Question

Difficulty: HardYüksek Beyin Fonksiyonları (Öğrenme, Uyku, Bellek)

Hücresel düzeyde bellek oluşum mekanizmalarının araştırıldığı bir çalışmada, hipokampal piramidal nöronlarda Uzun Süreli Potansiyasyon (LTP) indüksiyonu incelenmektedir. Postsinaptik nörona NMDA reseptörleri aracılığıyla kalsiyum (Ca2+Ca^{2+}) girişi gerçekleştikten sonra, yeni protein sentezi gerektirmeyen 'erken faz' (early-LTP) güçlenmesinin ekspresyonundan sorumlu temel mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Postsinaptik membrana AMPA reseptörlerinin insersiyonu ve mevcut reseptörlerin fosforilasyonuAnswer
  2. B
    CREB aktivasyonu aracılığıyla yeni protein sentezinin başlaması ve kalıcı sinaptik yapısal değişiklikler
  3. C
    Nitrik oksit (NONO) aracılı retrograd sinyal ile presinaptik glutamat salınımının inhibe edilmesi
  4. D
    NMDA reseptör kanallarındaki Mg2+Mg^{2+} bloğunun kalıcı hale gelerek iyon akışının durdurulması
  5. E
    İntrasellüler kalsiyum depolarından ryanodin reseptörleri aracılığıyla kalsiyum salınımının durdurulması

Answer

Postsinaptik membrana AMPA reseptörlerinin eklenmesi ve mevcut reseptörlerin fosforilasyonu
LTP'nin erken fazı (early-LTP), postsinaptik nörona giren Ca2+Ca^{2+} iyonlarının CaMKII'yi aktive etmesiyle başlar. Bu enzim, AMPA reseptörlerini fosforilleyerek onların iyon iletkenliğini artırır. Aynı zamanda, hücre içinde veziküllerde hazır bekleyen AMPA reseptörlerinin postsinaptik membrana yerleştirilmesini sağlayarak sinapsın yanıt verme kapasitesini artırır. Bu süreç protein sentezi gerektirmez.

Step-by-Step Solution

1
NMDA reseptör aktivasyonu
Mg2+Mg^{2+} bloğunun kalkması ve postsinaptik nörona Ca2+Ca^{2+} girişi
Yüksek frekanslı uyarı (tetanik uyarı) postsinaptik membranı yeterince depolarize ederek NMDA kanallarını açar.
2
İntrasellüler sinyal kaskadı
Kalsiyum-Kalmodulin bağımlı protein kinaz II (CaMKII) aktivasyonu
Hücre içine giren kalsiyum birincil haberci olarak kinaz sistemlerini uyarır.
3
Reseptör modifikasyonu ve trafiği
Mevcut AMPA reseptörlerinin fosforillenmesi ve yeni AMPA reseptörlerinin membrana insersiyonu
Bu olaylar sinapsın glutamata olan duyarlılığını artırarak 'erken faz' LTP ekspresyonunu sağlar.

Key Concept

LTP Erken Faz Mekanizması (AMPA Reseptör Trafiği)
Estimated Time:2m 0s
Rate this question