Examkin

Moleküler Biyoloji

173 questions

Question 121Question →

Bir araştırmacı, şüpheli bir lenfoma vakasında genomik DNADNA'daki belirli bir gen düzenlenmesini (rearrangement) saptamak amacıyla Southern Blotting yöntemini kullanmaya karar verir. İşlem sırasında, elektroforez sonrası ancak DNADNA'nın nitroselüloz membrana transferi öncesinde, jel seyreltik sodyum hidroksit (NaOHNaOH) içeren alkali bir çözelti ile muamele edilir. Bu aşamada uygulanan alkali muamelenin temel amacı aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Çift zincirli DNADNA moleküllerini tek zincir haline getirerek prob ile hibridizasyona olanak sağlamak

Answer

Alkali muamelenin temel amacı, çift zincirli DNADNA'yı denatüre ederek probun hedef diziye bağlanabileceği (hibridizasyon) tek zincirli yapıyı oluşturmaktır.
Southern Blotting tekniğinde amaç, spesifik bir DNADNA dizisini saptamaktır. Jeldeki çift zincirli DNADNA, alkali (NaOHNaOH) muamele ile denatüre edilerek tek zincirli hale getirilir. Bu işlem, DNADNA membrana transfer edildikten sonra ilave edilecek olan tek zincirli radyoaktif veya floresan işaretli probun, hedef diziyle hidrojen bağları kurarak eşleşmesini (hibridizasyon) mümkün kılar.

Step-by-Step Solution

1
Southern Blotting işlemindeki alkali (NaOHNaOH) basamağının etkisini belirlemek.
Alkali ortamın DNADNA hidrojen bağlarını zayıflattığı tespit edildi.
Prob hibridizasyonu sadece tek zincirli nükleik asitler arasında gerçekleşebilir.
2
Elektroforez sonrası jelin durumunu değerlendirmek.
Jel içindeki DNADNA fragmanları halen çift zincirli yapıdadır.
Standart agaroz jel elektroforezi sırasında DNADNA denatüre olmaz.
3
Basamağın hibridizasyon üzerindeki etkisini analiz etmek.
Alkali banyo ile tek zincire dönüşen DNADNA membrana transfer edilir ve proba açık hale gelir.
Hibridizasyonun gerçekleşmesi için hedef DNADNA dizisinin bazlarının prob ile eşleşebilecek şekilde açıkta olması gerekir.

Key Concept

Southern Blotting'de denatürasyon basamağı, probun hedef nükleik asit dizisine spesifik olarak bağlanabilmesi (hibridizasyon) için zorunludur.

Alternative Method

Northern Blotting yönteminde (RNA analizi), RNA zaten doğal olarak tek zincirli olduğu için transfer öncesi bu tip kuvvetli alkali bir denatürasyon basamağına genellikle ihtiyaç duyulmaz; ancak RNA'nın ikincil yapılarını bozmak için formaldehit gibi ajanlar jel hazırlığında kullanılır.
Estimated Time:1m 30s
Question 122Question →

Protein sentezi sürecinde, genetik bilginin sadakatle (fidelityfidelity) aktarılabilmesi için her bir amino asidin kendisine uygun olan doğru tRNAtRNA molekülüne bağlanması zorunludur. Aminoasil-tRNAtRNA sentetaz enzimlerinin, belirli bir amino asidi doğru tRNAtRNA'ya bağlarken tanıdığı ve "ikinci genetik kod" olarak tanımlanan temel belirleyici bölgeler aşağıdakilerin hangisinde bulunur?

Show answer & explanation

Answer: tRNAtRNA molekülünün akseptör kolu ve antikodon ilmiği

Answer

Aminoasil-tRNA sentetazlar tarafından tanınan bölgeler olan tRNA'nın akseptör kolu ve antikodon ilmiğidir.
Aminoasil-tRNA sentetaz enzimleri, her bir amino asidi kendisine karşılık gelen doğru tRNA'ya bağlamakla görevlidir. Bu enzimin tRNA'yı tanımasını sağlayan temel bölgeler, tRNA'nın 3' ucundaki akseptör kolu ve antikodon döngüsüdür. Bu spesifik tanıma kurallarına, genetik kodun (mRNA-tRNA eşleşmesi) ötesinde bir sadakat sağladığı için "ikinci genetik kod" adı verilir.

Step-by-Step Solution

1
Aminoasil-tRNA sentetaz (ARS) enzimlerinin fonksiyonunu analiz et.
ARS enzimleri, spesifik bir amino asidi ATP kullanarak ilgili tRNA'nın 3' ucuna (ester bağı ile) bağlar.
Translasyonun doğruluğu, doğru amino asidin doğru tRNA'ya takılmasına bağlıdır.
2
"İkinci genetik kod" kavramını tanımla.
Bu kavram, ARS enziminin bir tRNA'yı diğerlerinden ayırt etmesini sağlayan nükleotid dizilerini ifade eder.
Hücrede 20 çeşit amino asit için en az 20 çeşit ARS bulunur ve her biri kendi tRNA'larını tanımalıdır.
3
tRNA üzerindeki yapısal tanınma bölgelerini belirle.
ARS enzimleri tRNA'nın hem 3' akseptör kolunu hem de antikodon ilmiğini fiziksel olarak kavrar ve buradaki spesifik bazları kontrol eder.
Bu iki bölge, tRNA'nın kimliğini belirleyen en kritik yapısal elementlerdir.

Key Concept

İkinci Genetik Kod (Aminoasil-tRNA Sentetaz Özgüllüğü)

Hints

1
Amino asitlerin tRNA'ya bağlanması, ribozomun dışındaki bir aktivasyon basamağıdır.
2
Bu enzimler, tRNA'nın mRNA ile eşleşecek kısmını ve amino asidin asıl takılacağı kolu kontrol eder.
3
Akseptör kol amino asidin bağlandığı yerdir, antikodon ise tRNA'nın kimliğini belirleyen en önemli kısımdır.

