Kompulsif öz-zarar verme (parmak ve dudak ısırma) davranışları ve eklemlerde ürik asit kristallerine bağlı ağrılı şişlik şikayetleriyle başvuran bir çocukta, hipoksantin ve guanin bazlarının nükleotidlere geri kazanımını sağlayan HGPRT enziminin eksik olduğu saptanmıştır. Bu hastada pürinlerin de novo sentez hızının belirgin şekilde artmasından sorumlu olan temel mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?
- AAdenin fosforiboziltransferaz (APRT) enziminin, artan pürin bazlarını temizlemek için kompanzatuar olarak aşırı çalışması
- Hücre içi (fosforibozil pirofosfat) düzeyinin yükselmesiyle glutamin-PRPP amidofosforiboziltransferaz enziminin allosterik olarak aktive olmasıCevap
- CHücrede biriken hipoksantin ve guanin bazlarının, ribonükleotid redüktaz enzimini doğrudan uyararak pürin üretimini tetiklemesi
- DAdenilosüksinat sentetaz enziminin geri bildirimli (feedback) inhibisyonunun pürin yokluğu nedeniyle ortadan kalkması
- EKsantin oksidaz enzim aktivitesinin azalması sonucu pürin halkasının parçalanmasının durması ve senteze kayması
Cevap
Hücre içi PRPP (fosforibozil pirofosfat) düzeyinin yükselmesiyle glutamin-PRPP amidofosforiboziltransferaz enziminin allosterik olarak aktive olması
Doğru seçenekte belirtildiği üzere, HGPRT enziminin yokluğunda hipoksantin ve guanin bazları nükleotidlere geri kazandırılamaz. Bu reaksiyonda kullanılan harcanamadığı için hücre içi seviyesi yükselir. , pürin de novo sentezinin hız kısıtlayıcı basamağı olan glutamin-PRPP amidofosforiboziltransferaz enziminin allosterik aktivatörüdür. Ayrıca nükleotid sentezi azaldığı için bu enzim üzerindeki feedback inhibisyon (İMP, GMP, AMP tarafından yapılan) da ortadan kalkar, sonuç olarak pürin üretimi ve dolayısıyla yıkım ürünü olan ürik asit miktarı aşırı derecede artar.
Adım Adım Çözüm
Anahtar Kavram
Lesch-Nyhan sendromunda hiperüriseminin nedeni sadece pürinlerin kurtarılamaması değil, aynı zamanda PRPP birikimi nedeniyle de novo pürin sentezinin kontrolsüz artışıdır.