Hücre biyolojisi laboratuvarında yapılan bir çalışmada, normal koşullarda granüllü endoplazmik retikulum (GER) lümeninde görev yapan BiP ve Protein Disülfit İzomeraz (PDI) gibi şaperon proteinlerin, mutant bir hücre serisinde hücre dışı ortama (besi yerine) sekrete edildiği saptanmıştır. Bu hücre serisinde gözlenen patolojinin temel nedeni, aşağıdaki veziküler trafik basamaklarının hangisindeki işlev kaybıdır?
- ATrans-Golgi ağından geç endozomlara yönelen klatrin kılıflı vezikül oluşumu
- BGER'den cis-Golgi ağına doğru gerçekleşen COP-II aracılı anterograd taşıma
- Cis-Golgi ağından GER'e doğru gerçekleşen KDEL reseptörü aracılı retrograd taşımaCevap
- DTrans-Golgi ağında sekretuvar granüllerin yoğunlaşması ve olgunlaşması
- EMediyal Golgi sisternalarında gerçekleşen N-bağlı glikozilasyon modifikasyonları
Cevap
Cis-Golgi ağından GER'e doğru gerçekleşen KDEL reseptörü aracılı retrograd taşıma
BiP ve PDI gibi proteinler, 'ER resident' (ER sakini) proteinlerdir ve karboksil uçlarında KDEL (Lizin-Aspartat-Glutamat-Lösin) sinyal dizisi taşırlar. Bu proteinler sentezlendikten sonra görev yerleri olan ER'de kalmalıdır, ancak bazen vezikül oluşumu sırasında yanlışlıkla COP-II vezikülleriyle Golgi'ye kaçabilirler. Cis-Golgi ağında bulunan KDEL reseptörleri bu sinyali tanır, proteinleri yakalar ve COP-I kılıflı veziküller aracılığıyla onları tekrar ER'ye (Retrograd taşıma) geri gönderir. Eğer bu geri kazanım mekanizması bozulursa, kaçan proteinler Golgi içinde ilerlemeye devam eder ve 'varsayılan' (default) yol olan konstitütif salgı yoluyla hücre dışına atılırlar.
Adım Adım Çözüm
Anahtar Kavram
Retrograd Taşıma ve KDEL Yolağı
İpuçları
1
Normalde bir organelde kalması gereken proteinin başka bir yere gitmesi, onu 'geri getiren' veya 'tutan' sistemin bozulduğunu düşündürmelidir.
2
ER proteinleri (BiP gibi) yanlışlıkla Golgi'ye kaçarsa, onları tanıyan özel bir reseptör (KDEL) ve taşıyıcı vezikül sistemi (COP-I) devreye girer.
3
Golgi'den ER'ye doğru olan 'Geri' (Retrograd) taşıma trafiğini hatırlayınız.
Daha Fazla Pratik
Mannoz-6-Fosfat eksikliğinde görülen I-hücre hastalığının mekanizmasını inceleyen bir soru çözünüz.
Tahmini Süre:1m 0s