Practice More

Aminoasil-tRNA sentetazların 'proofreading' (düzeltme) aktivitesini ve bu aktivitenin translasyon hata oranını nasıl düşürdüğünü inceleyebilirsiniz.
Estimated Time:1m 30s
Question 123Question →

RasRas proteinleri, hücre büyümesi ve proliferasyonunu düzenleyen sinyal iletim yolaklarında 'moleküler şalter' olarak görev yapan küçük GG proteinleridir. Bu proteinler, GTPGTP (guanozin trifosfat) bağlı formdayken aktif, GDPGDP (guanozin difosfat) bağlı formdayken ise inaktiftir. Özellikle pankreas, kolon ve akciğer kanserlerinde RasRas gen mutasyonlarına sıklıkla rastlanmaktadır. Buna göre, RasRas onkoproteinlerinin hücrenin kontrolsüz çoğalmasına yol açan temel biyokimyasal kusuru aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: İçsel (intrinsik) GTPazGTPaz aktivitesinin kaybı sonucu proteinin sürekli aktif formda kalması

Answer

Ras onkoproteinlerinin temel biyokimyasal kusuru, içsel GTPaz aktivitesinin kaybı sonucu proteinin sürekli GTP'ye bağlı (aktif) formda kalmasıdır.
Ras proteinleri, büyüme faktörü reseptörlerinden gelen sinyalleri aşağı yolaklara iletmek için GTPGTP bağlar. Normalde bu sinyal, RasRas'ın kendi içsel GTPazGTPaz aktivitesi (ve GAPGAP proteinlerinin yardımı) ile GTPGTP'yi GDPGDP'ye hidrolize etmesiyle sonlandırılır. Onkojenik mutasyonlarda bu hidroliz yeteneği kaybolduğu için RasRas sürekli 'açık' konumda kalır ve hücreye kontrolsüz bölünme sinyali gönderir.

Step-by-Step Solution

1
RasRas proteininin normal döngüsü analiz edilir.
RasRas, GTPGTP bağlıyken 'aktif', GDPGDP bağlıyken 'inaktif'tir.
GG proteinlerinin temel çalışma mekanizması nükleotid değişimi ve hidrolizine dayanır.
2
Onkojenik mutasyonun biyokimyasal etkisi incelenir.
Mutasyon, GTPGTP'nin GDPGDP'ye dönüşümünü sağlayan GTPazGTPaz aktivitesini bozar.
Hidroliz gerçekleşemediğinde 'kapatma' mekanizması devre dışı kalır.
3
Sonucun hücre proliferasyonu üzerindeki etkisi değerlendirilir.
Sürekli aktif kalan RasRas, çekirdeğe durmaksızın büyüme sinyali gönderir.
Kontrolsüz sinyal iletimi kanserleşmenin temel nedenidir.

Key Concept

RasRas proteininin onkojenik aktivasyonu, intrinsik GTPazGTPaz aktivitesinin yitirilmesine ve proteinin GTPGTP bağlı aktif formda kilitli kalmasına dayanır.
Question 124Question →

Ökaryotik hücrelerde RNA polimeraz II tarafından gerçekleştirilen transkripsiyon sürecinde, enzimin promotör bölgesinden uzaklaşarak uzama (elongasyon) fazına geçişini sağlayan ve aynı zamanda 5′5' şapka (capping) enzimlerinin sentezlenen RNA'ya dahil edilmesini koordine eden temel mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: RNA polimeraz II'nin karboksi-terminal domaini (CTD) üzerindeki serin kalıntılarının fosforillenmesi

Answer

RNA polimeraz II'nin karboksi-terminal domaini (CTD) üzerindeki serin kalıntılarının fosforillenmesi
RNA polimeraz II'nin karboksi-terminal domaini (CTD), enzimin en büyük alt biriminin uzantısıdır ve tekrarlayan yedi amino asitlik dizilerden oluşur. TFIIH tarafından bu domaindeki serin kalıntılarının fosforillenmesi, transkripsiyonun başlatılmasından uzama (elongasyon) fazına geçişi tetikler ve kepleme enzimlerini bölgeye çekerek sentezlenen RNA'nın korunmasını sağlar.

Step-by-Step Solution

1
RNA polimeraz II'nin promotör bölgesine bağlanma mekanizmasını analiz edin.
RNA polimeraz II, genel transkripsiyon faktörleri (TFIIA-H) ile birlikte pre-inisiasyon kompleksini (PIC) oluşturur.
Enzimin transkripsiyona başlayabilmesi için önce doğru bölgeye konumlanması gerekir.
2
Başlangıçtan uzamaya geçiş aşamasını inceleyin.
TFIIH faktörünün kinaz aktivitesi, RNA polimeraz II'nin en büyük alt biriminin kuyruk kısmı olan CTD'yi fosforiller.
Bu fosforillenme, enzimin promotördeki faktörlerden kopmasını (promoter clearance) sağlar.
3
RNA işleme faktörlerinin nasıl dahil edildiğini değerlendirin.
Fosforillenmiş CTD kuyruğu, 5′5' kepleme (capping) enzimi ve daha sonra splicing faktörleri için bir bağlama platformu oluşturur.
Eş zamanlı (co-transcriptional) RNA işlemesi için CTD'nin modifikasyonu zorunludur.

Key Concept

RNA Polimeraz II Karboksi-Terminal Domain (CTD) Modifikasyonu

Hints

1
Transkripsiyonun başlamasından hemen sonra RNA'nın 5′5' ucuna bir 'şapka' takılması gerektiğini hatırlayın.
2
Ökaryotik RNA polimeraz II'nin, prokaryotik olandan farklı olarak çok uzun ve modifiye edilebilir bir 'kuyruk' yapısına sahip olduğunu düşünün.
3
Karboksi-terminal domain (CTD) fosforillenmesi, transkripsiyonun farklı aşamalarında farklı işleme faktörlerinin (kepleme, splicing) işe alınmasını sağlar.

Practice More

RNA polimeraz I, II ve III'ün sentezlediği ürünleri ve her birinin alfa-amanitin duyarlılığını karşılaştıran tabloyu inceleyin.
Estimated Time:1m 15s
Question 125Question →

DNA molekülünde kendiliğinden oluşan sitozin deaminasyonu (urasil oluşumu) veya alkillenme gibi küçük baz modifikasyonlarının tamirinde görev alan 'Baz Eksizyon Tamiri' (BER) mekanizmasında; spesifik bir DNA glikozilazın hasarlı bazı uzaklaştırmasıyla ortaya çıkan apürinik/apirimidinik (AP) bölgeleri tanıyan ve bu bölgelerdeki fosfodiester bağını kesen temel enzim aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: AP endonükleaz

Answer

Baz Eksizyon Tamiri (BER) yolunda, hasarlı bazın uzaklaştırılmasıyla oluşan AP bölgelerini tanıyan ve iskeleti kesen enzim AP endonükleazdır.
DNA glikozilazlar tarafından oluşturulan apürinik veya apirimidinik (AP) bölgeler, hücre için sitotoksiktir. AP endonükleaz, bu özgül hasarı tanıyarak fosfodiester bağını hidrolize eder ve DNA polimerazın sentez yapabilmesi için gerekli olan serbest ucu sağlar.

Step-by-Step Solution

1
Hasar tipini belirle
Sitozin deaminasyonu (urasil oluşumu) küçük bir baz modifikasyonudur.
Küçük baz modifikasyonları Nükleotid Eksizyon Tamiri (NER) yerine Baz Eksizyon Tamiri (BER) ile onarılır.
2
BER yolunun ilk basamağını analiz et
DNA glikozilaz hasarlı bazı (urasil) uzaklaştırır ve geriye bazsız bir şeker-fosfat (AP bölgesi) kalır.
Glikozilazlar sadece glikozid bağını koparır, iskeleti kesmez.
3
AP bölgesine etki eden enzimi saptanması
AP endonükleaz bu bölgeyi tanır ve iskelette 5′5' ucundan kesi yapar.
Tamir işleminin devam edebilmesi için polimerazın bağlanabileceği serbest uçlar oluşturulmalıdır.

