Soru

Zorluk: Çok zorHücre Organelleri ve Fonksiyonları

İskelet anomalileri, kaba yüz hatları, eklem hareket kısıtlılığı ve büyüme geriliği saptanan 1818 aylık bir çocukta yapılan biyokimyasal analizlerde; lizozomal enzimlerin (asit hidrolazlar) serum düzeylerinin normalden çok yüksek olduğu, ancak fibroblast içi konsantrasyonlarının anlamlı derecede düşük olduğu saptanmıştır. 'I-cell' (inklüzyon hücresi) hastalığı tanısı konulan bu olguda, lizozomal enzimlerin lizozomlara yönlendirilmesi için gerekli olan Mannoz-6-Fosfat (M6PM6P) işaretinin eklenmesini sağlayan enzim defekti hangi organel kompartmanında yer alır?

  1. A
    Granüllü endoplazmik retikulum lümeni
  2. Cis-Golgi ağı (cis-Golgi network)Cevap
  3. C
    Trans-Golgi ağı (trans-Golgi network)
  4. D
    Geç endozom membranı
  5. E
    Plazma membranı

Cevap

Lizozomal enzimlerin işaretlenmesini sağlayan enzim defekti Cis-Golgi ağında yer almaktadır.
I-cell hastalığında (Mukolipidoz II), lizozomal enzimlerin mannoz kalıntılarına fosfat ekleyen n-asetilglukozaminil-1-fosfotransferaz enzimi eksiktir. Bu enzimatik işlem normal fizyolojide Cis-Golgi ağında gerçekleşir. Etiketlenemeyen enzimler M6P reseptörleri tarafından tanınamaz ve trans-Golgi ağından lizozomlar yerine hücre dışına (sekresyon yoluyla) yönlendirilir.

Adım Adım Çözüm

1
Klinik bulguları ve laboratuvar verilerini değerlendir.
Serumda yüksek, hücre içinde düşük lizozomal enzim seviyeleri 'I-cell' (Mukolipidoz Tip II) hastalığını işaret eder.
Bu tablo, enzimlerin sentezlendiğini ancak lizozomlara hedeflenemediğini gösterir.
2
Hücre içi trafik mekanizmasını hatırla.
Lizozomal enzimlerin hedeflenmesi için Mannoz-6-Fosfat (M6P) etiketi gereklidir.
M6P etiketi olmayan enzimler Golgi tarafından 'salgılanacak protein' olarak algılanır ve hücre dışına atılır.
3
Etiketleme işleminin gerçekleştiği spesifik bölgeyi belirle.
Mannoz kalıntılarına fosfat ekleyen n-asetilglukozaminil-1-fosfotransferaz enzimi Cis-Golgi ağında (CGN) yer alır.
Golgi aygıtı polarize bir yapıdır ve modifikasyonlar sırasıyla cis, medial ve trans bölmelerde gerçekleşir.

Anahtar Kavram

Hücre içi protein trafiğinde lizozomal enzimlerin hedeflenmesi (M6P yolu)
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla