Soru

Zorluk: OrtaFibröz Proteinler (Kollajen, Elastin, Keratin)

Kollajen ve elastin liflerinin biyosentezi sırasında, polipeptid zincirleri arasında kovalent çapraz bağların (crosscross-linkslinks) kurulması, dokuların mekanik dayanıklılığı için kritiktir. Ekstrasellüler matrikste lizin ve hidroksilizin kalıntılarından oksidatif deaminasyon yoluyla reaktif aldehitlerin (allizin) oluşumunu katalizleyen ve kofaktör olarak bakır (Cu2+Cu^{2+}) kullanan enzim aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    Prolil hidroksilaz
  2. Lizil oksidazCevap
  3. C
    Lizil hidroksilaz
  4. D
    Prokollajen peptidaz
  5. E
    Glikozil transferaz

Cevap

Lizil oksidaz
Lizil oksidaz enzimi, tropokollajen ve tropoelastin molekülleri hücre dışına (ekstrasellüler matriks) çıktıktan sonra aktive olur. Bu enzim, polipeptid zinciri üzerindeki lizin ve hidroksilizin kalıntılarının amino gruplarını oksidatif deaminasyonla uzaklaştırarak reaktif aldehitlere (allizin veya hidroksiallizin) dönüştürür. Bu aldehitler daha sonra birbirleriyle veya diğer lizin kalıntılarıyla kovalent bağlar kurarak liflerin yapısını stabilize eder. Enzimin katalitik aktivitesi için bakır (Cu2+Cu^{2+}) kofaktörü zorunludur.

Adım Adım Çözüm

1
Biyosentez konumunu belirle
Soruda belirtilen işlem ekstrasellüler matrikste (hücre dışı) gerçekleşmektedir.
Kollajen ve elastinin kovalent çapraz bağları molekül hücre dışına salgılandıktan sonra oluşur.
2
Reaksiyon tipini ve ürünü analiz et
Lizin kalıntılarının oksidatif deaminasyonu ile aldehit (allizin) yapısı oluşmaktadır.
Çapraz bağların kurulabilmesi için reaktif aldehit gruplarının varlığı şarttır.
3
Enzim ve kofaktör eşleştirmesini yap
Bakır kofaktörünü kullanarak bu işlemi gerçekleştiren enzim Lizil Oksidazdır.
Bakır eksikliğinde (örneğin Menkes sendromu) bu enzimin aktivitesi düşer ve bağ dokusu zayıflığı görülür.

Anahtar Kavram

Lizil oksidaz, kollajen ve elastin biyosentezinde hücre dışında görev alan, bakır bağımlı çapraz bağ yapıcı enzimdir.
Bu soruyu puanla