Key Concept

Baz Eksizyon Tamiri (BER) Enzymatic Sequence

Practice More

Nükleotid Eksizyon Tamiri (NER) ve Baz Eksizyon Tamiri (BER) arasındaki temel farkları (hasar tipi ve enzimler) karşılaştıran bir tablo hazırlamak bu konuyu pekiştirir.
Estimated Time:50s
Question 126Question →

Nükleotid eksizyon tamiri (NER) mekanizması, özellikle UV ışınlarının etkisiyle oluşan pirimidin dimerleri gibi DNA yapısında hacimli (bulky) distorsiyonlara yol açan hasarların onarımında kritik rol oynar. Bu mekanizmada, hasarlı bölge belirlendikten sonra çift sarmalın lokal olarak açılmasını (unwinding) sağlayan ve helikaz aktivitesine sahip olan protein kompleksi aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: TFIIHTFIIH kompleksi

Answer

TFIIHTFIIH kompleksi
Nükleotid eksizyon tamirinde (NER), hasarlı bölgedeki DNA sarmalının açılmasından sorumlu olan yapı TFIIHTFIIH kompleksidir. Bu kompleks, transkripsiyonda da görev almasına rağmen, onarım sırasında XPBXPB (3′→5′3'\rightarrow 5') ve XPDXPD (5′→3′5'\rightarrow 3') alt birimlerinin helikaz gücüyle DNA zincirlerini birbirinden ayırır.

Step-by-Step Solution

1
Hasar bölgesinin (pirimidin dimeri vb.) tanınması
Hasarın yerleşimi belirlenir ve onarım proteinleri bölgeye çağrılır.
Tamirin başlayabilmesi için genomdaki yapısal bozukluğun tespit edilmesi gerekir.
2
TFIIHTFIIH kompleksinin hasar bölgesine bağlanması ve sarmalı açması
Helikaz aktivitesi (XPB/XPD) ile DNA çift sarmalı yaklaşık 2525-3030 baz çifti boyunca açılır.
Sarmalın açılması, ekzizyon nükleazlarının hasarlı zinciri kesebilmesi için alan oluşturur.
3
Hasarlı segmentin endonükleazlar (XPF ve XPG) tarafından kesilmesi
Hasarı içeren yaklaşık 2727-2929 nükleotidlik parça uzaklaştırılır.
Hatalı nükleotidlerin fiziksel olarak zincirden atılması onarımın temelidir.

Key Concept

Nükleotid Eksizyon Tamiri (NER) ve TFIIHTFIIH Kompleksinin Rolü

Hints

1
Bu protein kompleksi aynı zamanda RNA polimeraz II aracılı transkripsiyonun başlatılmasında da görev alan bir genel transkripsiyon faktörüdür.
2
NER mekanizmasında DNA sarmalını açan proteinin mutasyonları Xeroderma Pigmentosum ve Cockayne Sendromu gibi hastalıklara yol açabilir.
3
Bu kompleks, XPB ve XPD adı verilen iki önemli helikaz alt birimi içerir.

Practice More

Xeroderma Pigmentosum klinik tipleri ile onarım basamakları arasındaki ilişkiyi inceleyebilirsiniz.
Estimated Time:1m 15s
Question 127Question →

Bir tıbbi genetik laboratuvarında, belirli bir genin mRNAmRNA ekspresyon düzeylerini karşılaştırmak amacıyla "Reverse Transcription-Quantitative PCR" (RT−qPCRRT-qPCR) yöntemi kullanılmaktadır. Yapılan analizde, Hasta 1 ve Hasta 2'den alınan örneklerin eşik döngü (CtC_t) değerleri sırasıyla 2222 ve 2626 olarak belirlenmiştir.

Reaksiyon verimliliğinin %100\%100 (E=2E = 2) olduğu kabul edildiğinde, bu verilere göre hedef mRNAmRNA miktarı açısından yapılabilecek en doğru yorum aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Hasta 1'deki hedef mRNAmRNA miktarı, Hasta 2'den 1616 kat daha fazladır.

Answer

Hasta 1'deki hedef mRNA miktarı, Hasta 2'den 16 kat daha fazladır.
Real-time PCR yönteminde floresan sinyalinin arka plan gürültüsünü aşarak saptanabilir hale geldiği döngüye eşik döngüsü (CtC_t) denir. Başlangıçtaki hedef mRNAmRNA (veya cDNAcDNA) miktarı ne kadar fazlaysa, eşik değeri o kadar erken (düşük döngü sayısında) geçilir. Hasta 1 (Ct=22C_t=22) ve Hasta 2 (Ct=26C_t=26) arasındaki fark 44 döngüdür. Her döngüde ürün miktarı iki katına çıktığına göre (2n2^n kuralı), başlangıç miktarları arasındaki fark 24=162^4 = 16 kattır. Hasta 1 daha düşük CtC_t değerine sahip olduğu için hedef mRNAmRNA miktarı 16 kat daha fazladır.

Step-by-Step Solution

1
CtC_t (Threshold Cycle) kavramının yorumlanması
CtC_t değeri düşük olan örnekte başlangıç kalıp miktarı daha yüksektir.
Floresan sinyalinin eşik değeri daha erken (daha az döngüde) geçmesi, ortamda daha fazla hedef molekül olduğunu gösterir.
2
Döngü farkının (ΔCt\Delta C_t) hesaplanması
ΔCt=26−22=4\Delta C_t = 26 - 22 = 4
İki hasta arasındaki nükleik asit miktar farkını hesaplamak için döngü farkı bulunur.
3
Miktar farkının üstel olarak hesaplanması
2ΔCt=24=162^{\Delta C_t} = 2^4 = 16 kat fark
%100 verimlilikte her döngüde miktar iki katına çıkar, bu nedenle fark 22 tabanında üsteldir.

