Examkin

Question

Difficulty: HardPurin Kurtarılma (Salvage) Yolu

Pürin nükleotidlerinin kurtarılma (salvage) yolunda görevli hipoksantin-guanin fosforiboziltransferaz (HGPRTHGPRT) enziminin tam eksikliği (Lesch-Nyhan sendromu), pürinlerin *de novo* sentezinde dramatik bir artışla karakterizedir. Bu klinik tabloda, sentez hızındaki aşırı artıştan sorumlu olan glutamin-fosforibozil pirofosfat (PRPPPRPP) amidotransferaz (GPATGPAT) enzimindeki temel yapısal değişiklik aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Artan hücre içi PRPPPRPP konsantrasyonu nedeniyle enzimin inaktif dimerik formdan aktif monomerik forma dönüşmesiAnswer
  2. B
    Pürin nükleotidlerinin azalması sonucu enzimin aktif monomerik formdan inaktif dimerik forma dönüşmesi
  3. C
    Yüksek PRPPPRPP seviyelerinin enzim geninin transkripsiyonunu indükleyerek toplam enzim miktarını artırması
  4. D
    Enzimin sadece VmaxV_{max} değerini değiştiren ve geri dönüşümsüz olan bir kovalent modifikasyona uğraması

Answer

Artan hücre içi PRPPPRPP konsantrasyonu nedeniyle enzimin inaktif dimerik formdan aktif monomerik forma dönüşmesi
Pürin *de novo* sentezinin hız kısıtlayıcı adımı olan GPATGPAT enzimi, yapısal olarak iki form arasında gidip gelir. PRPPPRPP (substrat) enzimi aktif olan monomerik forma dönüştürürken, yolun son ürünleri olan pürin nükleotidleri enzimi inaktif olan dimerik forma dönüştürür. Lesch-Nyhan sendromunda HGPRTHGPRT çalışmadığı için PRPPPRPP birikir ve pürin nükleotidleri azalır; bu iki faktör birleşerek enzimi sürekli 'aktif monomer' formunda tutar.

Step-by-Step Solution

1
Salvage yolu ve de novo sentez arasındaki bağlantıyı kur.
HGPRTHGPRT eksikliğinde PRPPPRPP harcanamaz ve birikir. Aynı zamanda salvage yapılamadığı için IMPIMP ve GMPGMP seviyeleri düşer.
Bu metabolitler de novo yolunun ilk enzimi olan GPATGPAT üzerinde zıt etkilidir.
2
GPATGPAT enziminin yapısal özelliklerini analiz et.
Enzim iki formda bulunur: İnaktif dimerik form ve Aktif monomerik form.
Bu geçiş enzimin pürin sentez hızını belirleyen temel mekanizmadır.
3
Efektörlerin (PRPP ve pürinler) etkisini belirle.
PRPPPRPP monomerik formu (aktif) desteklerken; IMPIMP, GMPGMP ve AMPAMP dimerik formu (inaktif) destekler.
Substrat aktivasyonu ve feedback inhibisyon bu yapısal değişim üzerinden yürür.
4
Lesch-Nyhan sendromundaki net durumu değerlendir.
Yüksek PRPPPRPP ve düşük pürin nükleotidleri, dengeyi güçlü bir şekilde aktif monomerik forma kaydırır.
Bu durum de novo pürin sentezinin kontrolsüz bir şekilde hızlanmasına neden olur.

Key Concept

GPAT Enziminin Monomer-Dimer Dengesi

Hints

1
GPATGPAT enzimi pürin sentezinin hız kısıtlayıcı basamağıdır ve allosterik olarak düzenlenir.
2
Bu enzimin aktif ve inaktif formları arasındaki fark, kuaterner yapıdaki (monomer/dimer) değişimdir.
3
Lesch-Nyhan sendromunda biriken PRPPPRPP, enzimi aktif tutan monomerik yapıyı indükler.

Practice More

Pürin sentezini inhibe eden ilaçların (azatiyoprin vb.) GPATGPAT enzimi üzerindeki etkisini inceleyebilirsiniz.
Estimated Time:1m 30s
Rate this question

Topics

Purin Kurtarılma (Salvage) Yolu

More questions from this topic