Soru

Zorluk: Çok zorKollajen Hastalıkları

Kollajen sentezinin ekstraselüler aşamasında, pro-kollajen molekülünden karboksi-terminal propeptidlerin uzaklaştırılması, aynı zamanda "kemik morfogenetik protein-1" (BMP−1BMP-1) olarak da bilinen bir metaloproteaz tarafından gerçekleştirilir. Bu enzimin aktivitesindeki genetik yetersizlik veya pro-kollajen üzerindeki tanıma bölgesindeki mutasyonlar sonucu gelişen patolojinin temel biyokimyasal sonucu aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Pro-kollajen moleküllerinin fibril oluşturmak üzere organize olamamasıCevap
  2. B
    Hidroksilizin kalıntılarının lizil hidroksilaz tarafından aşırı glikozilasyona uğraması
  3. C
    Üçlü sarmal yapının hücre dışına salgılanamayıp endoplazmik retikulumda birikmesi
  4. D
    Lizil oksidaz enziminin kofaktör yetersizliği nedeniyle reaktif aldehitleri oluşturamaması
  5. E
    Lizin ve hidroksilizin kalıntıları arasında desmozin çapraz bağlarının miktarının azalması

Cevap

Karboksi-terminal propeptidlerin uzaklaştırılamaması sonucu pro-kollajen moleküllerinin düzenli fibril yapısı oluşturamaması
Doğru yanıt olan seçenek, kollajen sentezindeki kritik bir ekstraselüler basamağı tanımlar. Pro-kollajen molekülleri salgılandıktan sonra propeptidlerin uzaklaştırılması gerekir. Özellikle C-terminal propeptidler, tropokollajen birimlerinin fibril oluşturmak üzere yan yana gelmesini engelleyen büyük yapılardır. BMP−1BMP-1 (C-peptidaz) eksikliğinde bu propeptidler ayrılamaz ve sonuç olarak Osteogenesis İmperfekta benzeri ağır kemik frajilitesi tabloları gelişir.

Adım Adım Çözüm

1
Pro-kollajen molekülünün yapısını analiz et.
Pro-kollajen, hem N- hem de C-terminalinde küresel propeptid uzantıları içerir.
Bu uzantılar hücre içinde üçlü sarmalın montajını kolaylaştırır ve erken fibril oluşumunu engeller.
2
Salgılanma sonrası ekstraselüler işlemleri belirle.
Pro-kollajen hücre dışına salgılandıktan sonra N-terminali pro-kollajen N-peptidaz, C-terminali ise pro-kollajen C-peptidaz (BMP−1BMP-1) tarafından kesilir.
Hidrofobik olan tropokollajen birimlerinin oluşması için bu hidrofilik ve hacimli propeptidlerin uzaklaştırılması şarttır.
3
BMP−1BMP-1 eksikliğinin sonucunu değerlendir.
C-terminal propeptidler molekül üzerinde kalır ve tropokollajenlerin 'quarter-staggered' (çeyrek kaymalı) dizilimle fibril oluşturmasını engeller.
C-terminal propeptidlerin büyüklüğü, moleküllerin birbirine yaklaşmasına ve lateral birleşmeye izin vermez.

Anahtar Kavram

Kollajen sentezinde ekstraselüler propeptid ayrılmasının fibrillogenez (fibril oluşumu) için zorunlu olması.
Bu soruyu puanla