Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorGen İfadesinin Düzenlenmesi

Ökaryotik hücrelerde gen ifadesinin post-transkripsiyonel regülasyonunda, demir metabolizması proteinlerinin mRNA'ları üzerindeki "Iron Responsive Element" (IRE) dizileri ve bunlara bağlanan "Iron Regulatory Protein" (IRP) kritik rol oynar. Hücre içi demir konsantrasyonunun düşük olduğu bir durumda, bu sistemin işleyişi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Demir eksikliği durumunda IRP, transferrin reseptör mRNA'sının 3′3' UTR bölgesindeki IRE dizilerine bağlanarak mRNA'nın endonükleolitik yıkımını engeller ve mRNA stabilitesini artırır.Cevap
  2. B
    Hücre içi demir konsantrasyonu azaldığında IRP, ferritin mRNA'sının 5′5' UTR bölgesindeki IRE dizisine bağlanarak translasyonun hızlanmasını sağlar.
  3. C
    Demir eksikliği durumunda IRP, ferritin mRNA'sının 3′3' UTR bölgesindeki IRE dizilerine bağlanarak mRNA stabilitesini artırır.
  4. D
    Demir eksikliği durumunda IRP, aktif bir [4Fe−4S][4Fe-4S] kümesi içererek sitozolik akonitaz aktivitesi kazanır ve IRE bölgelerinden ayrılır.
  5. E
    IRP, transferrin reseptör mRNA'sının 5′5' UTR bölgesindeki IRE dizilerine bağlanarak ribozomun mRNA'ya ilgisini artırır.

Cevap

Demir eksikliği durumunda IRP, transferrin reseptör mRNA'sının 3' UTR bölgesindeki IRE dizilerine bağlanarak mRNA'nın endonükleolitik yıkımını engeller ve mRNA stabilitesini artırır.
Doğru seçenek, demir eksikliği durumunda IRP'nin transferrin reseptörü mRNA'sını stabilize etme mekanizmasını tam olarak açıklar. Demir eksikliğinde aktifleşen IRP, transferrin reseptörü mRNA'sının 3' ucundaki IRE dizilerine bağlanır. Bu bağlanma, mRNA'nın endonükleazlar tarafından tanınıp parçalanmasını engeller (maskeleme etkisi), mRNA'nın yarı ömrünü uzatır ve sonuçta daha fazla reseptör sentezlenmesini sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Hücre içi demir düzeyinin etkisini belirle
Hücre içi demir azaldığında, IRP1 proteinindeki [4Fe−4S][4Fe-4S] kümesi çözülür; protein akonitaz aktivitesini kaybeder ve IRE dizilerine yüksek ilgiyle bağlanma yeteneği kazanır.
IRP'nin aktifleşmesi için demir kofaktörünün ortamda az olması gerekir.
2
Transferrin reseptörü mRNA'sındaki IRE konumunu ve etkisini hatırla
Transferrin reseptör mRNA'sında 3' UTR bölgesinde beş adet IRE dizisi bulunur. IRP buraya bağlandığında mRNA'yı RNaz saldırılarından korur.
Amaç, demir eksikliğinde hücreye daha fazla demir alabilmek için reseptör sayısını artırmaktır.
3
Ferritin mRNA'sındaki IRE konumunu ve etkisini hatırla
Ferritin mRNA'sında IRE dizisi 5' UTR bölgesindedir. IRP buraya bağlandığında ribozomun mRNA üzerine yüklenmesini fiziksel olarak engeller.
Demir eksikliğinde demirin depolanması (ferritin sentezi) istenmeyen bir durumdur.
4
Mekanizmaları birleştirerek doğru ifadeyi seç
3' UTR'deki IRP bağlaması mRNA'yı stabilize eder (Transferrin reseptörü için), 5' UTR'deki IRP bağlaması translasyonu inhibe eder (Ferritin için).
Seçenekler arasında transferrin reseptörü mRNA'sının 3' ucundaki stabilite artışı doğru tanımlanmıştır.

Anahtar Kavram

Demir metabolizmasının IRE/IRP sistemi üzerinden post-transkripsiyonel regülasyonu.

Daha Fazla Pratik

Ferritin ve Transferrin Reseptörü mRNA'larındaki IRE konumlarının farkını ve bunun fizyolojik nedenini tablo üzerinden tekrar edin.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Gen İfadesinin Düzenlenmesi

Bu konudan daha fazla soru