Moleküler Biyoloji

173 questions

Question 1Question

Bir araştırmacı, laboratuvarda saflaştırdığı bir nükleik asit örneğini alkali (NaOHNaOH) çözeltisi ile muamele ettiğinde, polimer yapısının bozulmadığını ve hidrolize karşı direnç gösterdiğini saptamıştır. Bu nükleik asit molekülünün alkaliye karşı gösterdiği bu direncin temel yapısal nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Pentoz şekerinin 22' karbonunda hidroksil (OH-OH) grubunun bulunmaması

Answer

Pentoz şekerinin 22' karbonunda hidroksil (OH-OH) grubunun bulunmaması nükleik asitlere alkali direnci kazandırır.
DNA'nın (deoksiribonükleik asit) alkali hidrolize karşı dirençli olmasının temel nedeni, şeker yapısında (deoksiriboz) 22' karbonunda bir hidroksil (OH-OH) grubunun bulunmamasıdır. RNA'da bulunan 2OH2'-OH grubu, alkali ortamda komşu fosfodiester bağına nükleofilik bir saldırı başlatarak zincirin kopmasına neden olur. DNA'da bu grubun yerine hidrojen (H-H) bulunması, bu reaksiyonu imkansız kılar.

Step-by-Step Solution

1
Nükleik asitlerin alkali ortamdaki davranışlarını karşılaştır.
RNA alkali ortamda kolayca hidrolize olurken, DNA hidrolize karşı dirençlidir.
Alkali direnci, molekülün kimyasal stabilitesinin bir göstergesidir.
2
RNA'nın alkali duyarlılığının kimyasal nedenini analiz et.
RNA'daki riboz şekerinin 22' karbonunda serbest bir hidroksil (OH-OH) grubu bulunur.
Alkali ortamda bu OH-OH grubu nükleofilik bir saldırı başlatarak fosfodiester bağını koparır.
3
DNA'nın (deoksiribonükleik asit) yapısındaki farkı belirle.
DNA'da deoksiriboz şekeri bulunur ve 22' konumunda OH-OH yerine H-H atomu vardır.
Hidroksil grubunun yokluğu, alkali ortamda nükleofilik saldırının gerçekleşmesini engeller ve molekülü stabilize eder.

Key Concept

Nükleik asitlerin alkali stabilitesi ve 2'-OH grubunun rolü
Question 2Question

Ökaryotik hücrelerde gen ifadesinin epigenetik ve transkripsiyonel düzeyde düzenlenmesi süreçleri ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Promotör bölgelerindeki sitozin bazlarının (CpG adacıkları) metillenmesi genellikle gen ifadesinin baskılanması (silencing) ile sonuçlanır.

Answer

Promotör bölgelerindeki CpG adacıklarının metillenmesi gen ifadesinin baskılanmasına yol açar.
Doğru ifade, DNA metilasyonunun gen susturma mekanizmasındaki rolünü tanımlar. Ökaryotlarda promotör bölgelerindeki CpG adacıklarının metillenmesi, kromatinin yoğunlaşmasına ve transkripsiyonel olarak inaktif hale gelmesine (heterokromatin) neden olur.

Step-by-Step Solution

1
Epigenetik modifikasyonların etkisini değerlendir.
DNA metilasyonu genellikle baskılayıcı (repressive), histon asetilasyonu ise aktive edici bir etkidir.
Kromatin yapısının erişilebilirliği gen ifadesinin ana belirleyicisidir.
2
Ökaryotik ve prokaryotik gen organizasyonu farklarını karşılaştır.
Ökaryotlarda operon yapısı bulunmaz, her genin kendi promotörü ve regülatör dizileri vardır.
Evrimsel süreçte ökaryotlar daha karmaşık ve bağımsız gen düzenleme mekanizmaları geliştirmiştir.
3
Regülatör dizilerin (enhancer/güçlendirici) konum özelliklerini incele.
Güçlendiriciler mesafe ve yönden bağımsız çalışabilirler.
DNA'nın üç boyutlu katlanma yeteneği uzak dizilerin promotörle fiziksel temas kurmasını sağlar.

Key Concept

Ökaryotik Gen Regülasyonu ve Epigenetik Modifikasyonlar
Estimated Time:1m 30s
Question 3Question

Hücre döngüsünün denetlenmesinde görev alan ve kanser hücrelerinde sıklıkla inaktive edildiği saptanan p16p16 (INK4aINK4a) proteini, aşağıdaki moleküler mekanizmalardan hangisi aracılığıyla hücre proliferasyonunu baskılamaktadır?

Show answer & explanation

Answer: CDK4CDK4 ve CDK6CDK6 enzimlerine bağlanarak RbRb proteininin fosforilasyonunu önlemek

Answer

CDK4CDK4 ve CDK6CDK6 enzimlerine bağlanarak RbRb proteininin fosforilasyonunu önlemek
p16p16 (INK4aINK4a), adından da anlaşılacağı üzere (InhibitorInhibitor ofof CDK4CDK4), spesifik olarak CDK4CDK4 ve CDK6CDK6 enzimlerine bağlanır. Bu bağlanma, Siklin D'nin bu kinazlarla kompleks oluşturmasını engeller. Sonuç olarak RbRb proteini fosforillenemez, E2FE2F serbest kalamaz ve hücre döngüsü G1G_1 fazında durur.

Step-by-Step Solution

1
p16 proteininin ait olduğu aileyi belirlemek
p16p16, INK4INK4 (Inhibitors of CDK4) ailesinin bir üyesidir.
Bu ailenin üyeleri spesifik olarak CDK4 ve CDK6 enzimlerini hedef alır.
2
İnhibisyonun hücresel sonucunu analiz etmek
CDK4/6CDK4/6 inhibe edildiğinde RbRb (Retinoblastoma) proteini hipofosforile halde kalır.
Siklin D-CDK4/6 kompleksi RbRb'yi fosforillemekle görevlidir.
3
Hücre döngüsü üzerindeki nihai etkiyi saptamak
Hipofosforile RbRb, E2FE2F transkripsiyon faktörünü bağlı tutarak G1G_1 fazından SS fazına geçişi engeller.
E2F serbest kalamadığı için DNA replikasyonu için gerekli genler eksprese edilemez.

Key Concept

p16/INK4a mekanizması ve Rb yolu kontrolü

Practice More

p14-MDM2-p53 ekseni ile p16-CDK-Rb ekseni arasındaki farkları ve ortak noktaları gözden geçirin.
Estimated Time:50s
Question 4Question

Ökaryotik hücrelerde mRNAmRNA sentezi sırasında α\alpha-amanitin'e yüksek duyarlılık gösteren RNARNA polimeraz IIII’nin karboksi-terminal domaini (CTDCTD), transkripsiyonun farklı aşamalarında dinamik fosforilasyon kalıpları sergiler. Transkripsiyonel başlangıç kompleksinin oluşumunu takiben, enzimin promotörün yaklaşık 206020-60 nükleotid ilerisinde duraksadığı (promoterpromoter proximalproximal pausingpausing) bilinmektedir. Bu duraksamayı ortadan kaldırarak transkripsiyonun üretken uzama (productiveproductive elongationelongation) aşamasına geçmesini sağlayan, CTDCTD üzerindeki serin 2 (Ser2Ser2) kalıntılarını fosforilleyen ve aynı zamanda ekleme (splicingsplicing) faktörlerinin katılımını koordine eden temel protein kompleksi aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: PTEFbP-TEFb (Pozitif Transkripsiyonel Uzama Faktörü b)

Answer

Transkripsiyonun duraksama aşamasından üretken uzama aşamasına geçişi sağlayan ve CTDCTD Serin 2 fosforilasyonunu gerçekleştiren temel kompleks PTEFbP-TEFb'dir.
PTEFbP-TEFb (Pozitif Transkripsiyonel Uzama Faktörü b), CDK9CDK9 ve siklin T1T1 alt birimlerinden oluşur. Transkripsiyonun başlangıcında RNARNA polimeraz IIII, NELFNELF ve DSIFDSIF faktörleri nedeniyle promotör yakınında duraksar. PTEFbP-TEFb, RNARNA polimeraz IIII’nin CTDCTD kuyruğundaki Serin 2 kalıntılarını fosforilleyerek bu duraksamayı çözer ve polimerazın üretken uzama fazına geçmesini sağlar. Ayrıca bu fosforilasyon kalıbı, splicingsplicing faktörlerinin polimeraza tutunması için gerekli olan kimyasal kodu oluşturur.

Step-by-Step Solution

1
RNARNA polimeraz IIII’nin transkripsiyon döngüsündeki konumunu analiz et.
Polimerazın promotör yakınında duraksadığı (pausingpausing) ve Serin 5 fosforilasyonundan Serin 2 fosforilasyonuna geçiş yapması gerektiği saptanır.
Farklı fosforilasyon durumları, polimerazın hangi mRNAmRNA işleme faktörlerini (kapak takma, ekleme, poliadenilasyon) taşıyacağını belirler.
2
Duraksamayı (pausingpausing) ortadan kaldıran kinazı belirle.
CDK9CDK9 içeren PTEFbP-TEFb kompleksinin bu aşamada kritik olduğu sonucuna varılır.
PTEFbP-TEFb, hem CTDCTD Serin 2'yi hem de baskılayıcı faktörler olan NELFNELF ve DSIFDSIF'i fosforilleyerek polimerazı serbest bırakır.
3
Serin 2 fosforilasyonunun fonksiyonel sonucunu onayla.
Serin 2 fosforilasyonu, splicingsplicing (ekleme) faktörlerinin enzime bağlanmasını sağlayarak sentezlenen RNARNA'nın işlenmesini koordine eder.
Bu koordinasyon, transkripsiyon ve mRNAmRNA işlemenin eş zamanlı (cotranscriptionalco-transcriptional) yürümesini sağlar.

Key Concept

RNARNA Polimeraz IIII CTDCTD fosforilasyon döngüsü ve PTEFbP-TEFb aracılı transkripsiyonel uzama kontrolü.
Question 5Question

Ökaryotik hücrelerde transkripsiyon süreçleri, RNA polimeraz enzimlerinin α\alpha-amanitin toksinine karşı gösterdiği farklı duyarlılık dereceleri ile karakterize edilebilir. Laboratuvar ortamında yapılan bir analizde, mRNAmRNA sentezinin pikomolar düzeylerde (10910^{-9} M) inhibe olduğu, tRNAtRNA ve 5S5S rRNA sentezinin ise ancak mikromolar (10610^{-6} M) konsantrasyonlarda durduğu saptanmıştır. Buna karşın, nükleolusta gerçekleşen ribosomal RNA sentezinin bu toksinden etkilenmeden devam ettiği gözlenmiştir.

Buna göre, söz konusu toksine en dirençli olan RNA polimeraz tarafından sentezlenen ve sitoplazmada protein sentezi sırasında ribozomun küçük alt biriminin (40S40S) yapısına katılan molekül aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: 18S18S rRNA

Answer

α\alpha-amanitin toksinine en dirençli olan RNA polimeraz I'dir ve bu enzim tarafından sentezlenip küçük alt birimde yer alan molekül 18S18S rRNA'dır.
Verilen deneysel verilerde nükleolusta sentezi devam eden enzim RNA polimeraz I'dir. Bu enzim α\alpha-amanitin toksinine karşı en dirençli olandır. RNA polimeraz I tarafından sentezlenen 18S18S, 28S28S ve 5.8S5.8S rRNA'lar arasında, yalnızca 18S18S rRNA ökaryotik ribozomun küçük (40S40S) alt biriminin yapısına katılır.

Step-by-Step Solution

1
Toksin duyarlılığının analizi
RNA polimeraz II en duyarlı (mRNAmRNA sentezi durur), RNA polimeraz III orta duyarlı (tRNAtRNA ve 5S5S rRNA durur), RNA polimeraz I ise dirençlidir (nükleolar rRNA sentezi devam eder).
α\alpha-amanitin enzimlerin yapısal bölgelerine farklı afinitelerle bağlanır.
2
Dirençli enzimin ürünlerini belirleme
RNA polimeraz I; 18S18S, 28S28S ve 5.8S5.8S rRNA moleküllerini tek bir öncül (45S45S pre-rRNA) olarak sentezler.
Nükleolusta gerçekleşen ribosomal RNA sentezi RNA polimeraz I'in ana görevidir.
3
Ribozomal alt birim yerleşimini kontrol etme
18S18S rRNA küçük alt birime (40S40S); 28S28S, 5.8S5.8S ve 5S5S rRNA (Pol III ürünü) ise büyük alt birime (60S60S) katılır.
Ökaryotik ribozom yapısı moleküler biyolojinin temel organizasyonel bilgisidir.

Key Concept

RNA polimeraz tiplerinin α\alpha-amanitin duyarlılığı ve sentezledikleri RNA türlerinin hücresel yerleşimi.

Practice More

RNA polimeraz II tarafından sentezlenen nükleer RNA'ların (snRNAsnRNA) işlevlerini ve mRNA olgunlaşmasındaki (splicingsplicing) rollerini gözden geçirebilirsiniz.
Estimated Time:2m 0s
Question 6Question

DNA replikasyonunun hem prokaryotik hem de ökaryotik sistemlerdeki temel mekanizması oldukça benzerdir; ancak replikasyon çatalında görev alan enzimlerin isimlendirmeleri ve bazı yapısal özellikleri farklılık gösterir. Bu süreçte polimerazların prosesivitesini (kalıp zincirden ayrılmadan sentez yapma yeteneği) artıran protein yapıları her iki sistem için de kritiktir.

DNA replikasyonu sırasında görev alan proteinler ve bu proteinlerin fonksiyonel karşılıkları ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Ökaryotik hücrelerde DNA polimerazların prosesivitesini artıran sürgülü kıskaç (sliding clamp) proteini PCNA olup, bu proteinin prokaryotlardaki karşılığı DNA Polimeraz III'ün β\beta alt birimidir.

Answer

Ökaryotik hücrelerde DNA polimerazların prosesivitesini artıran sürgülü kıskaç (sliding clamp) proteini PCNA olup, bu proteinin prokaryotlardaki karşılığı DNA Polimeraz III'ün β\beta alt birimidir.
DNA polimerazların yüksek hızda ve uzun süre kalıba bağlı kalarak sentez yapabilmesini sağlayan 'sürgülü kıskaç' (sliding clamp) mekanizması korunmuştur. Ökaryotlarda bu görevden sorumlu trimerik protein PCNA (Proliferating Cell Nuclear Antigen) iken, prokaryotlarda (örneğin E. coli) DNA Pol III holoenziminin β\beta alt birimi homodimer yapıdadır ve aynı işlevi görür. Bu proteinler polimerazın prosesivitesini dramatik şekilde artırır.

Step-by-Step Solution

1
Prokaryotik ve ökaryotik replikasyon enzimlerinin karşılaştırılması
Prokaryotlarda DNA Pol III holoenziminin β\beta alt birimi sürgülü kıskaç (sliding clamp) görevi görür.
DNA polimerazın kalıptan ayrılmadan binlerce nükleotid eklemesini (prosesivite) sağlamak için halka şeklinde bir yapıya ihtiyaç vardır.
2
Ökaryotik karşılığın belirlenmesi
Ökaryotlarda bu işlevi PCNA (Proliferating Cell Nuclear Antigen) üstlenir.
Evrimsel olarak korunan bu mekanizma, ökaryotlarda trimerik bir yapı olan PCNA ile gerçekleştirilir.
3
Diğer enzim ve yön kurallarının doğrulanması
Sentez her zaman 535' \rightarrow 3' yönündedir; MCM karşılığı DnaB'dir; Primaz ökaryotlarda Pol α\alpha ile ilişkilidir.
Replikasyonun temel biyokimyasal kuralları ve enzim fonksiyonel eşleşmeleri bu bilginin doğruluğunu kanıtlar.

Key Concept

Replikasyonda Enzim Karşılıkları ve Prosesivite

Practice More

Ökaryotik DNA polimerazların (α,δ,ϵ\alpha, \delta, \epsilon) özel görevlerini ve Okazaki fragmanlarının olgunlaşmasında görev alan FEN1 ve DNA Ligaz I gibi enzimleri tekrar ediniz.
Estimated Time:1m 30s
Question 7Question

Ökaryotik hücrelerde gen ifadesinin kontrolünde histon modifikasyonları merkezi bir rol oynar. Histon H3H3 ve H4H4 kuyruklarındaki lizin kalıntılarının asetillenmesi, genellikle gevşek kromatin yapısı (ökromatin) ve aktif transkripsiyon ile ilişkilidir. Bu asetillenmiş bölgeler, belirli proteinlerin kromatini tanıması ve bağlanması için "bağlanma bölgeleri" (dockingdocking sitessites) işlevi görür. Buna göre; asetillenmiş lizin kalıntılarını spesifik olarak tanıyan ve transkripsiyonel koaktivatörler ile kromatin yeniden düzenleme komplekslerinde sıklıkla bulunan protein domaini aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Bromodomain

Answer

Bromodomain, asetillenmiş lizin kalıntılarını spesifik olarak tanıyan protein domainidir.
Bromodomain, yaklaşık 110 amino asitlik bir motif olup asetillenmiş lizin kalıntılarını tanıyan tek ana protein domainidir. Histon asetilasyonu (HAT enzimlerince yapılır) gen ifadesini artırırken, bu asetil gruplarına bromodomain içeren proteinlerin bağlanması transkripsiyon mekanizmasının o bölgeye toplanmasını sağlar.

Step-by-Step Solution

1
Histon asetilasyonunun biyokimyasal sonucunu değerlendir.
Histon asetiltransferazlar (HAT) tarafından eklenen asetil grupları, lizinlerin pozitif yükünü nötralize ederek kromatini gevşetir.
Gevşek kromatin yapısı transkripsiyon faktörlerinin DNA'ya erişimini kolaylaştırır.
2
Asetillenmiş bu bölgeleri tanıyan 'okuyucu' (reader) proteinleri tanımla.
Asetil-lizin kalıplarını tanıyan spesifik motif 'Bromodomain'dir.
Bromodomain içeren proteinler (örneğin TAFII250 veya SWI/SNF bileşenleri) bu bölgelere bağlanarak transkripsiyonu başlatır.
3
Diğer 'okuyucu' domainler ile karşılaştırma yap.
Chromodomain, PHD finger ve Tudor domainleri metillenmiş kalıntıları tanırken; SH2 domaini fosfotirozini tanır.
Post-translasyonel modifikasyonların her biri farklı ve spesifik protein domainleri tarafından tanınır.

Key Concept

Histon Kodu ve Okuyucu Domainler

Practice More

Histon Deasetilaz (HDAC) inhibitörlerinin kanser tedavisindeki mekanizmasını ve gen ifadesi üzerindeki etkilerini inceleyebilirsiniz.
Estimated Time:1m 30s
Question 8Question

DNA'da alkilleyici ajanların etkisiyle oluşan O6O^6-metilguanin hasarını onarmak için, DNA zincirinden herhangi bir baz veya nükleotid kesilip çıkarılmadan, metil grubunun doğrudan bir protein üzerindeki sistein kalıntısına aktarılmasıyla gerçekleşen tamir mekanizması aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Direkt tamir

Answer

Hasarlı bazın kesilmeden doğrudan metil grubunun transferi ile onarılması 'Direkt tamir' mekanizmasıdır.
Direkt tamir mekanizması, DNA üzerindeki hasarlı bölgenin (bu soruda O6O^6-metilguanin) herhangi bir nükleotid kesilip çıkarılmadan doğrudan kimyasal bir reaksiyonla (metil transferi) onarılmasıdır. MGMT enzimi bu süreçte metil grubunu kendi üzerine alarak DNA'yı orijinal haline döndürür.

Step-by-Step Solution

1
Hasarın tanımlanması
O6O^6-metilguanin oluşumu saptandı.
Alkillenmiş ajanlar guanin bazının 6. oksijenine metil grubu ekleyerek mutajenik bir hasar oluşturur.
2
Enzimatik transferin gerçekleşmesi
Metil grubu MGMT enzimine aktarıldı.
O6O^6-metilguanin-DNA metiltransferaz (MGMT) enzimi, metil grubunu DNA'dan alıp kendi yapısındaki sistein kalıntısına aktarır.
3
Enzim inaktivasyonu
MGMT enzimi inaktif hale geldi.
Bu enzim reaksiyon sonunda geri dönüşümsüz olarak inaktif olur, bu yüzden 'intihar enzimi' (suicide enzyme) olarak adlandırılır.

