Question

Difficulty: HardHipotalamus ve Hipofiz Hormonları

Büyüme hormonu (GHGH) reseptör yapısı, ligandın reseptöre bağlanma özellikleri ve hücre içi sinyal iletim mekanizmaları ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    GHGH reseptörü, insülin ve epidermal büyüme faktörü (EGFEGF) reseptörlerine benzer şekilde, ligand bağlandığında aktive olan intrinsik tirozin kinaz aktivitesine sahiptir.
  2. Tek bir GHGH molekülü, üzerinde bulunan iki farklı bağlanma bölgesi (Site 1 ve Site 2) aracılığıyla iki ayrı reseptör monomerini bir araya getirerek aktif dimer yapısını oluşturur.Answer
  3. C
    Reseptör aktivasyonu sonrası sitoplazmaya alınan STAT5STAT5 proteinleri, serin kalıntıları üzerinden fosforillenerek dimerleşir ve nükleusa geçerek hedef genleri aktive eder.
  4. D
    SOCSSOCS (Sitokin Sinyal Baskılayıcı) proteinleri, GHGH etkisiyle sentezlenen ve JAKJAK kinazları fosforilleyerek sinyal iletimini sürekli aktif tutan pozitif geri besleme faktörleridir.

Answer

Tek bir büyüme hormonu (GHGH) molekülünün, iki farklı bağlanma bölgesi aracılığıyla iki reseptör monomerini dimerize ederek aktif sinyal kompleksini oluşturması doğrudur.
Büyüme hormonu (GHGH), 191 amino asitli bir polipeptiddir ve her bir hormon molekülü, iki adet büyüme hormonu reseptörü (GHRGHR) ile etkileşime giren iki ayrı bağlanma bölgesine (Site 1 ve Site 2) sahiptir. Sinyal iletiminin başlayabilmesi için bir GHGH molekülünün iki reseptör monomerini bir araya getirerek 'homodimerizasyon' oluşturması şarttır. Bu dimerleşme, sitoplazmik tarafta bulunan JAK2JAK2 kinazların birbirine yaklaşmasını ve çapraz fosforilasyon ile aktifleşmesini sağlar.

Step-by-Step Solution

1
GHGH molekülünün reseptöre bağlanma şeklini analiz et.
Bir GHGH molekülü, Site 1 ve Site 2 olarak adlandırılan iki bölgeye sahiptir. Bu bölgeler iki ayrı GHGH reseptör monomerine bağlanarak dimerizasyonu sağlar.
GHGH reseptörünün aktivasyonu için dimer yapısının oluşması zorunludur.
2
Reseptörün kinaz aktivitesini ve sinyal yolunu belirle.
GHGH reseptörü intrinsik kinaz içermez. Dimerleşme sonrası sitoplazmik JAK2JAK2 (Janus Kinaz 2) kinazlar aktive olur.
Reseptörün Tip I sitokin reseptörü olması, sinyal iletimi için dışarıdan kinaz (JAK) desteği gerektirir.
3
STATSTAT proteinlerinin aktivasyon mekanizmasını incele.
JAK2JAK2, reseptör kuyruğundaki ve STAT5STAT5 proteinindeki tirozin kalıntılarını fosforiller. Fosforillenen STAT5STAT5 dimerleşerek nükleusa gider.
Gen ekspresyonu için transkripsiyon faktörlerinin (STATSTAT) nükleusa girmesi gerekir.
4
Sinyalin nasıl sonlandırıldığını (negatif feedback) değerlendir.
GHGH uyarısı sonucu sentezlenen SOCSSOCS proteinleri, JAKJAK kinazları inhibe ederek sistemi kapatır.
Hücresel homeostaz için sinyalin uygun zamanda sonlandırılması gerekir.

Key Concept

GHGH reseptörü bir sitokin reseptörüdür; tek bir ligand iki reseptörü dimerize eder ve sinyal iletimi JAK2/STAT5JAK2/STAT5 yoluyla gerçekleşir.

Hints

1
GHGH reseptörünün bir sitokin reseptörü olduğunu ve kendi başına kinaz aktivitesine sahip olmadığını hatırlayın.
2
Sinyal iletimi için bir hormon molekülünün kaç reseptörle etkileşime girmesi gerektiğini ve bu süreçte hangi sitoplazmik kinazın (Janus kinaz) rol aldığını düşünün.
3
Hormon üzerindeki Site 1 ve Site 2 bölgeleri, tek bir ligandın iki reseptörü nasıl 'kelepçe gibi' bir araya getirdiğini açıklar.

Practice More

Prolaktin sinyal iletim yolağını GHGH ile karşılaştırarak benzerlikleri ve farkları (örneğin dopaminerjik inhibisyon) inceleyebilirsiniz.

Alternative Method

Laron sendromunu düşünerek de ilerlenebilir; bu sendromda reseptör mutasyonu sonucu GHGH bağlanamaz veya dimerleşemez, bu da GHGH yüksekliğine rağmen IGF−1IGF-1 eksikliğiyle sonuçlanır.
Estimated Time:1m 30s
Rate this question