Examkin

Soru

Zorluk: ZorReseptörler ve İkinci Haberci Sistemleri

G-proteinleri aracılığıyla yürütülen sinyal iletim mekanizmalarında, uyarılmış durumdaki bir efektör proteinin (örneğin adenilat siklaz) aktivitesinin durdurulması ve α\alpha alt biriminin tekrar βγ\beta\gamma kompleksi ile birleşerek inaktif heterotrimerik yapıya dönmesini sağlayan temel moleküler olay aşağıdakilerden hangisidir?

  1. α\alpha alt biriminin sahip olduğu intrinsik GTPaz aktivitesi ile bağlı olan GTP'yi hidroliz etmesiCevap
  2. B
    Ligandın reseptörden ayrılmasını takiben α\alpha alt birimindeki GDP'nin GTP ile yer değiştirmesi
  3. C
    G-protein reseptör kinaz (GRK) etkisiyle reseptörün fosforillenmesi ve arestin proteinlerinin bağlanması
  4. D
    İkinci haberci olarak üretilen cAMP moleküllerinin fosfodiesteraz enzimi tarafından 5'-AMP'ye yıkılması
  5. E
    Sinaptik aralıktaki asetilkolin gibi ligandların asetilkolinesteraz enzimi ile parçalanarak uyarının kesilmesi

Cevap

Sinyalin sonlanması, α\alpha alt biriminin kendi yapısında bulunan intrinsik GTPaz aktivitesi sayesinde bağlı olan GTP'yi hidroliz ederek GDP'ye dönüştürmesiyle gerçekleşir.
Doğru cevap, α\alpha alt biriminin intrinsik GTPaz aktivitesini kullanarak GTP'yi hidroliz etmesidir. G-proteinleri sinyal iletiminde bir 'zamanlayıcı' (timer) gibi çalışır. α\alpha alt birimi GTP'ye bağlıyken aktiftir, ancak kendi bünyesindeki GTPaz aktivitesi bu GTP'yi belirli bir süre sonra hidroliz ederek GDP'ye çevirir. GDP bağlı hale gelen α\alpha alt birimi konformasyonel değişikliğe uğrayarak efektör proteinden ayrılır ve tekrar βγ\beta\gamma kompleksiyle birleşerek inaktif hale döner.

Adım Adım Çözüm

1
G-proteini aktivasyon durumunun belirlenmesi
GTP'ye bağlı olan α\alpha alt birimi, βγ\beta\gamma kompleksinden ayrıdır ve efektör proteini uyarır.
Sinyal iletiminin devam etmesi için α\alpha biriminin GTP formunda olması gerekir.
2
Zamanlayıcı mekanizmanın (GTPaz) çalışması
α\alpha alt birimi, intrinsik GTPaz aktivitesi ile bağlı GTP'yi GDP ve inorganik fosfata (PiP_i) parçalar.
α\alpha alt birimi bir enzim gibi davranarak kendi aktivasyonunu sonlandıracak olan hidrolizi gerçekleştirir.
3
Heterotrimerik yapının tekrar kurulması
GDP'ye bağlı hale gelen α\alpha alt birimi, efektörden ayrılır ve βγ\beta\gamma kompleksine yüksek afinite ile bağlanarak inaktif duruma geçer.
G-proteinlerinin inaktif hali her zaman GDP'ye bağlı heterotrimerik (αβγ\alpha\beta\gamma) formdur.

Anahtar Kavram

G-proteinleri, α\alpha alt biriminin intrinsik GTPaz aktivitesi sayesinde kendi sinyallerini sonlandırma kapasitesine sahip moleküler şalterlerdir.
Bu soruyu puanla

Konular

Reseptörler ve İkinci Haberci Sistemleri

Bu konudan daha fazla soru