Key Concept

Direkt tamir (Direct Repair) ve MGMT enzimi

Hints

1
Soruda hasarın 'kesilip çıkarılmadan' onarıldığı vurgulanmaktadır.
2
Bu mekanizmada görev alan MGMT enzimi, bir 'intihar enzimi' olarak bilinir.
3
Metil grubunun doğrudan transferi, DNA'nın orijinal dizilimini bozmadan yapılan bir onarımdır.

Practice More

Diğer tamir mekanizmalarının (BER, NER, MMR) hangi enzimlerle başladığını karşılaştırınız.
Estimated Time:50s
Question 9Question

İnsan vücudunda tek bir gen kopyasından (ApoBApoB) sentezlenen apolipoprotein B proteini; karaciğerde 4563 amino asitlik tam boy bir yapıda (ApoB100ApoB-100) iken, ince bağırsak enterositlerinde proteinin sadece ilk %48'lik kısmını içeren daha kısa bir formdadır (ApoB48ApoB-48). İnce bağırsakta gerçekleşen ve bu doku özgüllüğünü sağlayan transkripsiyon sonrası (post-transkripsiyonel) düzenleme mekanizması aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: APOBEC1APOBEC-1 enzimi aracılığıyla sitidin deaminasyonu sonucu CAACAA kodonunun UAAUAA kodonuna dönüşmesi

Answer

İnce bağırsakta APOBEC-1 enzimi ile gerçekleştirilen sitidin deaminasyonu sonucu oluşan durdurucu kodon (UAA)
Doğru seçenek, ince bağırsak enterositlerinde bulunan APOBEC1APOBEC-1 kompleksinin mRNA üzerindeki CC (Sitidin) bazını deamine ederek UU (Urasil) haline getirmesini tarif eder. Bu işlem sonucunda Glutamin kodlayan CAACAA kodonu, bir durdurucu kodon olan UAAUAA’ya dönüşür ve translasyon proteinin yaklaşık %48'inde sonlanır.

Step-by-Step Solution

1
Doku özgüllüğünü analiz et
ApoB geni karaciğerde tam boy (ApoB100ApoB-100), ince bağırsakta kısa (ApoB48ApoB-48) üretilir.
Gen ifadesinin post-transkripsiyonel kontrol mekanizmalarını ayırt etmek gerekir.
2
Kısalmanın nedenini belirle
İnce bağırsaktaki proteinin kısa olmasının nedeni, mRNA üzerinde erken bir durdurucu kodonun (PTC) oluşmasıdır.
Durdurucu kodonlar (UAAUAA, UAGUAG, UGAUGA) translasyonu sonlandırır.
3
Kimyasal mekanizmayı tanımla
APOBEC1APOBEC-1 enzimi, mRNA üzerindeki 2153. kodonda bulunan CC nükleotidini deamine ederek UU'ya çevirir (CAAUAACAA \rightarrow UAA).
Bu olay spesifik bir RNA düzenlemesi (RNA editing) örneğidir.

Key Concept

RNA Düzenlemesi (RNA Editing) - ApoB Örneği
Estimated Time:1m 30s
Question 10Question

Hücre döngüsü ve kanser biyokimyası süreçlerinde apoptozis (programlı hücre ölümü) kritik bir denetim mekanizmasıdır. DNA hasarı gibi hücresel stres durumlarında aktive olan p53p53, intrinsik (mitokondriyal) apoptoz yolağını tetikleyen çeşitli genlerin ekspresyonunu düzenler. Bu yolağın aktivasyonu için mitokondri dış membranında kanallar oluşturarak sitokrom c'nin sitozole salınımını sağlayan pro-apoptotik Bcl2Bcl-2 ailesi üyesi aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: BaxBax

Answer

Pro-apoptotik bir Bcl2Bcl-2 ailesi üyesi olan BaxBax, mitokondri dış membran geçirgenliğini artırarak sitokrom c salınımına neden olur.
Doğru yanıt olan BaxBax (ve BakBak), pro-apoptotik proteinler olarak tanımlanır. Hücresel stres sinyalleriyle aktive olduklarında mitokondri dış membranında kümelenerek MOMP (Mitochondrial Outer Membrane Permeabilization) adı verilen geçirgenlik artışına neden olurlar. Bu kanallardan sızan sitokrom c, apoptozom kompleksini oluşturarak kaspazları aktive eder.

Step-by-Step Solution

1
Apoptoz yolağının ve stres yanıtının analizi
İntrinsik (mitokondriyal) yolak, DNA hasarı ve p53p53 aktivasyonu ile ilişkilidir.
Hücre içi sinyallerin apoptozu nasıl başlattığını anlamak gerekir.
2
Membran geçirgenliğini artıran proteinin belirlenmesi
BaxBax (ve BakBak), mitokondri dış membranında (MOM) oligomerize olarak kanallar oluşturur.
Bu kanallar sitokrom c'nin sitozole geçişi için gereklidir.
3
Bcl2Bcl-2 ailesi üyelerinin sınıflandırılması
BaxBax pro-apoptotik; Bcl2Bcl-2, BclxLBcl-xL ve Mcl1Mcl-1 ise anti-apoptotik proteinlerdir.
Apoptoz dengesini belirleyen proteinlerin fonksiyonel ayrımını yapmak soruyu çözer.

Key Concept

İntrinsik Apoptoz Regülasyonu ve Bcl-2 Ailesi
Estimated Time:50s
Question 11Question

DNA'nın B-formu çift sarmal yapısında, şeker-fosfat omurgalarının asimetrik yerleşimi sonucu majör (büyük) ve minör (küçük) oluklar (groove) oluşur. Bu olukların yapısal özellikleri ve biyolojik önemi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Majör oluk, glikozidik bağların birbirine yaklaşık 240° açıyla bakması sonucu oluşur ve proteinlerin baz dizisini tanıması için minör oluğa göre daha fazla kimyasal bilgi sunar.

Answer

Majör oluk, glikozidik bağların asimetrik (240°) yerleşimi sonucu oluşur ve sekans spesifik protein tanınması için zengin kimyasal bilgi sunar.
B-DNA çift sarmalında, pürin ve pirimidin bazlarını deoksiriboz şekerlerine bağlayan N-glikozidik bağlar sarmal eksenine göre simetrik yerleşmemiştir. Bu bağlar arasındaki açı sarmalın bir tarafında yaklaşık 120° (minör oluk tarafı), diğer tarafında ise yaklaşık 240° (majör oluk tarafı) değerindedir. Majör oluk hem daha geniş bir alan sağlar hem de bazların hidrojen bağı yapabilen atomlarını (donör ve akseptör grupları) daha açık bir şekilde sergiler. Bu sayede transkripsiyon faktörleri gibi düzenleyici proteinler, DNA sarmalını açmadan majör oluk üzerinden baz dizisini yüksek doğrulukla okuyabilirler.

