNA stabilitesini artırır.Answer
  2. B
    Transferrin reseptör mRNA'sının 5′5' UTRUTR bölgesine bağlanarak translasyonu uyarır, ferritin mRNA'sının 3′3' UTRUTR bölgesine bağlanarak yıkımını hızlandırır.
  3. C
    Hem ferritin hem de transferrin reseptör mRNA'larının 5′5' UTRUTR bölgelerine bağlanarak her iki proteinin de sentezini baskılar.
  4. D
    Hepsidin mRNA'sının 3′3' UTRUTR bölgesine bağlanarak bu proteinin sentezini artırır ve ferroportin aracılı demir çıkışını inhibe eder.
  5. E
    Ferroportin sentezini artırmak amacıyla ferroportin mRNA'sının 5′5' UTRUTR bölgesindeki IREIRE dizilerine bağlanarak translasyonu aktive eder.

Answer

Demir eksikliği durumunda IRP proteinleri, ferritin mRNA'sının 5' UTR bölgesine bağlanarak translasyonu inhibe eder, transferrin reseptör mRNA'sının ise 3' UTR bölgesine bağlanarak mRNA'yı stabilize eder ve reseptör sentezini artırır.
Doğru yanıt, hücrenin demir eksikliğine verdiği moleküler yanıtı tam olarak açıklar. Hücre içi demir düşük olduğunda aktifleşen IRP'ler, ferritin mRNA'sının 5′5' UTRUTR kısmına bağlanarak translasyonu durdurur (demir depolanmaz). Aynı zamanda transferrin reseptör mRNA'sının 3′3' UTRUTR kısmındaki çoklu IRE bölgelerine bağlanarak mRNA'yı nükleazlardan korur, böylece reseptör sentezi artar ve hücreye demir girişi kolaylaşır.

Step-by-Step Solution

1
IRP proteinlerinin demir durumuna göre aktivitesini belirle.
Demir eksikliğinde IRP'ler (Iron Regulatory Proteins) aktifleşerek mRNA üzerindeki IRE (Iron Responsive Elements) bölgelerine bağlanır.
Hücre içi serbest demir azaldığında IRP'lerin konformasyonu değişir ve IRE dizilerine yüksek afinite ile bağlanırlar.
2
IRE bölgelerinin konumuna göre bağlanma sonucunu analiz et.
5' UTR'deki IRE'ye bağlanma translasyonu engeller; 3' UTR'deki IRE'ye bağlanma mRNA'nın endonükleazlarca yıkılmasını önler (stabilizasyon).
mRNA'nın 5' ucuna bağlanan proteinler ribozomun bağlanmasını fiziksel olarak engellerken, 3' ucuna bağlananlar mRNA'nın ömrünü uzatır.
3
Fizyolojik amaca uygun protein değişimlerini eşleştir.
Hücre içi demir azsa: Ferritin (depo) ↓, Transferrin Reseptörü (alım) ↑.
Hücrenin temel amacı mevcut demiri korumak (depolamayı durdurmak) ve dışarıdan demir alımını maksimize etmektir.

Key Concept

Hücre içi demir homeostazı, IRP proteinlerinin ferritin (5' IRE) ve transferrin reseptörü (3' IRE) mRNA'ları üzerindeki zıt etkili post-transkripsiyonel kontrolü ile sağlanır.

Practice More

Demir fazlalığı durumunda IRP'lerin nasıl inaktive olduğunu ve bu durumun ferritin sentezi üzerindeki etkisini inceleyiniz.
Estimated Time:1m 40s
Rate this question

Topics

Hemoglobin ve Demir Metabolizması

More questions from this topic