Key Concept

Real-time PCR (qPCRqPCR) analizinde CtC_t değeri ile başlangıç nükleik asit konsantrasyonu arasındaki ters logaritmik ilişki.
Question 128Question →

Hücrede iyonize radyasyon ve serbest radikallerin etkisiyle meydana gelen en tehlikeli hasar tipi olan çift zincir kırıklarını (Double Strand Breaks) saptayarak p53p53 proteinini aktive eden, mutasyonunda progresif serebellar ataksi, okülokutanöz telanjiektaziler ve immün yetmezlik ile karakterize tabloya yol açan protein aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: ATM (Ataxia-Telangiectasia Mutated)

Answer

Ataksi-Telenjiekstazi hastalığında eksik olan ve DNA çift zincir kırıklarını tanıyan protein ATM (Ataxia-Telangiectasia Mutated) proteinidir.
ATM (Ataxia-Telangiectasia Mutated) proteini, iyonize radyasyon kaynaklı çift zincir kırıklarını (DSB) saptayan ve p53p53, BRCA1BRCA1, CHK2CHK2 gibi kritik proteinleri fosforilleyerek hücre döngüsünü kontrol eden bir serin/treonin kinazdır. Bu proteinin yokluğunda hücreler DNA hasarına rağmen bölünmeye devam eder (genomik instabilite), bu durum klinik olarak progresif serebellar ataksi, okülokutanöz telanjiektaziler, immün yetmezlik ve radyosensitivite ile karakterize Ataksi-Telenjiekstazi tablosuna yol açar.

Step-by-Step Solution

1
Hasar tipini ve nedenini belirleyin.
İyonize radyasyon, DNA omurgasında her iki zincirin birden kırılmasına (Double Strand Breaks - DSB) yol açar.
Çift zincir kırıkları, hücrenin genomik bütünlüğü için en tehdit edici hasar tipidir.
2
Hasarı saptayan sinyal molekülünü tanımlayın.
ATM kinaz, DSB bölgelerine bağlanarak aktifleşir.
ATM, bu hasar tipine özgü birincil sensör ve sinyal ileticidir.
3
Hücresel yanıtı ve klinik korelasyonu doğrulayın.
Aktive olan ATM, p53p53 proteinini fosforilleyerek hücre döngüsünü G1/SG_1/S fazında durdurur. Eksikliği ise Ataksi-Telenjiekstazi sendromuna yol açar.
Sendromun adı (Ataxia-Telangiectasia) ve proteinin adı (ATM) birbiriyle doğrudan ilişkilidir.

Key Concept

DNA Çift Zincir Kırık Tamiri ve ATM Kinazın Rolü
Estimated Time:1m 30s
Question 129Question →

Hücre bölünmesi ve genetik bilginin korunması süreçlerinde, DNA polimeraz enzimi tarafından gerçekleştirilen nükleik asit sentezi belirli kimyasal kurallara ve yönelimlere tabidir. Bu sentez süreci ve oluşan polinükleotid zincirinin yapısal özellikleri dikkate alındığında, aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Yeni eklenen her nükleotid, büyümekte olan zincirin 3′3' ucundaki serbest hidroksil (−OH-OH) grubuna bağlanır.

Answer

Yeni eklenen nükleotidlerin büyümekte olan zincirin 3′3' ucundaki serbest hidroksil grubuna bağlanması
DNA sentezi sırasında her yeni nükleotid, halihazırdaki zincirin en sonundaki deoksiriboz şekerinin 3′3' karbonunda bulunan serbest hidroksil (−OH-OH) grubuna bağlanır. Bu süreçte nükleozid trifosfatın (dNTP) α\alpha-fosfat grubu ile 3′−OH3'-OH arasında bir fosfodiester bağı kurulur ve pirofosfat (PPiPP_i) açığa çıkar.

Step-by-Step Solution

1
DNA sentez yönünün belirlenmesi
Sentez her zaman 5′→3′5' \rightarrow 3' yönünde gerçekleşir.
DNA polimeraz enziminin kimyasal aktivitesi sadece serbest bir 3′−OH3'-OH grubuna nükleotid eklenmesine izin verir.
2
Bağ yapısının analizi
Ardışık nükleotidler arasında 3′,5′3',5'-fosfodiester bağı kurulur.
Bir nükleotidin şekerindeki 3′3' hidroksil grubu ile sonraki nükleotidin 5′5' fosfat grubu arasında esterleşme reaksiyonu gerçekleşir.

Key Concept

DNA sentezinin yönelim ve kimyasal bağlanma kuralları
Question 130Question →

Moleküler biyolojide 'sentez yoluyla dizileme' (sequencing by synthesis) yöntemlerinden biri olan pirodizileme (pyrosequencing), özellikle kısa DNA dizilerinin hızlı analizinde ve tek nükleotid polimorfizmlerinin (SNP) saptanmasında kullanılan önemli bir tekniktir. Bu yöntemde, kalıp zincire her bir nükleotid bazının eklenmesi sonucunda bir biyolüminesans sinyali elde edilir.

Pirodizileme reaksiyon basamakları ve bu basamaklarda görev alan enzimler ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: ATP sülfürilez enzimi, adenozin 5'-fosfosülfat (APSAPS) varlığında PPiPPi'yi ATPATP'ye dönüştürerek ışık sinyali için gereken enerjiyi sağlar.

Answer

ATP sülfürilez enzimi, adenozin 5'-fosfosülfat (APS) varlığında inorganik pirofosfatı (PPi) ATP'ye dönüştürerek lusiferaz reaksiyonu için gerekli olan enerjiyi sağlar.
Pirodizileme tekniğinde anahtar basamak, DNA polimeraz tarafından salınan pirofosfatın (PPiPPi), ATP sülfürilez enzimi ve APSAPS yardımıyla ATPATP'ye dönüştürülmesidir. Bu basamak tamamlanmadan lusiferaz enzimi aktive olamaz ve ışık sinyali oluşamaz.

Step-by-Step Solution

1
DNA polimerizasyon ürününün belirlenmesi
DNA polimeraz kalıp zincire uygun deoksinükleotid trifosfatı (dNTPdNTP) ekler ve bir molekül inorganik pirofosfat (PPiPPi) açığa çıkar.
Nükleotid katılımı sırasında pirofosfat ayrılması reaksiyonun başlangıç tetikleyicisidir.
2
Enerji dönüşümünün (PPi'den ATP'ye) gerçekleşmesi
Açığa çıkan PPiPPi, ATP sülfürilez enzimi tarafından adenozin 5'-fosfosülfat (APSAPS) kullanılarak ATPATP'ye dönüştürülür.
Lusiferaz enziminin ışık üretebilmesi için yüksek enerjili bir fosfat kaynağı olan ATP gereklidir.
3
Sinyal üretimi
Oluşan ATPATP, lusiferaz enziminin lusiferini oksilusiferine dönüştürdüğü reaksiyonda kullanılır ve orantılı bir ışık sinyali yayılır.
Işık şiddeti, ortama eklenen nükleotid miktarı ile doğrudan ilişkilidir.
4
Ortam temizliği
Apiraz enzimi ortamda kalan fazla dNTPdNTP ve ATPATP'yi yıkar.
Bir sonraki nükleotid eklemesi öncesinde ortamın 'gürültüden' temizlenmesi gerekir.

Key Concept

Pirodizileme (Pyrosequencing) enzimatik kaskadı

Hints

1
Pirodizileme adını, reaksiyonun ilk basamağında açığa çıkan bir molekülden alır.
2
Bu teknikte dört ana enzim görev yapar: DNA polimeraz, ATP sülfürilez, lusiferaz ve apiraz.
3
Işık sinyalini üreten lusiferazın çalışabilmesi için ortamda pirofosfatın önce ATP'ye çevrilmesi şarttır.

