Soru

Zorluk: Çok zorPrionlar

Deneysel bir çalışmada, nörodejeneratif bir hastalığa neden olan enfeksiyöz ajanın; 254 nm254\text{ nm} ultraviyole ışınlarına, nükleazlara ve standart proteaz uygulamalarına dirençli olduğu görülmüştür. Bu ajanın enfektivitesinin ancak yüksek konsantrasyonlu sodyum hipoklorit veya 134C134^\circ C otoklavlama ile ortadan kaldırılabildiği saptanmıştır.

Bu ajanın yapısal özellikleri ve patogenezi göz önüne alındığında, aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. A
    PrPcPrP^c proteininin primer yapısındaki (aminoasit dizisi) köklü değişiklikler, ajanın proteazlara karşı kazandığı direncin temel nedenidir.
  2. Enfeksiyöz izoform olan PrPscPrP^{sc}, hücresel izoform ile aynı birincil yapıya sahip olmasına rağmen sekonder yapısındaki β\beta-tabaka artışı nedeniyle amiloid fibriller oluşturur.Cevap
  3. C
    Ajanın nükleazlara dirençli olmasının nedeni, yapısındaki tek iplikli RNA'nın yoğun bir lipoprotein zarf ile korunuyor olmasıdır.
  4. D
    Hastalık sürecinde santral sinir sisteminde gözlenen vakuolizasyon ve süngerimsi değişikliklere, yoğun bir mikrogliyal aktivasyon ve lenfositik infiltrasyon eşlik eder.
  5. E
    Prionlar, klasik dezenfektanlardan olan %70'lik alkol ve iyodoforlara karşı oldukça duyarlı olup, bu ajanlarla muamele edildiklerinde enfektivitelerini hızla kaybederler.

Cevap

Enfeksiyöz izoform olan PrPscPrP^{sc}, hücresel izoform ile aynı birincil yapıya sahip olmasına rağmen sekonder yapısındaki β\beta-tabaka artışı nedeniyle amiloid fibriller oluşturur.
Prion patogenezinde temel olay, normal hücresel prion proteininin (PrPcPrP^c) post-translasyonel bir süreçte yapısal değişikliğe uğrayarak enfeksiyöz form olan PrPscPrP^{sc}'ye dönüşmesidir. Bu süreçte proteinin aminoasit dizisi (primer yapı) değişmez; ancak baskın olan α\alpha-heliks yapısı yerini yoğun β\beta-tabakalara bırakır. Bu yapısal değişim, proteinin çözünmez hale gelmesine, proteazlara direnç kazanmasına ve beyinde amiloid plaklar oluşturmasına neden olur.

Adım Adım Çözüm

1
Ajanın direnç profilini analiz et.
UV, nükleaz ve proteaz direnci, ajanın nükleik asit içermeyen bir protein (prion) olduğunu gösterir.
Prionlar klasik virüslerden farklı olarak nükleik asit içermezler ve nükleazlara dirençlidirler.
2
Normal ve enfeksiyöz form arasındaki yapısal farkı değerlendir.
PrPcPrP^c (hücresel) ve PrPscPrP^{sc} (scrapie/enfeksiyöz) arasındaki temel farkın aminoasit dizisi değil, proteinin katlanma şekli olduğu saptanır.
Primer yapı özdeştir; ancak α\alpha-helikslerin yerini β\beta-tabakalar alır.
3
Patolojik bulguları gözden geçir.
SSS'de spongiform değişiklikler saptanır ancak inflamasyon yoktur.
Prionlar konak proteini oldukları için immün sistem tarafından yabancı olarak algılanmazlar.
4
Sterilizasyon gereksinimlerini belirle.
Sadece sodyum hipoklorit, NaOH veya 134C134^\circ C gibi ekstrem koşullar etkilidir.
β\beta-tabaka yapısı proteini çevresel etkilere karşı son derece stabilize eder.

Anahtar Kavram

Prionların post-translasyonel konformasyonel değişimi ve fizikokimyasal direnci.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular