Hücre döngüsü denetim noktalarında (checkpoints) görev alan bir regülatör protein, DNA has… — TUS - Tıpta Uzmanlık Sınavı

Hücre döngüsü denetim noktalarında (checkpoints) görev alan bir regülatör protein, DNA hasarı varlığında $p53$ tarafından transkripsiyonel olarak indüklenir. Bu protein, $G_1/S$ ve $S$ fazı geçişlerinde kritik rol oynayan $Siklin-CDK$ komplekslerini (özellikle $Siklin E-CDK2$ ) inhibe etmesinin yanı sıra, DNA replikasyon çatalında DNA polimerazın "kayan kıskaç" ( $sliding$ $clamp$ ) proteini olan PCNA ( $Proliferating$ $Cell$ $Nuclear$ $Antigen$ ) ile doğrudan etkileşime girerek DNA elongasyonunu baskılar. Hem bir Cdk-inhibitörü (CKI) olarak görev yapan hem de PCNA üzerinden DNA replikasyonunu doğrudan durdurabilen bu protein aşağıdakilerden hangisidir?

$p21$ ( $WAF1/Cip1$ )Cevap
B
$p27$ ( $Kip1$ )
C
$p16$ ( $INK4a$ )
D
$p14$ ( $ARF$ )
E
$Rb$ ( $Retinoblastoma$ $proteini$ )

Cevap

p21

(

WAF1/Cip1

) proteini,

p53

aracılı hücre döngüsü durdurulmasında hem

Siklin-CDK

inhibisyonu hem de PCNA bağlanması yoluyla çift yönlü kontrol sağlar.

Doğru cevap olan

p21

(

WAF1/Cip1

p53

proteininin en önemli transkripsiyonel hedefidir.

p21

proteini, geniş spektrumlu bir Cdk-inhibitörüdür ve özellikle

Siklin E-CDK2

kompleksini baskılayarak

G_1/S

geçişini durdurur. Ayrıca, DNA polimeraz delta ve epsilon'un processivitesini (sürekliliğini) sağlayan PCNA proteinine doğrudan bağlanarak DNA sentezini (elongasyon) durdurma yeteneğine sahiptir. Bu özellik, onu diğer CKI'lardan ayıran kritik bir farktır.

Adım Adım Çözüm

DNA hasarı sonrası sinyal iletimini belirle.

DNA hasarı (özellikle çift zincir kırıkları),

ATM/ATR

kinazlar üzerinden

p53

proteinini fosforile ederek aktive eder.

Hücrenin hasarlı DNA ile bölünmeye devam etmesini önlemek için kontrol mekanizmaları devreye girmelidir.

p53

'ün transkripsiyonel hedefini tanımla.

Aktif

p53

, bir Cdk-inhibitörü (CKI) olan

p21

(

WAF1/Cip1

) geninin transkripsiyonunu başlatır.

p21

, hücre döngüsünü

G_1

fazında durdurmak için gerekli olan ana efektör proteindir.

p21

proteininin moleküler etkileşimlerini analiz et.

p21

, amino terminali ile

Siklin-CDK

komplekslerini inhibe ederken, karboksi terminali ile PCNA'ya bağlanır.

Bu çift fonksiyonlu yapı, hem hücre döngüsü ilerlemesini durdurur hem de hali hazırda başlamış olan DNA replikasyonunu PCNA üzerinden fiziksel olarak bloke eder.

Anahtar Kavram

p21

'in çift fonksiyonlu rolü: Cdk inhibisyonu ve PCNA etkileşimi.

Daha Fazla Pratik

p21'in yokluğunda p53 mutasyonlarının hücre döngüsü ve DNA tamiri üzerindeki etkilerini (örn. Li-Fraumeni sendromu) incelemek konuyu pekiştirecektir.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Daha Fazla Pratik

Konular

Bu konudan daha fazla soru