Question

Difficulty: MediumLizozomlar ve Endozomlar

Lizozomal asit hidrolazların biyogenezi sırasında, Golgi aygıtında gerçekleşen mannoz-6-fosfat (M6PM6P) modifikasyonunun eksikliği ile karakterize olan I-cell hastalığında (Mukolipidoz II), bu enzimlerin hücre içi trafiği ve akıbeti ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Sentezlenen enzimler, M6PM6P sinyali oluşmadığı için granüllü endoplazmik retikulum lümeninde birikir ve lizozomlara hiç ulaşamazlar.
  2. Enzimler, 'trans'-Golgi ağında lizozomlara özgü veziküllere paketlenemezler ve yapısal (konstitütif) salgı yoluyla hücre dışına salınırlar.Answer
  3. C
    Enzimler, hedefleme sinyali bozulduğu için yanlışlıkla peroksizomlara yönlendirilir ve burada asidofilik kristaloid yapılar oluştururlar.
  4. D
    Enzimlerin sinyal dizisi tanınmadığı için bu proteinler sitozoldeki serbest ribozomlar tarafından sentezlenir ve sitoplazmada serbest halde kalırlar.
  5. E
    Enzimler, Golgi aygıtının 'cis' yüzünde tutulur ve retrograd taşıma ile nükleus içine gönderilerek genomik hasara yol açarlar.

Answer

Enzimler, 'trans'-Golgi ağında lizozomlara yönlendirilemezler ve yapısal salgı yoluyla hücre dışına verilirler.
Doğru cevap olan seçenek, I-cell hastalığındaki temel patofizyolojiyi açıklar. N-asetilglukozaminil-1-fosfotransferaz eksikliği nedeniyle lizozomal enzimlere mannoz-6-fosfat etiketi takılamaz. Bu etiket olmadan enzimler Golgi aygıtındaki reseptörler tarafından tanınamaz ve lizozomal veziküllere alınmak yerine, hücrenin standart salgı yolağına girerek kan dolaşımına ve hücre dışı sıvıya salınırlar. Bu durum, hastaların kanında lizozomal enzimlerin çok yüksek seviyelerde bulunmasına neden olur.

Step-by-Step Solution

1
Mukolipidoz II (I-cell hastalığı) moleküler defektini tanımlayın.
N-asetilglukozaminil-1-fosfotransferaz enzim eksikliği belirlenir.
Bu enzim, lizozomal proteinlere mannoz-6-fosfat (M6PM6P) işaretinin eklenmesinden sorumludur.
2
M6PM6P işaretinin hücresel fonksiyondaki rolünü analiz edin.
Lizozomal enzimlerin 'trans'-Golgi ağında (TGNTGN) spesifik reseptörler (M6PR) tarafından tanınması engellenir.
M6P, enzimin lizozoma gitmesini sağlayan 'adres etiketi'dir.
3
Etiketsiz proteinlerin hücre içi akıbetini belirleyin.
Hücre içi sinyali olmayan proteinler, varsayılan yolak olan ekzositoz (yapısal salgı) ile hücre dışına atılır.
Golgi'de özel bir sinyale sahip olmayan çözünür proteinler veziküllerle hücre zarına taşınır.

Key Concept

Mannoz-6-fosfat (M6PM6P) işaretlemesi ve lizozomal enzim trafiği.
Rate this question