Examkin

Question

Difficulty: HardKollajen Hastalıkları

Osteogenezis İmperfekta'nın (OI) patogenezinde, Tip I kollajen zincirlerinde meydana gelen bazı mutasyonlar (örneğin glisin yerine hacimli bir amino asit gelmesi), üçlü sarmalın (triple helix) "fermuar" (zipper) şeklinde kapanma hızını yavaşlatır. Bu durum, fibroblastlarda üretilen prokollajen moleküllerinde normalden belirgin şekilde daha fazla hidroksilasyon ve glikozilasyon (aşırı modifikasyon / over-modification) görülmesine neden olur. Bu biyokimyasal fenomenin temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Üçlü sarmal yapısı oluşana kadar modifiye edici enzimlerin polipeptid zincirlerine etki etmeye devam etmesiAnswer
  2. B
    Mutasyonun, lizil oksidaz enziminin substratına erişimini kolaylaştırarak hücre içinde kovalent bağ sayısını artırması
  3. C
    Üçlü sarmalın gecikmesi nedeniyle pro-alfa zincirlerinin Golgi aygıtından hücre dışına salınım hızının anormal şekilde artması
  4. D
    Glikozilasyon reaksiyonlarının üçlü sarmal oluştuktan sonra ekstraselüler matriste kontrolsüzce devam etmesi
  5. E
    Mutasyon bölgesinde Vitamin C ve demir (Fe2+Fe^{2+}) birikiminin hidroksilaz enzim aktivitesini maksimize etmesi

Answer

Üçlü sarmal yapısı oluşana kadar modifiye edici enzimlerin polipeptid zincirlerine etki etmeye devam etmesi
Kollajen sentezinde prolil hidroksilaz, lizil hidroksilaz ve glikoziltransferaz enzimleri sadece üçlü sarmal yapısına girmemiş, açık haldeki polipeptid zincirleri üzerinde etki gösterebilirler. Üçlü sarmalın (triple helix) oluşumu, bu amino asit kalıntılarını enzimlerin substrat bağlanma bölgelerinden uzaklaştırarak modifikasyonları durdurur. Osteogenezis İmperfekta'da mutasyonlar nedeniyle sarmalın kapanması geciktiğinde, bu enzimler zincirler üzerinde normalden çok daha uzun süre çalışmaya devam eder ve sonuçta aşırı hidroksilasyon ve glikozilasyon ile karakterize 'over-modification' tablosu gelişir.

Step-by-Step Solution

1
Kollajen modifikasyonlarının zamanlamasını analiz et
Hidroksilasyon ve glikozilasyonun sadece tekli zincirler üzerinde gerçekleştiğini belirle.
Üçlü sarmal yapısı oluştuktan sonra amino asit kalıntıları sarmalın içine gömülür ve enzimlerin erişimine kapanır.
2
Mutasyonun etkisini değerlendir
Glisin mutasyonlarının sarmalın kapanma hızını yavaşlattığını saptanır.
Üçlü sarmalın her üçüncü pozisyonundaki glisin, sarmalın merkezindeki dar alana sığabilen tek amino asittir; yerine daha büyük bir grubun gelmesi sterik engel oluşturur.
3
Süreç ile sonuç arasındaki ilişkiyi kur
Gecikme süresince enzimlerin daha fazla modifikasyon yapacağını çıkar.
Sarmal oluşumu bir 'dur' sinyali olduğundan, bu sinyal geciktiğinde enzimler zincir üzerinde daha uzun süre kalarak normalden fazla hidroksil/şeker grubu eklerler.

Key Concept

Üçlü sarmal (triple helix) formasyonu, kollajen sentezinde hücre içi modifikasyonları (hidroksilasyon/glikozilasyon) sonlandıran kritik yapısal bir eşiktir.

Practice More

OI Tip I (kuantitatif defekt) ile OI Tip II (kalitatif/dominant negatif defekt) arasındaki moleküler farkları gözden geçirin.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question

Topics

Kollajen Hastalıkları

More questions from this topic