Examkin

Soru

Zorluk: ZorKan Glukozunun Regülasyonu

İnsülin, kan glukoz düzeyini düşürmek amacıyla karaciğerdeki glukoneogenez sürecini hem enzim aktivitesi hem de gen ifadesi düzeyinde baskılar. Özellikle glukoneogenezin anahtar enzimleri olan fosfoenolpiruvat karboksikinaz (PEPCKPEPCK) ve glukoz 66-fosfatazın sentezini azaltmak için spesifik bir transkripsiyon faktörünün çekirdekten sitozole taşınmasını sağlar. İnsülin sinyal yolağında yer alan Akt (proteinprotein kinazkinaz BB) tarafından fosforillenerek inaktive edilen ve çekirdek dışına ihraç edilen bu transkripsiyon faktörü aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    CREB
  2. B
    ChREBP
  3. FoxO1Cevap
  4. D
    SREBP-1c
  5. E
    HNF-4

Cevap

İnsülin etkisiyle Akt (PKB) tarafından fosforillenerek çekirdek dışına ihraç edilen ve glukoneojenik gen ifadesini azaltan transkripsiyon faktörü FoxO1'dir.
FoxO1 (Forkhead box protein O1), açlık durumunda karaciğerde glukoneojenik enzimlerin gen ifadesini artıran temel transkripsiyon faktörüdür. İnsülin, PI3K/AktPI3K/Akt yolağını aktive ederek Akt aracılığıyla FoxO1'i fosforiller. Fosforillenmiş FoxO1, 14-3-3 proteinlerine bağlanarak çekirdekten sitozole ihraç edilir. Bu mekanizma, PEPCKPEPCK ve GlukozGlukoz 6−fosfataz6-fosfataz enzimlerinin sentezini azaltarak glukoneogenezi güçlü bir şekilde baskılar.

Adım Adım Çözüm

1
İnsülin sinyal iletim yolağını belirle.
İnsülin reseptörüne bağlandığında IRSIRS proteinleri üzerinden PI3K/AktPI3K/Akt (Protein Kinaz B) yolağını aktive eder.
Gen ifadesinin düzenlenmesi için sitozolik sinyalin çekirdeğe iletilmesi gerekir.
2
Akt'nin çekirdek içi hedefini tanımla.
Akt, çekirdek içine girerek FoxO1 (Forkhead box protein O1) transkripsiyon faktörünü spesifik serin/treonin kalıntılarından fosforiller.
Fosforilasyon, FoxO1'in DNA'ya bağlanma yeteneğini bozar ve çekirdek dışı ihraç sinyalini tetikler.
3
FoxO1'in çekirdek dışına ihraç sürecini analiz et.
Fosforillenmiş FoxO1, 14-3-3 proteinlerine bağlanır ve çekirdekten sitozole taşınarak burada inaktif halde tutulur veya yıkılır.
FoxO1 çekirdekte bulunmadığı sürece PEPCKPEPCK ve GlukozGlukoz 6−fosfataz6-fosfataz genlerinin promoter bölgelerine bağlanamaz.
4
Sonuçta glukoneogenez üzerindeki etkiyi değerlendir.
Gen ifadesi baskılanan PEPCKPEPCK ve GlukozGlukoz 6−fosfataz6-fosfataz enzimlerinin miktarı azalır, bu da karaciğerden kana glukoz çıkışını (glukoneogenezi) düşürür.
İnsülinin hipoglisemik etkisi transkripsiyonel düzeyde bu şekilde gerçekleşir.

Anahtar Kavram

İnsülinin FoxO1 aracılı transkripsiyonel regülasyonu

İpuçları

1
İnsülinin karaciğerdeki en önemli etkilerinden biri glukoneojenik enzimlerin gen sentezini durdurmaktır.
2
Bu süreçte insülin sinyal yolağında yer alan Akt (PKBPKB), bir transkripsiyon faktörünü fosforilleyerek çekirdek dışına çıkartır.
3
Bu faktör, ismini 'Forkhead' ailesinden alır ve PEPCKPEPCK geninin uyarılmasında kilit rol oynar.

Daha Fazla Pratik

İnsülinin glikojen sentezi üzerindeki etkisini GSK−3GSK-3 (Glikojen Sentaz Kinaz-3) inhibisyonu üzerinden inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

Kan Glukozunun Regülasyonu

Bu konudan daha fazla soru