Step-by-Step Solution

1
DNA çift sarmalındaki glikozidik bağların geometrisini değerlendir.
Glikozidik bağlar pürin veya pirimidin bazlarını deoksiriboz şekerine bağlarken tam 180° karşı karşıya gelmezler; bir tarafta 120°, diğer tarafta 240° açı yaparlar.
Bu açısal asimetri, şeker-fosfat omurgaları arasında farklı genişlikte iki boşluk (majör ve minör oluklar) oluşmasına yol açar.
2
Olukların sunduğu kimyasal bilgi yoğunluğunu karşılaştır.
Majör olukta her baz çifti (A-T, T-A, G-C, C-G) kendine özgü bir hidrojen bağı donör/akseptör paterni sunarken, minör olukta bu farklar proteinler tarafından ayırt edilemeyecek kadar benzerdir.
Gen ifadesini düzenleyen proteinlerin doğru baz dizisine bağlanabilmesi için majör oluktaki bu yüksek bilgi içeriği gereklidir.

Key Concept

B-DNA'da glikozidik bağ asimetrisi (120° vs 240°) majör ve minör olukları oluşturur; majör oluk sekans spesifik tanınma için temel mecradır.
Question 12Question

Hücre içerisinde genetik bilginin DNADNA'dan RNARNA'ya aktarıldığı transkripsiyon (RNA sentezi) sürecinde, RNARNA polimeraz enziminin substrat olarak kullandığı ve sentezlenen zincire eklediği temel yapı taşları aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Ribonükleozid trifosfatlar (ATP,GTP,CTP,UTPATP, GTP, CTP, UTP)

Answer

Ribonükleozid trifosfatlar (ATP,GTP,CTP,UTPATP, GTP, CTP, UTP)
Transkripsiyon sürecinde RNARNA polimeraz, DNADNA kalıp zincirindeki baz dizisine komplementer olacak şekilde nükleotidleri uç uca ekler. Bu nükleotidlerin şeker bileşeni ribozdur ve bazları Adenin, Guanin, Sitozin ve Urasil'dir. Kimyasal reaksiyonun (fosfodiester bağı oluşumu) gerçekleşebilmesi için nükleotidlerin yüksek enerjili trifosfat formunda (ATP,GTP,CTP,UTPATP, GTP, CTP, UTP) olması zorunludur.

Step-by-Step Solution

1
Enzim ve süreç ilişkisini kurun.
RNARNA polimeraz enzimi transkripsiyon (RNA sentezi) yapar.
DNADNA kalıbı üzerinden RNARNA sentezlenmesi süreci transkripsiyondur.
2
Nükleik asit türüne göre şeker ve baz içeriğini belirleyin.
RNARNA sentezi için riboz şekeri ve Urasil bazı (Timin yerine) gereklidir.
RNARNA'yı DNADNA'dan ayıran temel yapısal farklar şeker türü ve pirimidin bazıdır.
3
Polimerizasyon enerjisi için gereken formu belirleyin.
Nükleotidlerin trifosfat (NTPNTP) formunda olması gerekir.
Yeni fosfodiester bağının kurulması için gereken enerji, gelen nükleotidin β\beta ve γ\gamma fosfatlarının ayrılmasıyla sağlanır.

Key Concept

Transkripsiyon Substratları

Hints

1
RNARNA yapısında bulunan şeker türünü ve DNADNA'dan farklı olan bazı hatırlayın.
2
Bir nükleik asit zinciri sentezlenirken, nükleotidlerin birbirine bağlanması için gerekli enerjinin nereden geldiğini düşünün.

Practice More

RNARNA polimerazın DNADNA polimerazdan farklı olarak bir primere ihtiyaç duymadan senteze başlayabildiğini gözden geçirebilirsiniz.
Estimated Time:45s
Question 13Question

Ökaryotik ve prokaryotik DNA replikasyonu süreçleri, benzer temel mekanizmalara sahip olsalar da replikasyon çatalındaki protein organizasyonu ve enzim polariteleri açısından önemli farklılıklar gösterirler.

Buna göre, replikasyon çatalında görev alan enzimlerin fonksiyonel ve yapısal özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Ökaryotik replikasyonda görev alan MCM2-7 helikaz kompleksi, kalıp DNA üzerinde 353' \rightarrow 5' yönünde ilerleyerek kesintisiz (leading) zincir üzerinde hareket eder.

Answer

Ökaryotik replikasyonda görev alan MCM2-7 helikaz kompleksi, kalıp DNA üzerinde 353' \rightarrow 5' yönünde ilerleyerek kesintisiz (leading) zincir üzerinde hareket eder.
Doğru ifade, ökaryotik helikazın (MCM2-7) 353' \rightarrow 5' yönünde ve kesintisiz zincir (leading strand) kalıbı üzerinde hareket ettiğini belirtmektedir. Bu durum prokaryotik sistemdeki DnaB helikazının tam tersidir (535' \rightarrow 3' ve lagging strand kalıbı).

Step-by-Step Solution

1
Prokaryotik ve ökaryotik helikazların polaritelerini karşılaştırın.
Prokaryotik DnaB helikazı 535' \rightarrow 3' yönünde (kesintili zincir kalıbında), ökaryotik MCM2-7 ise 353' \rightarrow 5' yönünde (kesintisiz zincir kalıbında) hareket eder.
Replikasyon çatalının fiziksel organizasyonu bu polarite farkına göre düzenlenmiştir.
2
İsimlendirme benzerliği olan ϵ\epsilon birimlerini analiz edin.
Prokaryotik ϵ\epsilon bir alt birimdir ve ekzonükleaz yapar; ökaryotik Pol ϵ\epsilon ise tam bir polimerazdır ve sentez yapar.
Nomenklatür benzerliği fonksiyonel özdeşlik anlamına gelmez.
3
DNA Polimeraz α\alpha'nın proofreading yeteneğini kontrol edin.
Pol α\alpha hata düzeltme yeteneği olmayan nadir replikatif polimerazlardandır.
Primer sentezi sonrası Pol δ\delta veya ϵ\epsilon ile yer değiştirmesinin (polymerase switching) nedenlerinden biri budur.

Key Concept

Replikasyon Çatalı Enzim Polaritesi ve Ökaryotik-Prokaryotik Farkları
Question 14Question

Lynch sendromu (HNPCC) patogenezinde rol oynayan MSH2MSH2 ve MLH1MLH1 gen mutasyonları, aşağıdaki DNA tamir mekanizmalarından hangisinin bozulmasına neden olur?

