Question

Difficulty: Very hardKollajen Sentezi ve Yapısı

Kollajen biyosentezi ve yapısal organizasyonu ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Lizil oksidaz enzimi tarafından gerçekleştirilen çapraz bağlanma (cross-linking) basamağı, tropokollajen molekülleri fibroblast içerisinde paketlenmeden önce granüllü endoplazmik retikulumda başlar.
  2. Pro-alfa zincirlerinin üçlü sarmal (triple helix) yapıyı kazanması için öncelikle C-terminal propeptidler arasında disülfid bağları kurulmalı ve katlanma bu bölgeden N-terminale doğru ilerlemelidir.Answer
  3. C
    Kollajen sentezinde görev alan prolil 4-hidroksilaz, kofaktör olarak kullandığı askorbik asidi reaksiyon sırasında dehidroaskorbik aside yükseltgeyerek demiri Fe3+Fe^{3+} formunda stabilize eder.
  4. D
    Elastin molekülü, kollajen ile benzer şekilde, her üç amino asitte bir glisin içeren ve yüksek oranda hidroksilizil kalıntıları barındıran üçlü sarmal bir yapıya sahiptir.
  5. E
    Pro-kollajen peptidazlar, hücre içi salgı veziküllerinde pro-kollajen moleküllerinin N- ve C- uçlarını kırparak tropokollajen oluşumunu ve fibril dizilimini hücre içinde başlatır.

Answer

Pro-alfa zincirlerinin doğru bir şekilde üçlü sarmal yapıya katlanabilmesi için öncelikle C-terminal uçlarındaki propeptidler arasında disülfid bağları kurulmalı ve katlanma C-terminalden N-terminale doğru gerçekleşmelidir.
Kollajen sentezi sırasında ribozomlarda sentezlenen pro-alfa zincirleri granüllü endoplazmik retikulum lümenine alınır. Burada hidroksilasyon ve glikozilasyon gerçekleştikten sonra, zincirlerin doğru hizalanabilmesi için C-terminal propeptid bölgeleri arasında disülfid bağları kurulur. Bu bağlantı noktası, üçlü sarmal yapının (triple helix) bir fermuar gibi C-terminalden başlayarak N-terminale doğru katlanmasını sağlar. Bu süreç tamamen hücre içinde gerçekleşen kritik bir organizasyon basamağıdır.

Step-by-Step Solution

1
Hücre içi post-translasyonel modifikasyonları değerlendir.
Pro-alfa zincirleri granüllü ER'de hidroksillenir (Pro, Lys) ve glikozillenir.
Bu modifikasyonlar üçlü sarmalın stabilitesi ve çapraz bağlanma için ön şarttır.
2
Zincirlerin hizalanma ve katlanma mekanizmasını analiz et.
C-terminal propeptidler disülfid bağlarıyla birleşir ve katlanma C'den N'ye doğru ilerler.
Hizalanma olmazsa zincirler rastgele birleşir ve fonksiyonel üçlü sarmal oluşamaz.
3
Hücre dışı basamakları hücre içi basamaklardan ayırt et.
Peptidaz aktivitesi ve lizil oksidaz aracılı çapraz bağlanma hücre dışındadır.
Büyük kollajen fibrillerinin hücre içinde oluşması hücreyi parçalayabileceği için bu süreçler kontrollü olarak hücre dışında gerçekleşir.
4
Kollajen ve elastin yapısal farklarını karşılaştır.
Elastin düzensiz bir yapıdadır, üçlü sarmal içermez ve hidroksiliz kalıntısı taşımaz.
Elastinin esneklik özelliği bu düzensiz (random coil) yapısından kaynaklanır.

Key Concept

Kollajen sentezinde katlanma, C-terminal disülfid bağlarıyla başlar ve C'den N'ye doğru ilerler; bu süreç hücre içidir (GER), ancak fibril oluşumu hücre dışıdır.

Practice More

Kollajen tiplerinin (Tip I-IV) doku dağılımı ve Ehlers-Danlos sendromu tiplerindeki enzim defektlerini gözden geçirebilirsiniz.
Estimated Time:1m 30s
Rate this question