Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorPankreas Hormonları

Karaciğerde metabolik dengenin korunması, insülin ve glukagonun sadece glikoz ve lipid metabolizması üzerindeki etkileriyle değil, aynı zamanda hücresel bileşenlerin yıkımı ve geri dönüşümünü sağlayan otopaji (otofaji) süreci üzerindeki zıt regülasyonlarıyla da sağlanır. Tokluk durumunda insülin otopajiyi baskılarken, açlık durumunda glukagon bu süreci uyararak glukoneogenez için gerekli olan amino asitlerin salınımını kolaylaştırır.

Bu iki hormonun otopaji üzerindeki moleküler kontrol mekanizmaları ve sinyal iletim yolları karşılaştırıldığında, aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. İnsülin, PI3K/AktPI3K/Akt sinyal yolağı üzerinden mTORC1mTORC1 kompleksini aktive ederek, otopajiyi başlatan ULK1ULK1 (Unc−51Unc-51 like kinase 11) kompleksini inhibitör bir bölgeden fosforile eder ve otopajiyi baskılar.Cevap
  2. B
    Glukagon, cAMP/PKAcAMP/PKA yoluyla mTORC1mTORC1 aktivitesini doğrudan artırarak, açlık sırasında proteinlerin korunması amacıyla otopajinin durdurulmasını sağlar.
  3. C
    Somatostatin, GiG_i proteinine bağlı reseptörleri aracılığıyla cAMPcAMP düzeyini düşürerek protein fosfataz 11 (PP1) aktivitesini uyarır ve insülinin otopaji üzerindeki etkisini sinerjik olarak güçlendirir.
  4. D
    İnsülin reseptör tirozin kinaz aktivitesi, otopaji veziküllerinin oluşumunda görevli olan LC3LC3 proteinlerini doğrudan fosforile ederek katalitik aktivitelerini irreversibl olarak inhibe eder.
  5. E
    Glukagon, GqG_q protein aracılı fosfolipaz C aktivasyonu ile hücre içi Ca2+Ca^{2+} artışına neden olur ve bu durum mTORC1mTORC1 kompleksinin nükleusa translokasyonunu sağlayarak otopajiyi baskılar.

Cevap

İnsülinin PI3K/AktPI3K/Akt yolağı üzerinden mTORC1mTORC1 kompleksini aktive ederek ULK1ULK1 enzimini inhibe etmesi ve otopajiyi baskılaması doğrudur.
İnsülin, tokluk durumunda anabolik süreçleri uyarırken katabolik bir süreç olan otopajiyi baskılar. Bu baskılama, PI3K/AktPI3K/Akt sinyal yolunun sonundaki mTORC1mTORC1 (mammalian target of rapamycin complex 1) enziminin aktivasyonu ile gerçekleşir. Aktif mTORC1mTORC1, otopajinin tetiklenmesi için gerekli olan ULK1ULK1 kinazını inhibitör bir bölgeden fosforile ederek otopagozom oluşumunu engeller.

Adım Adım Çözüm

1
İnsülin sinyal iletiminin başlangıcını analiz et.
İnsülin, reseptör tirozin kinaz aktivitesi sonrası IRS−1IRS-1 üzerinden PI3KPI3K ve ardından AktAkt (Protein Kinaz B) aktivasyonuna yol açar.
Hormonun hücresel etkilerini başlatmak için temel sinyal kaskadının belirlenmesi gerekir.
2
AktAkt ile mTORC1mTORC1 arasındaki bağlantıyı kur.
AktAkt, TSC1/2TSC1/2 kompleksini inhibe ederek Rheb−GTPRheb-GTP düzeyini artırır ve bu da mTORC1mTORC1 kompleksini aktive eder.
mTORC1mTORC1, hücrenin temel besin sensörü ve otopaji inhibitörüdür.
3
mTORC1mTORC1'in otopaji başlatıcı kompleksi (ULK1ULK1) üzerindeki etkisini belirle.
mTORC1mTORC1, ULK1ULK1 proteinini Ser757 bölgesinden fosforile ederek onun AMPKAMPK ile etkileşimini engeller ve otopajiyi başlatma yeteneğini baskılar.
Otopajinin moleküler düzeyde nasıl durdurulduğunu açıklamak için bu spesifik etkileşim gereklidir.
4
Glukagonun zıt etkisini değerlendir.
Glukagon açlıkta artar, cAMP/PKAcAMP/PKA ve AMPKAMPK üzerinden otopajiyi uyararak proteolizi hızlandırır ve glukoneogenez için substrat sağlar.
Soruda istenen karşılaştırmanın tamamlanması için diğer hormonun rolü netleştirilmelidir.

Anahtar Kavram

İnsülin, mTORC1mTORC1 aktivasyonu aracılığıyla otopajinin ana düzenleyicisi olan ULK1ULK1 kompleksini inhibe ederek hücresel protein yıkımını (otopaji) baskılar.

Daha Fazla Pratik

İnsülinin otopajiyi baskılamasına karşın, açlıkta AMPKAMPK aktivasyonunun ULK1ULK1 üzerindeki aktive edici etkilerini inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Pankreas Hormonları

Bu konudan daha fazla soru