Show answer & explanation

Answer: Yanlış eşleşme tamiri (Mismatch repair - MMR)

Answer

Lynch sendromunda (HNPCC) bozulan mekanizma Yanlış eşleşme tamiri (Mismatch repair - MMR) sistemidir.
Lynch sendromu (Herediter Non-polipozis Kolorektal Kanser), DNA replikasyonu sırasında meydana gelen yanlış eşleşmelerin (mismatch) onarılmasından sorumlu olan Yanlış eşleşme tamiri (MMR) proteinlerinin (özellikle MSH2MSH2 ve MLH1MLH1) mutasyonu sonucu gelişir. Bu durum hücrelerde mikrosatellit instabilitesine neden olur.

Step-by-Step Solution

1
Lynch sendromunun genetik temelini belirlemek
MSH2MSH2 ve MLH1MLH1 gibi genlerde mutasyon olduğu saptandı.
Lynch sendromu, DNA tamir proteinlerini kodlayan genlerdeki germ-line mutasyonlar sonucu gelişen bir kanser sendromudur.
2
İlgili proteinlerin işlevini analiz etmek
Bu proteinlerin Yanlış eşleşme tamiri (MMR) yolağında görev aldığı belirlendi.
MSH2MSH2 ve MLH1MLH1 proteinleri, DNA replikasyonu sırasında kalıp zincir ile yeni zincir arasında oluşan hatalı baz eşleşmelerini tanır ve onarır.
3
Hastalık-Mekanizma eşleşmesini tamamlamak
Defektin MMR sisteminde olduğu sonucuna varıldı.
MMR sisteminin yetersizliği, mikrosatellit instabilitesine ve özellikle kolorektal kanser riskinde artışa yol açar.

Key Concept

Mismatch Repair (MMR) ve Lynch Sendromu İlişkisi

Hints

1
Lynch sendromu, mikrosatellit instabilitesi ile karakterize bir kanser yatkınlık tablosudur.
2
MSH2MSH2 ve MLH1MLH1 proteinleri, replikasyon sırasında 'yanlış' yerleştirilmiş bazları tespit eder.

Practice More

MMR sistemi yetersizliğinde görülen mikrosatellit instabilitesi kavramını inceleyebilirsiniz.
Estimated Time:45s
Question 15Question

Kanser hücrelerinde metabolik ara ürünlerin biyosentez yolaklarına yönlendirilmesi, hızlı proliferasyon için gerekli olan makromoleküllerin sentezini optimize eder. Bu süreçte, piruvat kinaz enziminin M2M2 izoformu (PKM2PKM2) allosterik regülasyon ve post-translasyonel modifikasyonlar aracılığıyla kritik bir 'metabolik şalter' görevi görür.

PKM2PKM2'nin enzimatik aktivitesi, hücresel konumu ve tümör hücresi metabolizmasındaki rolü ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Fruktoz-1,6-bifosfat (FBPFBP), PKM2PKM2'ye allosterik olarak bağlanarak düşük aktiviteli dimerik formu yüksek aktiviteli tetramerik forma dönüştürür.

Answer

Fruktoz-1,6-bifosfat (FBPFBP), PKM2PKM2'ye allosterik olarak bağlanarak düşük aktiviteli dimerik formu yüksek aktiviteli tetramerik forma dönüştürür.
Doğru olan ifade, fruktoz-1,6-bifosfatın (FBPFBP) PKM2PKM2 üzerindeki allosterik aktivasyon etkisini tarif eder. Glikolizin hazırlık fazında üretilen FBPFBP, piruvat kinazın M2M2 izoformuna bağlanarak onu düşük aktiviteli dimerik formdan yüksek aktiviteli tetramerik forma dönüştürür. Bu, enzimin normal hücrelerdeki temel aktivasyon mekanizmasıdır.

Step-by-Step Solution

1
PKM2PKM2 izoformunun yapısal ve enzimatik özelliklerini değerlendir.
PKM2PKM2, düşük aktiviteli dimerik ve yüksek aktiviteli tetramerik formlar arasında dinamik bir denge halindedir.
Bu denge, tümör hücrelerinin enerji üretimi ile biyosentez gereksinimleri arasındaki geçişi kontrol etmesini sağlar.
2
Allosterik düzenleyici fruktoz-1,6-bifosfatın (FBPFBP) etkisini analiz et.
FBPFBP bağlanması tetramerik yapıyı stabilize eder ve enzimi aktive eder.
Glikolizin üst basamaklarından gelen akış, son basamağı ileri beslemeli (feed-forward) bir mekanizmayla uyarır.
3
Tirozin fosforilasyonu ve oksidatif stresin (ROSROS) etkilerini incele.
Tirozin fosforilasyonu (Tyr105Tyr105) ve ROSROS etkisi, tetramer oluşumunu engelleyerek dimerik formu baskın hale getirir.
Dimerik formun baskınlığı, glikolitik ara ürünlerin anabolik yolaklara sapmasını (Warburg Etkisi) ve nükleer fonksiyonların tetiklenmesini kolaylaştırır.
4
Seçenekleri bu biyokimyasal mekanizmalar ışığında karşılaştır.
Sadece FBPFBP'nin tetramerik forma geçişi uyardığı ifadesi bilimsel olarak doğrudur.
Diğer seçenekler ya formun aktivite üzerindeki etkisini ya da hücresel lokalizasyonunu ters yönde belirtmektedir.

Key Concept

PKM2PKM2 Dimer-Tetramer Dengesi ve Metabolik Şalter Mekanizması
Estimated Time:3m 0s
Question 16Question

Hücrede gerçekleşen transkripsiyon sürecinde RNARNA polimeraz enzimi, yeni RNARNA zincirini 535' \rightarrow 3' yönünde sentezlemektedir. Bu işlemin gerçekleştirilebilmesi için enzimin kalıp (templatetemplate) olarak kullandığı DNADNA zinciri üzerindeki ilerleme (okuma) yönü aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: 353' \rightarrow 5' yönünde

Answer

RNA polimeraz enzimi kalıp DNA zincirini 353' \rightarrow 5' yönünde okur.
Nükleik asit sentezinde temel kural, yeni zincirin her zaman 535' \rightarrow 3' yönünde kurulmasıdır. DNADNA ve RNARNA zincirleri birbirine antiparalel bağlandığı için, 535' \rightarrow 3' yönünde sentez yapan RNARNA polimeraz enzimi, kalıp zinciri mutlaka 353' \rightarrow 5' yönünde takip etmelidir.

