Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorHormon Sınıflandırması ve Etki Mekanizmaları

Tiroit hormon reseptörleri (TRTR) ve retinoik asit reseptörleri (RARRAR) gibi Tip II nükleer reseptörler, steroid hormon reseptörlerinden farklı olarak ligand (hormon) yokluğunda da DNA üzerindeki spesifik 'hormon yanıt elemanlarına' (HREHRE) bağlı halde bulunurlar. Ligandın yokluğunda bu reseptörlerin hedef genlerin transkripsiyonunu aktif olarak baskılamasını (represyon) ve gen bölgesindeki kromatinin kapalı/sıkı yapıda kalmasını sağlayan temel moleküler olay aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    Reseptörün sitozolde ısı şok proteinlerine (HSP90HSP90) bağlı olarak tutulması ve nükleer translokasyonunun engellenmesi
  2. B
    DNA üzerinde homodimer yapısı oluşturarak çinko parmak (zinc finger) motiflerinin DNA ile etkileşiminin maskelenmesi
  3. Nükleer korepresör (NCoR/SMRTNCoR/SMRT) kompleksleri aracılığıyla histon deasetilaz (HDACHDAC) enzimlerinin bölgeye çekilmesiCevap
  4. D
    Histon asetiltransferaz (HATHAT) aktivitesine sahip koaktivatörlerin reseptörün DNA bağlama domainine yerleşmesi
  5. E
    Reseptörün nükleer lokalizasyon sinyalinin (NLSNLS) fosforillenerek protein importinler tarafından tanınmaz hale gelmesi

Cevap

Tip II nükleer reseptörlerin ligand yokluğunda transkripsiyonu baskılamasını sağlayan temel mekanizma, nükleer korepresörler (NCoR/SMRT) aracılığıyla histon deasetilaz (HDAC) enzimlerinin gen bölgesine çekilmesidir.
Tiroit hormon reseptörleri gibi Tip II reseptörler, ligand yokluğunda hedef genleri 'susturmak' için nükleer korepresörler (NCoR/SMRTNCoR/SMRT) ile iş birliği yapar. Bu korepresörler, histon deasetilaz (HDACHDAC) enzimlerini nükleozomların yakınına getirir. HDACHDAC'lar histonlardaki asetil gruplarını kopararak kromatinin daha sıkı paketlenmesini sağlar ve RNARNA polimerazın DNADNA'ya erişimini engelleyerek transkripsiyonu baskılar.

Adım Adım Çözüm

1
Reseptör tipini ve lokalizasyonunu belirle
Tiroit ve retinoik asit reseptörleri Tip II nükleer reseptörlerdir ve ligand yokluğunda bile DNA'ya (HRE) bağlıdır.
Tip I ve Tip II nükleer reseptörler arasındaki temel farklardan biri DNA'ya bağlanma zamanlamasıdır.
2
Ligand yokluğundaki (bazal durum) etkileşimi analiz et
Ligand yokluğunda bu reseptörler 'Nükleer Korepresör' (NCoR veya SMRT) adı verilen proteinlerle kompleks halindedir.
Bu proteinler reseptörün ligand bağlama cebinin (LBD) boş olduğu durumlarda reseptöre yüksek afinite ile bağlanır.
3
Korepresörün kromatin üzerindeki etkisini tanımla
NCoR, histon deasetilaz (HDAC) enzimlerini bölgeye çekerek histon kuyruklarındaki asetil gruplarının uzaklaştırılmasını sağlar.
Deasetilasyon, histonların pozitif yükünü artırarak DNA ile daha sıkı bağlanmalarına ve kromatinin yoğunlaşmasına (heterokromatin) neden olur.
4
Ligand bağlanmasıyla oluşan değişikliği anla
Ligand bağlandığında korepresör ayrılır, yerine Histon Asetiltransferaz (HAT) aktivitesi gösteren koaktivatörler gelir.
Ligand bağlanması reseptörde konformasyonel değişikliğe yol açarak koaktivatör bağlanma yüzeyini açığa çıkarır.

Anahtar Kavram

Tip II Nükleer Reseptörlerde Transkripsiyonel Korepresyon Mekanizması

İpuçları

1
Tip II reseptörlerin (örneğin tiroit reseptörü) steroid reseptörlerinden farkı, ligand yokken bile DNA'ya bağlı olmalarıdır.
2
Gen ifadesinin baskılanması (represyon), kromatinin sıkılaşmasıyla ilişkilidir. Histonlardaki asetil gruplarının durumu bu sıkılaşmayı kontrol eder.
3
Histon asetilasyonu kromatini açarken, histon deasetilasyonu kromatini kapatır. Ligand yokluğunda baskılama yapılıyorsa hangi enzimin aktif olduğunu düşünün.

Daha Fazla Pratik

Tiroit hormon direnci (Refetoff Sendromu) gibi klinik tabloların, reseptörün korepresörden ayrılma yeteneğinin bozulmasıyla ilişkisini araştırabilirsiniz.
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

Hormon Sınıflandırması ve Etki Mekanizmaları

Bu konudan daha fazla soru