Examkin

Question

Difficulty: Very hardYapısal Glikoproteinler ve Bazal Membran

Hücre dışı matrisin (ECM) dinamik bir bileşeni olan fibronektin, plazmada çözünür dimerler halindeyken doku matrisinde çözünmeyen fibriler bir ağ yapısı oluşturur. Fibronektin moleküllerinin bir araya gelerek bu fonksiyonel matris yapısını oluşturma süreci (fibrillogenez) ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi biyokimyasal açıdan doğrudur?

  1. Fibrillogenez, hücre yüzeyi integrinlerine bağlanan fibronektin moleküllerinin mekanik gerilimle gerilmesi sonucu, tip III modüllerindeki kriptik bağlanma bölgelerinin açığa çıkmasıyla gerçekleşir.Answer
  2. B
    Fibronektin dimerleri arasındaki C-terminal disülfid bağlarının sitozolik bir redüktaz ile indirgenmesi, matris birikimini başlatan temel hız kısıtlayıcı basamaktır.
  3. C
    Matris oluşumu, fibronektin moleküllerinin kalsiyum iyonları varlığında non-enzimatik olarak kümelenmesiyle gerçekleşen kendiliğinden ve pasif bir agregasyon sürecidir.
  4. D
    Plazma fibronektini, hücre dışı matrise dahil edilmeden önce karaciğerde post-translasyonel olarak yoğun heparan sülfat zincirleri ile modifiye edilerek proteoglikana dönüştürülür.
  5. E
    Fibronektin tip I modüllerindeki RGD (Arg-Gly-Asp) dizisi, transglutaminaz enzimi için temel substrat bölgesini oluşturarak moleküller arası kovalent çapraz bağların kurulmasını sağlar.

Answer

Fibrillogenez, hücre yüzeyi integrinlerine bağlanan fibronektin moleküllerinin mekanik gerilimle gerilmesi sonucu, tip III modüllerindeki kriptik bağlanma bölgelerinin açığa çıkmasıyla gerçekleşir.
Fibronektin molekülü plazmada kompakt bir yapıdadır. Hücre yüzeyindeki integrinlere bağlandığında, hücrenin içindeki aktomiyozin iskeletinin uyguladığı çekme kuvveti molekülün boyuna uzamasına neden olur. Bu uzama, normalde molekülün içinde saklı kalan (kriptik) ve diğer fibronektin moleküllerini bağlayan bölgelerin (özellikle tip III tekrarlarında) açığa çıkmasını sağlar. Böylece moleküller birbirine eklenerek çözünmeyen fibrilleri oluşturur.

Step-by-Step Solution

1
Fibronektin molekülünün başlangıç konformasyonunu analiz et.
Çözünür fibronektin, kendi üzerine katlanmış, kompakt ve inaktif bir dimer yapısındadır.
Plazmada gereksiz kümelenmeyi önlemek için bağlanma bölgeleri maskelenmiştir.
2
Hücre-matris etkileşimini incele.
Fibronektin, hücre yüzeyindeki α5β1\alpha_5\beta_1 integrin reseptörlerine RGD dizisi üzerinden bağlanır.
Hücrenin matris üzerinde kuvvet uygulayabilmesi için fiziksel bir bağlantı gereklidir.
3
Mekanik kuvvetin etkisini değerlendir.
Hücre içi aktin-miyozin kasılması, integrinler aracılığıyla fibronektini çeker ve molekülü boyuna uzatır.
Fibronektin tip III modülleri, hidrojen bağlarıyla tutulan 'beta-sheet' yapısındadır ve mekanik kuvvetle açılmaya duyarlıdır.
4
Kriptik bölgelerin açığa çıkışını gözlemle.
Tip III modüllerinin (özellikle FNIII-1 ve FNIII-10) açılmasıyla, diğer fibronektin moleküllerine bağlanabilen 'kriptik' (gizli) bölgeler görünür hale gelir.
Bu bölgeler, moleküller arası etkileşimi (self-association) başlatarak fibril oluşumuna izin verir.

Key Concept

Fibronektin Fibrillogenezi ve Mekanotransdüksiyon

Hints

1
Fibronektin matrisi oluşumu için canlı hücrelerin ve hücre iskeletinin (aktin) varlığı neden gereklidir?
2
Molekülün 'kriptik' bölgelerinin açılması için bir dış kuvvet (gerilme) gerektiğini hatırlayın.
3
İntegrin-fibronektin bağlantısı, hücre içindeki kasılma kuvvetini matris proteinine nasıl iletir?

Practice More

Fibronektin ve laminin arasındaki yapısal ve fonksiyonel farkları, özellikle bazal membran bütünlüğü açısından tekrar edin.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question

Topics

Yapısal Glikoproteinler ve Bazal Membran

More questions from this topic