Step-by-Step Solution

1
Nükleik asit sentez kuralını belirleyin.
RNARNA polimeraz, RNARNA sentezini her zaman 535' \rightarrow 3' yönünde gerçekleştirir.
Polimeraz enzimleri, büyüyen zincirin sadece serbest 3OH3'-OH ucuna yeni nükleotid ekleyebilir.
2
Antiparalel bağlanma kuralını uygulayın.
Sentezlenen RNARNA zinciri ile kalıp DNADNA zinciri birbirine antiparalel olmalıdır.
Nükleik asit zincirleri arasındaki baz eşleşmesi ancak antiparalel dizilimde kararlı bir yapı oluşturur.
3
Okuma yönünü sonuçlandırın.
Kalıp zincir 353' \rightarrow 5' yönünde okunur.
535' \rightarrow 3' yönünde sentez yapan bir enzim, bu zincire zıt yönde (353' \rightarrow 5') uzanan bir kalıp üzerinden ilerlemelidir.

Key Concept

Transkripsiyon sırasında okuma yönü (353' \rightarrow 5') ve sentez yönü (535' \rightarrow 3') arasındaki antiparalel ilişki.

Hints

1
Nükleik asitlerin sentezlenme yönünü ve antiparalellik kuralını hatırlayın.
2
Yeni sentezlenen RNARNA 535' \rightarrow 3' ise, ona kalıplık eden DNADNA tam ters yönde olmalıdır.

Practice More

DNA replikasyonundaki 'Kesintili Zincir' (LaggingLagging strandstrand) sentez yönü ve okuma yönü ilişkisini inceleyin.
Estimated Time:45s
Question 17Question

Prokaryotik hücrelerde gen ifadesinin ilk basamağı olan transkripsiyonun başlatılması süreci karmaşık konformasyonel değişiklikleri içerir. RNA polimeraz holoenziminin promoter dizilerine bağlanmasıyla başlayan ve transkripsiyonun kararlı bir şekilde devam ettiği "uzama" (elongation) fazına geçişi kapsayan süreçle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: σ\sigma (sigma) faktörünün kompleksten ayrılması, RNA polimerazın promoter bölgesinden kurtularak (promoter klirensi) uzama fazına geçmesini sağlayan temel mekanizmadır.

Answer

Sigma faktörünün ayrılması, RNA polimerazın promoter bölgesinden kurtulup uzama fazına geçmesini sağlayan olaydır.
Prokaryotik transkripsiyonun başlatılması sırasında, σ\sigma faktörü promoter bölgesindeki 10-10 ve 35-35 dizilerini tanıyarak enzimi doğru yere bağlar. Transkripsiyon başladıktan sonra, yaklaşık 10 nükleotitlik bir RNA zinciri sentezlendiğinde σ\sigma faktörü kompleksten ayrılır. Bu ayrılma, RNA polimerazın promoter dizilerine olan sıkı bağının gevşemesini ve enzimin DNA üzerinde kayarak 'uzama' fazına geçmesini sağlar (promoter klirensi).

Step-by-Step Solution

1
Prokaryotik RNA polimeraz yapısını analiz et.
Holoenzim (çekirdek enzim + sigma faktörü) ve çekirdek enzim (α2ββω\alpha_2\beta\beta'\omega) ayrımını yap.
Promoter tanıma ve bağlanma için sigma faktörü şarttır.
2
Transkripsiyon başlatılma basamaklarını değerlendir.
Kapalı kompleks oluşumu, açık kompleks (DNA açılması) oluşumu ve abortif transkripsiyon evrelerini belirle.
Başlangıçta sentezlenen kısa parçalar salınır (abortif transkripsiyon).
3
Promoter klirensi ve uzama geçişini incele.
Sigma faktörünün kompleksten ayrıldığını ve çekirdek enzimin kararlı uzama fazına geçtiğini doğrula.
Sigma faktörü ayrılmadan enzim promoter dizilerinden tam olarak kopamaz ve uzama fazına geçemez.
4
İnhibitör mekanizmasını (Rifampisin) kontrol et.
Rifampisin'in sadece başlatma aşamasında etkili olduğunu, uzama fazına geçmiş enzime dokunmadığını saptan.
Rifampisin beta alt birimine bağlanarak büyüyen RNA zincirinin yolunu fiziksel olarak kapatır.

Key Concept

Sigma Faktörü ve Transkripsiyon Döngüsü

Practice More

Ökaryotik RNA polimeraz II'nin karboksi-terminal ucunun (CTD) fosforillenmesi ile promoter klirensi arasındaki ilişkiyi incelemek, bu konunun ökaryotik karşılığını anlamanızı sağlar.
Estimated Time:1m 40s
Question 18Question

Ökaryotik DNADNA replikasyonu sırasında replikasyon çatalında görev alan enzimler ve bu enzimlerin fonksiyonel özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?

Show answer & explanation

Answer: DNADNA Polimeraz δ\delta, yüksek prosesiviteye sahip olup ökaryotik hücrelerde temel olarak kesintisiz (leading) zincirin sentezinden sorumlu olan ana enzimdir.

Answer

DNADNA Polimeraz δ\delta, ökaryotik hücrelerde kesintisiz (leading) zincirin değil, kesintili (lagging) zincirin sentezinden sorumlu olan temel polimerazdır.
Ökaryotik hücrelerde nükleer DNADNA replikasyonu sırasında iş bölümü yapılır. DNADNA Polimeraz ϵ\epsilon (epsilon), yüksek prosesivite ile kesintisiz (leading) zincir sentezini yürütürken; DNADNA Polimeraz δ\delta (delta), kesintili (lagging) zincirdeki Okazaki fragmanlarının sentezinden sorumludur. Bu nedenle DNADNA Polimeraz δ\delta'nın kesintisiz zincirden sorumlu olduğunu belirten ifade yanlıştır.

Step-by-Step Solution

1
Ökaryotik DNADNA polimerazların spesifik görev dağılımını analiz edin.
DNADNA Polimeraz ϵ\epsilon kesintisiz zinciri, DNADNA Polimeraz δ\delta ise kesintili zinciri sentezler.
Bu iki enzim yüksek prosesivite ve proofreading yeteneği ile genomik replikasyonun asıl yükünü paylaşır.
2
DNADNA Polimeraz α\alpha ve yardımcı enzimlerin fonksiyonlarını kontrol edin.
DNADNA Polimeraz α\alpha primer sentezini başlatır (primaz aktivitesi), helikaz (MCMMCM) sarmalı açar, topoizomeraz gerilimi çözer.
Replikasyon çatalının ilerlemesi bu enzimlerin koordineli çalışmasına bağlıdır.

Key Concept

Ökaryotik DNADNA replikasyonunda polimeraz iş bölümü (ϵ\epsilon vs δ\delta)

Alternative Method

Prokaryotlarda (E. coli) tek bir ana polimeraz (PolIIIPol III) her iki zinciri de sentezlerken, ökaryotlarda δ\delta ve ϵ\epsilon olarak iki farklı ana polimerazın görev alması evrimsel bir özelleşmedir.
Estimated Time:1m 15s
Question 19Question

Orak hücreli anemiye yol açan nokta mutasyonu (β\beta-globin geninde 6.6. amino asitte gerçekleşen GluValGlu \rightarrow Val değişimi), ilgili DNA dizisindeki MstIIMstII restriksiyon enziminin tanıma bölgesini bozmaktadır. Moleküler tanı amacıyla, hastadan alınan DNA örneğinin ilgili bölgesi PCR ile çoğaltılmış ve ardından MstIIMstII enzimi ile kesilmiştir (RFLP analizi). Normal allelden köken alan 1.1kb1.1 kb uzunluğundaki PCR ürünü, enzimle kesildiğinde 0.9kb0.9 kb ve 0.2kb0.2 kb büyüklüğünde iki fragman oluşturmaktadır.