Practice More

Sanger dizileme yöntemi ile pirodizileme yöntemi arasındaki 'terminasyon' ve 'gerçek zamanlı analiz' farklarını gözden geçirin.
Estimated Time:2m 0s
Question 131Question →

Ökaryotik hücrelerde telomer uçlarının korunmasında ve bazı onkogenlerin promotör dizilerinde transkripsiyonel regülasyonda görev alan, guanin bazlarından zengin dizilerin oluşturduğu G-quadruplex (G-dörtlüsü) yapılarının stabilizasyonunda, standart Watson-Crick eşleşmesinden farklı olarak gözlenen temel biyokimyasal özellik aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Pürin halkasının N7N7 atomunun dahil olduğu Hoogsteen hidrojen bağlarının kurulması

Answer

Pürin halkasının N7N7 atomunun dahil olduğu Hoogsteen hidrojen bağlarının kurulması
G-quadruplex yapıları, dört guanin bazının bir düzlem üzerinde (G-tetrad) kare şeklinde organize olmasıyla oluşur. Bu organizasyonun merkezinde pürin halkasının N7N7 atomu ve ekzosiklik oksijen atomları (O6O6) ile kurulan Hoogsteen hidrojen bağları yer alır. Bu bağlar, standart DNA heliksindeki Watson-Crick eşleşmesinden farklı bir geometriye sahiptir ve yapının yüksek stabilite kazanmasını sağlar.

Step-by-Step Solution

1
G-quadruplex (G-dörtlüsü) yapısının temel bileşenini tanımlama
Bu yapıların guanin bazlarından zengin dizilerde oluştuğu ve dört guaninin bir düzlemde (G-tetrad) toplandığı belirlenir.
Sorunun odaklandığı yapının spesifik baz içeriğini anlamak için gereklidir.
2
Baz eşleşme mekanizmalarını karşılaştırma
Standart Watson-Crick eşleşmesinin (N1N1-N3N3 ve C6C6-C4C4 arası) aksine, bu yapıda Hoogsteen eşleşmesinin (N7N7 atomunun kullanımı) devreye girdiği saptanır.
Nükleik asit organizasyonundaki non-kanonik etkileşimleri ayırt etmek gerekir.
3
Stabilizasyon faktörlerini analiz etme
Merkezdeki bir monovalan katyon (K+K^+) ve pürin halkasının N7N7 atomunu içeren hidrojen bağ ağının yapıyı kararlı kıldığı sonucuna varılır.
Yapısal bütünlüğün biyokimyasal temelini doğrulamak için gereklidir.

Key Concept

Hoogsteen baz eşleşmesi ve G-quadruplex organizasyonu
Question 132Question →

Prokaryotik hücrelerde transkripsiyonun sonlandırılması (terminasyon) sürecinde, yardımcı bir protein faktörüne (Rho gibi) ihtiyaç duymadan gerçekleşen "içsel sonlanma" (intrinsic termination) mekanizması için aşağıdakilerden hangisi karakteristiktir?

Show answer & explanation

Answer: Sentezlenen RNA üzerinde stabil bir G−CG-C zengin saç tokası (hairpin) yapısı ve ardından gelen urasilden zengin bir dizi

Answer

İçsel sonlanma mekanizması, sentezlenen RNA üzerinde oluşan G-C zengin bir saç tokası yapısı ve bunu takip eden urasil dizisi ile karakterize edilir.
İçsel sonlanma (intrinsic termination) mekanizmasında, sentezlenen RNA üzerinde palindromik diziler sayesinde oluşan G−CG-C zengin 'saç tokası' yapısı RNA polimerazın duraklamasına neden olur. Bu yapının hemen ardından gelen urasil dizisi, DNA kalıbındaki adeninlerle zayıf A−UA-U etkileşimi kurduğu için RNA zinciri kalıptan kolayca ayrılır ve süreç sonlanır.

Step-by-Step Solution

1
Sonlanma dizisinin transkripsiyonunu inceleyin.
RNA polimeraz, DNA üzerindeki palindromik diziyi okuyarak RNA'ya aktarır.
Saç tokası yapısının oluşması için RNA üzerindeki dizilerin kendi aralarında eşleşebilmesi gerekir.
2
Saç tokası (hairpin) yapısının etkisini değerlendirin.
G−CG-C baz çiftlerinden zengin bu yapı, RNA polimerazın DNA üzerindeki ilerleyişini fiziksel olarak durdurur.
G−CG-C arasındaki üçlü hidrojen bağları yapıyı oldukça stabil kılar ve enzimi yavaşlatır.
3
Poli-U dizisinin rolünü analiz edin.
RNA üzerindeki urasil (U) dizisi, DNA kalıbındaki adeninlerle (A) zayıf ikili hidrojen bağları kurar.
Zayıf A−UA-U bağları, RNA-DNA hibritinin kolayca çözülmesini ve RNA'nın kompleksten ayrılmasını sağlar.

Key Concept

Prokaryotik transkripsiyonda içsel sonlanma (Rho-bağımsız), RNA'nın ikincil yapısı ve baz eşleşme kuvvetindeki farklılıklara dayanır.

Hints

1
Bu mekanizma, RNA polimerazın hızını kesen fiziksel bir engel ve ardından gelen zayıf bir tutunma bölgesine dayanır.
2
RNA üzerindeki hangi baz eşleşmesi (G-C mi yoksa A-U mu) daha stabil bir yapı oluşturarak enzimi durdurabilir?
3
Sonlanma için RNA üzerinde bir 'saç tokası' yapısı oluşmalı ve ardından gelen bağların kopması kolay olmalıdır (poli-U dizisi gibi).

Practice More

Ökaryotlardaki RNA polimeraz II sonlanma mekanizması (poliadenilasyon sinyali) ile karşılaştırma yapabilirsiniz.
Estimated Time:1m 15s
Question 133Question →

Hücre döngüsünün G1G_1 fazından SS fazına geçişinde (restriksiyon noktası) görev alan temel kontrol mekanizması, Siklin D-CDK4/6 kompleksinin spesifik bir proteini fosforillemesi üzerine kuruludur. Bu kompleks tarafından hiperfosforile edildiğinde yapısındaki E2FE2F transkripsiyon faktörünü serbest bırakarak DNA replikasyonu için gerekli genlerin ekspresyonunu başlatan protein aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Retinoblastoma (RbRb) proteini

Answer

Retinoblastoma (Rb) proteini
Doğru yanıt olan Retinoblastoma (Rb) proteini, hücre döngüsünün G1 fazında 'fren' görevi görür. Siklin D-CDK4/6 tarafından hiperfosforile edildiğinde konformasyonel değişikliğe uğrar ve bağladığı E2F transkripsiyon faktörünü serbest bırakır. Bu durum hücrenin geri dönüşü olmayan bir şekilde S fazına girmesini sağlar.

