Examkin

Soru

Zorluk: ZorGen İfadesinin Düzenlenmesi

Prokaryotik hücrelerde triptofan (trptrp) operonunun düzenlenmesi, hem represyon hem de transkripsiyonel 'atenuasyon' (zayıflatma) mekanizmalarıyla kontrol edilir. Atenuasyon mekanizması, transkripsiyon ve translasyonun eş zamanlı gerçekleşmesine ve lider mRNA dizisindeki saç tokası (hairpin) yapılarının oluşumuna dayanır. Hücrede triptofan seviyesinin yüksek olduğu bir durumda, trptrp operonunun lider dizisinde meydana gelen moleküler olaylarla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Ribozom, lider peptit üzerindeki triptofan kodonlarında duraklar; bu durum 2 ve 3 numaralı bölgelerin eşleşerek antiterminasyon yapısını oluşturmasını sağlar.
  2. Ribozom lider diziyi hızla transle ederek 2. bölgeyi kapatır; bu durumda 3 ve 4 numaralı bölgeler eşleşerek 'rho-bağımsız terminasyon' sinyali oluşturur.Cevap
  3. C
    Triptofan-represör kompleksi operatör bölgeye bağlanarak RNA polimerazın lider diziden ileriye geçmesini fiziksel olarak engeller.
  4. D
    Lider mRNA'da 1 ve 2 numaralı bölgelerin eşleşmesi sonucunda oluşan yapı, RNA polimerazın kalıp DNA'dan ayrılmasını tetikleyen temel sinyaldir.
  5. E
    Yüksek triptofan varlığında tRNA-Trp seviyesi düşük olduğu için ribozom 1. bölgede takılı kalır ve bu durum yapısal genlerin transkripsiyonunu artırır.

Cevap

Triptofan seviyesi yüksek olduğunda ribozomun lider mRNA üzerindeki hızlı ilerleyişi 2. bölgeyi kapatır, böylece 3 ve 4. bölgeler eşleşerek transkripsiyonu sonlandıran terminatör saç tokasını oluşturur.
Triptofan seviyesi yüksek olduğunda, ribozom lider peptitteki Trp kodonlarını hızla geçer ve 2. bölgeyi işgal eder. Bu durum 2. bölgenin 3. bölge ile antiterminasyon yapısı kurmasını engeller. Boşta kalan 3. bölge 4. bölge ile eşleşerek terminatör yapısını oluşturur ve transkripsiyon yapısal genlere ulaşmadan sonlanır.

Adım Adım Çözüm

1
Triptofan seviyesinin tRNA-Trp yüklenmesi üzerindeki etkisini değerlendir.
Yüksek triptofan, yüksek seviyede yüklü tRNA-Trp (triptofanil-tRNA) anlamına gelir.
Atenuasyon mekanizması ribozomun hızını algılayarak çalışır; ribozom hızı ise ortamdaki yüklü tRNA miktarına bağlıdır.
2
Ribozomun lider peptit üzerindeki hareketini analiz et.
Yüklü tRNA-Trp bol olduğu için ribozom lider peptitteki Trp kodonlarında duraklamaz ve 2. bölgeye kadar hızla ilerler.
Ribozomun 2. bölge üzerinde bulunması, bu bölgenin 3. bölge ile eşleşmesini fiziksel olarak engeller.
3
Meydana gelen mRNA ikincil yapılarını belirle.
2. bölge ribozom tarafından işgal edildiği için 3. bölge sadece 4. bölge ile eşleşebilir; bu da 3-4 terminatör saç tokasını oluşturur.
3-4 saç tokası yapısı, arkasından gelen poli-U dizisiyle birlikte RNA polimerazın DNA'dan ayrılmasına (terminasyon) neden olur.

Anahtar Kavram

Prokaryotik operonlarda atenuasyon, translasyon hızı aracılığıyla transkripsiyonun sonlandırılmasını kontrol eden bir mekanizmadır.

Daha Fazla Pratik

Eukaryotik hücrelerde transkripsiyon ve translasyon farklı kompartmanlarda gerçekleştiği için atenuasyon benzeri bir mekanizmanın neden mümkün olmadığını düşününüz.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

Gen İfadesinin Düzenlenmesi

Bu konudan daha fazla soru