Buna göre, heterozigot bir taşıyıcının jel elektroforezi analizi sonucunda aşağıdaki bantlardan hangilerinin gözlenmesi beklenir?

Show answer & explanation

Answer: 1.1kb1.1 kb, 0.9kb0.9 kb ve 0.2kb0.2 kb

Answer

Heterozigot bir taşıyıcıda hem sağlam hem de mutasyonlu allel bir arada bulunduğu için jelde 1.1kb1.1 kb (kesilmemiş mutant allel), 0.9kb0.9 kb ve 0.2kb0.2 kb (kesilmiş normal allel) olmak üzere toplam üç bant gözlenir.
Orak hücreli anemide mutasyon sonucunda MstIIMstII bölgesinin kaybı, mutant allelin kesilmesini imkansız kılar. Heterozigot birey hem bir sağlam allel (kesilerek 0.90.9 ve 0.2kb0.2 kb bantlarını oluşturur) hem de bir mutant allel (kesilmeden 1.1kb1.1 kb olarak kalır) taşıdığı için jelde bu üç farklı boyuttaki bandın hepsinin bir arada görülmesi gerekir.

Step-by-Step Solution

1
Normal allelin enzimle etkileşimini belirlemek
0.9kb0.9 kb ve 0.2kb0.2 kb büyüklüğünde iki fragman oluşur.
Normal allelde MstIIMstII restriksiyon enziminin tanıma dizisi korunmuştur.
2
Mutant allelin enzimle etkileşimini belirlemek
1.1kb1.1 kb büyüklüğünde tek bir fragman kalır.
Orak hücreli anemiye yol açan nokta mutasyonu, MstIIMstII tanıma bölgesini bozarak enzimatik kesimi engeller.
3
Heterozigot bireyin allel yapısını ve jel paternini birleştirmek
1.1kb1.1 kb, 0.9kb0.9 kb ve 0.2kb0.2 kb bantlarının tümü gözlenir.
Heterozigotluk, her iki allel tipinin de aynı örnekte bulunması anlamına gelir; dolayısıyla tüm fragmanlar jelde ayrı ayrı görülür.

Key Concept

RFLP (Restriksiyon Fragment Uzunluk Polimorfizmi) analizi ve heterozigot bireylerde bant paterninin yorumlanması.

Hints

1
Heterozigot bireylerin her iki gen kopyasını (allelini) da taşıdığını unutmayın.
2
Normal allelin enzimle kesildiğinde kaç parça, mutant allelin ise kaç parça oluşturduğunu ayrı ayrı hesaplayın.
3
Mutasyon kesim bölgesini bozduğu için mutant allel 1.1kb1.1 kb olarak kalırken, normal allel 0.90.9 ve 0.2kb0.2 kb olarak parçalanır; heterozigotta bunların hepsini görürsünüz.

Practice More

Restriksiyon enzimlerinin tanıma bölgelerinin palindromik diziler olduğunu ve nokta mutasyonlarının bu dizileri nasıl bozabileceğini gözden geçirin.
Estimated Time:1m 30s
Question 20Question

Epigenetik araştırmalarda DNA metilasyon paternlerini belirlemek için kullanılan sodyum bisülfit dizileme yönteminde; saflaştırılmış genomik DNA örneği sodyum bisülfit ile muamele edilir. Bu işlem sonucunda metillenmemiş sitozin (CC) kalıntıları urasile (UU) dönüşürken, metillenmiş sitozinler (5mC5-mC) kimyasal olarak korunur. İşlem görmüş bu DNA ipliği, daha sonra PCR amplifikasyonu için kalıp (template) olarak kullanılır.

Tamamen metillenmemiş olduğu bilinen 5GACCGTAC35'-G A C C G T A C-3' dizisine sahip bir DNA ipliğine sodyum bisülfit işlemi uygulandıktan hemen sonra (henüz PCR döngüleri başlamadan) oluşan ve kalıp görevi görecek olan ipliğin dizisi aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: 5GAUUGTAU35'-G A U U G T A U-3'

Answer

Urasil (UU) içeren 5GAUUGTAU35'-G A U U G T A U-3' dizisi doğrudur, çünkü bisülfit işleminin doğrudan ürünü urasildir.
Sodyum bisülfit işlemi, DNA'daki metillenmemiş sitozinleri deaminasyon reaksiyonu ile urasile dönüştürür. Bu işlem genomik DNA'nın baz dizilimini epigenetik duruma göre değiştirir. Soruda 'henüz PCR yapılmadan' ve 'hemen sonra' ifadeleri kullanıldığı için, sitozinlerin yerini alan baz urasil (UU) olmalıdır. Bu nedenle 5GAUUGTAU35'-G A U U G T A U-3' dizisi doğru cevaptır.

Step-by-Step Solution

1
Orijinal dizideki sitozin (CC) pozisyonlarını belirle.
3,43, 4 ve 8.8. pozisyonlar sitozindir.
Sodyum bisülfit sadece sitozin bazları üzerinde etkilidir.
2
Metilasyon durumuna göre kimyasal dönüşümü uygula.
Sitozinler (CC) urasile (UU) dönüşür (CUC \rightarrow U).
Soruda bölgenin tamamen metillenmemiş olduğu belirtilmiştir.
3
Dönüşüm sonrası oluşan ara ürün molekülünü tanımla.
Dizi 5GAUUGTAU35'-G A U U G T A U-3' halini alır.
Bisülfit reaksiyonu deaminasyon yoluyla urasil oluşturur; timin oluşumu ise daha sonraki PCR aşamasında gerçekleşir.

Key Concept

Bisülfit Dönüşüm Mekanizması

Hints

1
Bisülfit işlemi hangi bazın kimyasal yapısını değiştirir?
2
Metillenmemiş sitozinlerin dönüşüm ürünü, RNA'da bulunan ancak normal DNA'da bulunmayan bir bazdır.
3
DNA polimeraz urasili (UU) bir timin (TT) gibi okur, ancak bisülfit tüpünden çıkan ilk molekül urasil içerir.

Practice More

Metillenmiş sitozinlerin neden değişmediğini ve CpG adacıklarının biyolojik önemini gözden geçirin.
Estimated Time:2m 0s
Page 1 / 9Next
Moleküler Biyoloji Practice Questions — TUS - Tıpta Uzmanlık Sınavı | Examkin