Step-by-Step Solution

1
Hücre döngüsünün G1/SG_1/S geçişindeki ana kilit proteini belirle.
Bu geçişteki ana düzenleyici Retinoblastoma (Rb) proteinidir.
Rb proteini, hücrenin DNA replikasyonuna (S fazı) geçip geçmeyeceğine karar veren 'bekçi' proteinlerden biridir.
2
Siklin D-CDK4/6 kompleksinin etkisini analiz et.
Siklin D-CDK4/6 kompleksi Rb proteinini fosforiller.
Büyüme faktörleri Siklin D sentezini artırır, bu da CDK4/6 ile birleşerek Rb'yi inaktif (hiperfosforile) hale getirir.
3
Fosforilasyonun transkripsiyon üzerindeki sonucunu değerlendir.
Rb proteininden ayrılan E2F serbest kalır.
Serbest kalan E2F transkripsiyon faktörü, DNA polimeraz ve Siklin E gibi S fazı için kritik genlerin sentezini başlatır.

Key Concept

Retinoblastoma (Rb) proteininin fosforilasyon durumu, E2F transkripsiyon faktörünün aktivitesini ve dolayısıyla hücrenin S fazına girişini kontrol eder.
Question 134Question →

Protein sentezi inhibitörleri üzerine yapılan bir biyokimyasal çalışmada; incelenen bir ajanın hem prokaryotik 70S70S hem de ökaryotik 80S80S ribozomlarında etkili olduğu, yapısal olarak aminoaçil-tRNA'nın 3′3' ucuna benzerlik gösterdiği ve ribozomun A bölgesine yerleşerek polipeptit zincirinin vaktinden önce (prematür) sonlanmasına neden olduğu saptanmıştır. Bu özelliklere sahip olan protein sentezi inhibitörü aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Puromisin

Answer

Puromisin; aminoaçil-tRNA yapısını taklit ederek hem prokaryot hem de ökaryotlarda peptidil transferaz reaksiyonuna katılan ve polipeptit zincirinin erken salınmasına yol açan inhibitördür.
Puromisin, yapısı itibariyle bir aminoaçil-tRNA'nın (özellikle tirozin taşıyan tRNA) 3′3' ucuna çok benzer. Ribozomun A bölgesine girer ve peptidil transferaz enzimi aracılığıyla P bölgesindeki büyüyen polipeptit zincirini üzerine alır. Ancak puromisin ribozoma sıkıca tutunamaz ve 'peptidil-puromisin' şeklinde kompleksten ayrılarak sentezin vaktinden önce durmasına (prematür terminasyon) neden olur. Hem prokaryotik hem de ökaryotik ribozomlarda bu mekanizmayla etki gösterir.

Step-by-Step Solution

1
İnhibitörün hedef spektrumunu belirle.
Hem 70S70S (prokaryot) hem de 80S80S (ökaryot) ribozomlarını etkiliyor.
Çoğu antibiyotik seçicidir, ancak puromisin her iki sistemde de etkilidir.
2
Yapısal benzerliği analiz et.
Aminoaçil-tRNA'nın 3′3' ucuna (tirozil-tRNA benzeri) benzerlik.
Bu benzerlik ajanın ribozomun A bölgesine girmesini sağlar.
3
Etki mekanizmasını tanımla.
P bölgesindeki büyüyen zincir A bölgesindeki inhibitöre aktarılır ve peptidil-puromisin kompleksi oluşarak ribozomdan ayrılır.
Bu durum protein sentezinin prematür terminasyonuna (erken sonlanma) yol açar.

Key Concept

Puromisin, aminoaçil-tRNA (spesifik olarak tirozil-tRNA) analoğu olarak davranan ve türler arası ayrım yapmadan protein sentezini sonlandıran tek önemli inhibitördür.
Estimated Time:1m 15s
Question 135Question →

Ökaryotik hücrelerde protein sentezinin başlama (inisiyasyon) evresi, prokaryotlardan farklı olarak oldukça karmaşık bir regülasyon ve enerji kullanımı döngüsüne sahiptir. Olgun bir mRNAmRNA'nın 5′5' ucuna bağlanan pre-inisiyasyon kompleksinin, uygun başlama kodonunu (AUGAUG) bulana kadar 5′→3′5' \rightarrow 3' yönünde ilerlediği 'tarama (scanning)' süreciyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Tarama süreci sırasında mRNAmRNA üzerindeki ikincil yapıların (hairpin) açılması için gerekli olan helikaz aktivitesi eIF4A tarafından yürütülür ve bu basamakta enerji kaynağı olarak ATPATP hidroliz edilir.

Answer

Tarama süreci sırasında ikincil yapıların açılması için eIF4A tarafından ATPATP hidroliz edilmesi doğrudur.
Ökaryotik translasyon inisiyasyonunda, 43S43S pre-inisiyasyon kompleksi mRNA'ya yüklendikten sonra başlama kodonunu bulmak için mRNA boyunca ilerler. Bu süreçte mRNA'nın sahip olduğu ikincil yapılar (hairpins), eIF4F kompleksinin bir parçası olan eIF4A tarafından çözülür. eIF4A bir RNA helikazdır ve bu yapıları bozmak için ATPATP hidrolizinden gelen enerjiyi kullanır.

Step-by-Step Solution

1
eIF4F kompleksinin bileşenlerini analiz et
eIF4F kompleksi eIF4E (cap-binding), eIF4A (RNA helikaz) ve eIF4G (iskelet protein) birimlerinden oluşur.
Ökaryotik mRNA'nın taranması için cap yapısının tanınması ve ikincil yapıların çözülmesi gerekir.
2
Tarama (scanning) mekanizmasındaki enerji kaynağını belirle
eIF4A, mRNA üzerindeki stem-loop gibi yapıları açmak için ATPATP hidroliz eder.
Translasyonun çoğu basamağı GTPGTP kullansa da, tarama evresi karakteristik olarak ATPATP bağımlıdır.
3
Diğer inisiyasyon basamaklarındaki enerji kullanımını kontrol et
eIF2 (tRNA taşıma) ve eIF5B (alt birim birleşmesi) faktörleri GTPGTP kullanır.
GTPaz aktivitesi translasyon faktörleri için standart bir enerji dönüşüm mekanizmasıdır.

