Soru

Zorluk: Çok zorGolgi Aygıtı ve Veziküler Trafik

Ökaryotik bir hücrede, granüllü endoplazmik retikulumdan (GERGER) sentezlenen proteinlerin trans-Golgi network (TGNTGN) aracılığıyla uygun hedeflere yönlendirilmesi süreci karmaşık bir moleküler mekanizma ile kontrol edilir. Bu süreçteki veziküler trafik ve post-translasyonel modifikasyonların gerçekleştiği bölmeler dikkate alındığında, aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. Lizozomal enzimlerin mannoz kalıntılarına fosfat grubu eklenmesi cis-Golgi sisternlerinde gerçekleşirken, bu enzimlerin mannoz-6-fosfat (M6PM6P) reseptörlerine bağlanarak klatrin kılıflı veziküllere paketlenmesi trans-Golgi network (TGNTGN) bölgesinde gerçekleşir.Cevap
  2. B
    COPICOP-I kılıflı veziküller proteinleri GERGER'den Golgi aygıtının cis-yüzüne anterograd olarak taşırken, COPIICOP-II kılıflı veziküller Golgi sisternleri arasında ve Golgi'den GERGER'ye retrograd taşımadan sorumludur.
  3. C
    KDELKDEL sinyali taşıyan GERGER rezidüel proteinleri, Golgi aygıtının lümenindeki yüksek pHpH (alkalenalkalen) ortamı sayesinde KDELKDEL reseptörlerine bağlanarak geri gönderilir.
  4. D
    Proteinlerin sülfasyon (tyrosine sulfation) işlemleri esas olarak cis-Golgi network (CGNCGN) bölgesinde gerçekleşirken, OO-bağlı glikozillenme süreci trans-Golgi network (TGNTGN) bölgesinde tamamlanır.
  5. E
    M6PM6P reseptörleri, klatrin kılıflı veziküllerle lizozomlara taşınan enzimleri bıraktıktan sonra COPIICOP-II kılıflı veziküller aracılığıyla tekrar trans-Golgi network bölgesine geri döndürülür.

Cevap

Lizozomal enzimlerin mannoz-6-fosfat (M6PM6P) ile işaretlenmesi cis-Golgi'de başlar, ancak bu işaretlenmiş enzimlerin reseptörleri ile tanınıp klatrin vezikülleriyle hedeflenmesi TGN'de gerçekleşir.
Golgi aygıtı fonksiyonel olarak bölümlenmiştir. Lizozomal proteinlerin modifikasyonu cis-Golgi'de NN-asetilglukozaminilfosfotransferaz enzimi ile başlar. Ancak bu enzimlerin seçilerek lizozomal yolağa sokulması (sorting), trans-Golgi network (TGNTGN) tabakasındaki M6PM6P reseptörleri ve klatrin adaptör proteinleri aracılığıyla yapılır.

Adım Adım Çözüm

1
Protein modifikasyon bölgelerini belirle
Mannozun fosforillenmesi (M6P oluşumu) erken bir olaydır (cis-Golgi).
Enzimlerin lizozoma yönlendirilmesi için ilk adım bu sinyalin oluşturulmasıdır.
2
Sorting (ayrıştırma) merkezini kontrol et
TGN, proteinlerin gideceği son durağa (lizozom, plazma zarı, salgı) karar verilen yerdir.
M6P reseptörleri TGN'de yoğunlaşmıştır ve klatrin kılıfı burada organize olur.
3
Veziküler kılıf proteinlerini analiz et
COP-II (ER -> Golgi), COP-I (Golgi -> ER veya retrograd), Klatrin (TGN -> Endozom/Lizozom veya Endositoz).
Vezikül tipleri yönlülük ve hedef belirleyicidir.

Anahtar Kavram

Golgi Bölmeleri ve Spesifik İşaretleyiciler (M6P, COP, KDEL)

Daha Fazla Pratik

I-cell hastalığında (mukolipidoz II) hangi enzim eksikliği nedeniyle lizozomal proteinler M6P ile işaretlenemez?
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla