Hücre içi protein katlanmasında, yeni sentezlenen polipeptid zincirlerinin 'erimiş kürecik' (molten globule) formundayken agregasyona uğramasını engelleyen (prokaryotik ) döngüsü; ATP hidrolizi ve konformasyonel değişimlerle dinamik bir kontrol sağlar. Bu döngüde görev alan yardımcı proteinlerin (eş-şaperonlar) rolleri ve nükleotid durumunun substrat afinitesine etkisi düşünüldüğünde, aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
- Abağlı konformasyondaki , substratın hidrofobik bölgelerine karşı çok yüksek afinite göstererek polipeptidin şaperon kompleksinden ayrılmasını engeller.
- (), 'in içsel az aktivitesini uyararak şaperonun yüksek afiniteli 'kapalı' konformasyona geçmesini ve substratın sıkıca bağlanmasını sağlar.Answer
- C(nükleotid değişim faktörü), 'e bağlanmasını doğrudan yarışmalı olarak inhibe ederek proteinin katlanma süresini uzatır.
- DSubstrat polipeptid, döngüsü boyunca şaperonun aktif bölgesine kovalent disülfid bağları ile bağlanır ve bu bağlar enerjisiyle kırılır.
- Esistemi, sadece primer yapıdaki prolin kalıntılarının izomerizasyonunu katalizleyerek protein katlanmasındaki hız kısıtlayıcı basamağı yönetir.
Answer
DnaJ (Hsp40) proteini, Hsp70'in ATPaz aktivitesini uyararak şaperonun substratı sıkıca bağladığı yüksek afiniteli ADP formuna geçişini sağlar.
Hsp70 (DnaK) döngüsünde, şaperon başlangıçta ATP'ye bağlıdır ve substrata karşı düşük afinite gösterir. DnaJ (Hsp40), katlanmamış polipeptidi şaperona sunar ve Hsp70'in ATPaz aktivitesini binlerce kat artırarak ATP'nin ADP'ye hidrolizini tetikler. Bu hidroliz, Hsp70'in substrat bağlama cebinin kapanmasına ve polipeptidin yüksek afiniteyle tutulmasına (trapping) neden olur. Bu mekanizma, proteinin yanlış katlanmasını veya kümelenmesini önleyen kritik bir basamaktır.
Step-by-Step Solution
Key Concept
Hsp70 Şaperon Döngüsü ve Nükleotid Bağımlı Konformasyonel Değişim