Key Concept

Ökaryotik Translasyon İnisiyasyonunda eIF4F ve ATP Bağımlı Tarama (Scanning)

Practice More

eIF2-alfa fosforilasyonunun (açlık, stres durumlarında) protein sentezini nasıl global olarak inhibe ettiğini inceleyiniz.
Estimated Time:2m 0s
Question 136Question →

Ökaryotik hücrelerde protein sentezinin başlatılması (inisiasyon) hızı, başlatma faktörlerinin çeşitli mekanizmalarla regülasyonu sayesinde kontrol edilir. Hücrede amino asit eksikliği veya viral enfeksiyon gibi stres durumlarında, aşağıdaki faktörlerden hangisinin α\alpha-alt biriminin spesifik bir kinaz tarafından fosforillenmesi, protein sentezinin küresel olarak baskılanmasına yol açar?

Show answer & explanation

Answer: eIF2eIF2

Answer

eIF2eIF2 (ökaryotik başlatma faktörü 2)
Doğru cevap olan faktör, ökaryotik hücrelerde başlatıcı Met−tRNAimetMet-tRNA_i^{met}'yi GTPGTP ile birleşerek 40S40S ribozomal alt birimine taşıyan üçlü (ternary) kompleksi oluşturur. Hücresel stres (açlık, viral enfeksiyon, ısı şoku) durumunda, spesifik kinazlar bu faktörün α\alpha-alt birimini fosforiller. Bu modifikasyon, faktörün tekrar aktif hale gelmesi için gereken GDP−GTPGDP-GTP değişimini gerçekleştiren eIF2BeIF2B (guanin nükleotid değişim faktörü) proteinini etkisiz hale getirir ve böylece hücrede protein sentezi genel olarak durur.

Step-by-Step Solution

1
Protein sentezinin hangi evresinin regüle edildiğini belirle.
Soru, başlatma (inisiasyon) evresindeki global regülasyondan bahsetmektedir.
Protein sentezi kontrolünün en önemli basamağı başlatma evresidir.
2
α\alpha-alt birimi fosforillenen spesifik faktörü hatırla.
eIF2eIF2 faktörü, α\alpha, β\beta ve γ\gamma olmak üzere üç alt birimden oluşur.
Stres durumunda (örn. HEIHEI, PKRPKR kinazları) eIF2αeIF2\alpha fosforillenir.
3
Fosforilasyonun biyokimyasal sonucunu analiz et.
Fosforillenmiş eIF2eIF2, nükleotid değişim faktörü olan eIF2BeIF2B’ye çok sıkı bağlanarak onu tutuklar.
GDPGDP’nin GTPGTP ile yer değiştirememesi, başlatıcı Met−tRNAimetMet-tRNA_i^{met}'nin ribozoma taşınmasını durdurur.

Key Concept

Ökaryotik Translasyon Regülasyonu ve eIF2eIF2 Fosforilasyonu

Practice More

İnsülin sinyalizasyonunun eIF4EeIF4E ve 4E−BP4E-BP üzerindeki etkilerini inceleyerek anabolik regülasyon farkını öğrenebilirsiniz.
Estimated Time:1m 0s
Question 137Question →

Hücrede gerçekleşen transkripsiyon (RNA sentezi) sürecinde, RNA polimeraz enzimi kalıp DNA zinciri üzerindeki bilgiyi okuyarak yeni bir RNA molekülü sentezler. Buna göre, yeni sentezlenen RNA zincirinin uzama yönü aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: 5′→3′5' \rightarrow 3' yönündedir

Answer

RNA sentezi, yeni nükleotidlerin büyümekte olan zincirin 3′3' ucuna eklenmesi nedeniyle her zaman 5′→3′5' \rightarrow 3' yönünde gerçekleşir.
Transkripsiyon sırasında RNA polimeraz, büyümekte olan RNA zincirinin 3′3' ucundaki serbest hidroksil (-OH) grubuna yeni bir ribonükleotid ekler. Bu nedenle sentez her zaman 5′5' ucundan 3′3' ucuna doğru ilerler.

Step-by-Step Solution

1
Kalıp okuma ve sentez yönü ayrımını yapın.
RNA polimeraz kalıp DNA'yı 3′→5′3' \rightarrow 5' yönünde okur.
Antiparalel eşleşme kuralı gereği, sentezlenen zincir kalıbın ters yönünde olmalıdır.
2
Nükleotid ekleme mekanizmasını değerlendirin.
Yeni nükleotid her zaman serbest 3′3'-OH grubuna eklenir.
Bu kimyasal zorunluluk, zincirin sadece 5′5' ucundan 3′3' ucuna doğru uzamasını sağlar.

Key Concept

Nükleik asit sentez yönü evrenseldir; tüm polimerazlar (DNA veya RNA) yeni zinciri 5′→3′5' \rightarrow 3' yönünde sentezler.
Question 138Question →

DNA replikasyonu sırasında gerçekleşen moleküler olaylar ve görev alan enzimlerin prokaryotik ve ökaryotik sistemlerdeki özellikleri dikkate alındığında, aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Ökaryotik hücrelerde DNA polimeraz δ\delta kesintili iplik sentezinde görev alırken, prokaryotik hücrelerde her iki ipliğin sentezi de temel olarak DNA polimeraz III tarafından gerçekleştirilir.

Answer

Ökaryotik hücrelerde DNA polimeraz δ\delta kesintili iplik sentezinde görev alırken, prokaryotik hücrelerde her iki ipliğin sentezi temel olarak DNA polimeraz III tarafından gerçekleştirilir.
Ökaryotlarda DNA sentezi sırasında leading (kesintisiz) iplik DNA polimeraz ϵ\epsilon tarafından, lagging (kesintili) iplik ise DNA polimeraz δ\delta tarafından sentezlenir. Prokaryotlarda (örn. E. coli) ise DNA polimeraz III holoenzimi, her iki ipliğin sentezinden sorumlu olan temel replikatif enzimdir.

Step-by-Step Solution

1
Enzim sistemlerini karşılaştırın.
Prokaryotlarda DNA Polimeraz III ana replikasyon enzimidir. Ökaryotlarda ise kesintisiz iplik için DNA Polimeraz ϵ\epsilon, kesintili iplik (Okazaki fragmanları) için DNA Polimeraz δ\delta özelleşmiştir.
Evrimsel süreçte ökaryotlarda replikasyon hızı ve doğruluğu için enzimler arasında iş bölümü gelişmiştir.
2
Sentez yönünü doğrulayın.
Tüm DNA polimerazlar yeni ipliği 5′→3′5' \rightarrow 3' yönünde sentezler.
Nükleofilik saldırı nükleotidin 5′5' fosfatından büyümekte olan ipliğin 3′−OH3'-OH grubuna doğru gerçekleşir.
3
Yardımcı enzim rollerini kontrol edin.
Helikaz hidrojen bağlarını koparır (ATP harcar), Topoizomeraz (Gyrase) süperkıvrımları çözer.
Sarmal açıldıkça ileride oluşan mekanik gerilimin giderilmesi replikasyonun devamı için şarttır.

Key Concept

DNA replikasyonunda prokaryotik ve ökaryotik DNA polimerazların işlevsel farkları ve replikasyon çatalı mekaniği.

Practice More

Ökaryotik DNA polimerazların (α,β,γ,δ,ϵ\alpha, \beta, \gamma, \delta, \epsilon) görevlerini bir tablo halinde çalışmak konuyu pekiştirecektir.
Estimated Time:1m 30s
Question 139Question →

Ökaryotik hücrelerde ribozom biyogenezi sürecinde, büyük alt birimin yapısına katılan ancak diğer rRNArRNA’lardan farklı olarak çekirdekçik (nucleolusnucleolus) dışında sentezlenen 5S5S rRNArRNA’nın transkripsiyon süreci ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Transkripsiyonu başlatan promotör dizileri genin kodlanan bölgesinde yer alır ve başlatma kompleksinin oluşumu için özgül bir çinko parmak proteini olan TFIIIATFIIIA faktörü gereklidir.

Answer

Transkripsiyonu başlatan promotör dizileri genin kodlanan bölgesinde yer alır ve başlatma kompleksinin oluşumu için özgül bir çinko parmak proteini olan TFIIIATFIIIA faktörü gereklidir.
5S5S rRNArRNA, ökaryotik hücrelerde RNARNA polimeraz IIIIII tarafından sentezlenen ve çekirdekçik dışında (nükleoplazmada) üretilen tek ribozomal RNARNA’dır. Transkripsiyonu için genin kendi içinde yer alan 'dahili promotör' (internalinternal promoterpromoter) dizilerine özgül bir faktör olan TFIIIATFIIIA’nın bağlanması gerekir. TFIIIATFIIIA, biyokimyasal olarak karakteristik 'çinko parmak' motifine sahip ilk tanımlanmış transkripsiyon faktörüdür.

Step-by-Step Solution

1
Molekülün ve sorumlu polimerazın tanımlanması
5S5S rRNArRNA molekülü RNARNA polimeraz IIIIII tarafından sentezlenir.
Ökaryotlarda ribozomun büyük alt biriminde yer alan 5S5S rRNArRNA, çekirdekçik dışında sentezlenen tek rRNArRNA’dır.
2
Promotör yapısının incelenmesi
Genin promotörü 'dahili' (internalinternal) promotördür.
RNARNA polimeraz IIIIII tarafından transkribe edilen 5S5S rRNArRNA (Tip 1) ve tRNAtRNA (Tip 2) genleri, başlangıç noktasından sonra gelen gen içi dizilere sahiptir.
3
Transkripsiyon faktörlerinin eşleştirilmesi
TFIIIATFIIIA’nın bağlanması zorunludur.
TFIIIATFIIIA, literatürde keşfedilen ilk çinko parmak (zinczinc fingerfinger) proteinidir ve sadece 5S5S rRNArRNA transkripsiyonu için özgül bir başlatıcıdır.

Key Concept

5S5S rRNArRNA sentezi, RNARNA polimeraz IIIIII ve dahili promotör (TFIIIATFIIIA bağımlı) mekanizması.

Practice More

RNA polimeraz III tarafından transkribe edilen diğer moleküller olan tRNA ve U6 snRNA'nın promotör yapılarını (Tip 2 ve Tip 3) karşılaştırarak çalışmanız konuyu pekiştirecektir.
Estimated Time:1m 30s
Question 140Question →

Ökaryotik hücrelerde mutasyonlar veya hatalı kırpılma (splicing) süreçleri sonucunda oluşan "erken durdurucu kodonlar" (premature termination codon - PTC), proteotoksik stresi önlemek amacıyla "Nonsense-Mediated mRNA Decay" (NMD) adı verilen bir kalite kontrol mekanizmasıyla tespit edilerek mRNA yıkıma uğratılır. Bu mekanizmanın, bir durdurucu kodonun gerçekten "erken" olduğunu ve normal terminasyon kodonu olmadığını ayırt edebilmesi için kullandığı temel yapısal kriter aşağıdakilerden hangisidir?

Show answer & explanation

Answer: Durdurucu kodonun, son ekzon-ekzon birleşim bölgesindeki 'EJC' (Ekzon Eklem Kompleksi) birikiminden memba (upstream) yönünde ve belirli bir kritik mesafeden (>50−55>50-55 nükleotit) önce bulunması

Answer

Durdurucu kodonun, son ekzon-ekzon birleşim bölgesindeki 'EJC' kompleksinden memba yönünde ve belirli bir kritik mesafeden önce bulunması
Ökaryotik hücrelerde gen ifadesinin post-transkripsiyonel kontrolünde, NMD mekanizması stop kodonunun konumunu EJC (Ekzon Eklem Kompleksi) adı verilen işaretleyici proteinlere göre belirler. Eğer translasyonu durduran kodon, son ekzon birleşim yerinden yaklaşık 50−5550-55 nükleotitten daha uzakta (memba yönünde) ise, ribozom durduğunda mRNA üzerinde hala bir EJC kompleksi kalmış olur. Bu durum UPF1 proteinini aktive ederek mRNA'nın yıkımını sağlar.

Step-by-Step Solution

1
mRNA kırpılması (splicing) sırasında ekzonların birleştiği bölgelerin yaklaşık 20−2420-24 nükleotit membasına Ekzon Eklem Kompleksi (EJC) proteinlerinin yerleştirilmesi.
mRNA üzerinde 'moleküler yer işaretlerinin' (molecular landmarks) oluşması.
Hücrenin, stop kodonunun konumunu bir referans noktasına göre değerlendirebilmesi gerekir.
2
Translasyonel denetim (pioneer round of translation) sırasında ribozomun mRNA boyunca ilerlemesi ve karşılaştığı EJC'leri yerinden sökmesi.
Normal mRNA'larda tüm EJC'lerin temizlenmesi.
Normal durdurucu kodonlar genellikle son ekzonda yer aldığı için tüm EJC'ler ribozom tarafından geçilir.
3
Ribozomun bir stop kodonuna (PTC) rastladığı anda, mRNA üzerinde hala yerinden sökülmemiş bir EJC bulunup bulunmadığının tespiti.
Stop kodonunun yaklaşık 50−5550-55 nükleotit membasında bir EJC kalmışsa NMD tetiklenmesi.
Bu mesafe, terminasyon faktörleri ile EJC bileşenleri (UPF proteinleri) arasındaki fiziksel etkileşim için gereken kritik sınırdır.
4
UPF1 proteininin fosforillenmesi ve mRNA'nın endonükleolitik kesimi ile hızlı yıkımı.
Hatalı mRNA'nın ortadan kaldırılması.
Hatalı protein üretiminin ve buna bağlı oluşabilecek dominant-negatif etkilerin önlenmesi.

Key Concept

Nonsense-Mediated mRNA Decay (NMD) ve EJC Mekanizması
Estimated Time:2m 0s
PreviousPage 7 / 9Next
Moleküler Biyoloji — TUS - Tıpta Uzmanlık Sınavı — Page 7 | Examkin