Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorRibozomlar ve Proteazomlar

Hücrede protein dengesinin korunması (proteostaz), ribozomlar tarafından gerçekleştirilen sentez ve proteazomlar tarafından yönetilen kontrollü yıkım süreçlerinin koordinasyonuna dayanır. Bir deneysel modelde, sitozoldeki serbest ribozomların yoğunluğunun ve aktivitesinin arttığı, ancak granüllü endoplazmik retikulum (GER) yüzeyindeki polizomların belirgin şekilde azaldığı gözlemlenmiştir. Ayrıca, ortama 26S26S proteazomun 19S19S regülatör ünitesindeki ATP-az aktivitesini spesifik olarak inhibe eden bir ajan eklenmiştir.

Bu deneysel koşullar altında, hücredeki moleküler süreçler ve yapısal bileşenlerle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Hücrede nükleer proteinler ve mitokondriyal matris enzimlerinin sentezi, salgı proteinleri ve lizozomal enzimlerin sentezine oranla öncelikli olarak devam etmektedir.Cevap
  2. B
    80S80S ribozom yapısının montajı için gerekli olan 5S5S rRNA sentezi, proteazom inhibisyonundan bağımsız olarak çekirdekçik (nükleolus) içindeki fibriller merkezde tamamlanır.
  3. C
    ATP-az aktivitesinin inhibisyonu sonucunda, ubikitin ile işaretlenmiş proteinler 20S20S merkez silindirine doğrudan alınarak ATP'den bağımsız bir şekilde hidroliz edilir.
  4. D
    Hücre sitoplazmasında gözlenen bazofili artışı, proteazomlar tarafından yıkılamayan hatalı katlanmış proteinlerin asidofilik karakterinin ribozomal proteinlerle etkileşime girmesinden kaynaklanır.
  5. E
    GER yüzeyindeki ribozomların azalması, 40S40S küçük alt biriminin mRNA'ya bağlanmasını sağlayan sinyal tanıma partikülü (SRP) reseptörlerinin proteazomal yıkıma uğramasının bir sonucudur.

Cevap

Sitozolik serbest ribozomlar çekirdek ve mitokondri gibi organellerin proteinlerini sentezlerken, GER'e bağlı ribozomlar salgı ve lizozom proteinlerini sentezler; bu nedenle serbest ribozom aktivitesinin arttığı durumda nükleer ve mitokondriyal protein sentezi ön plana çıkar.
Deneysel modelde serbest ribozomların yoğunluğunun ve aktivitesinin arttığı açıkça belirtilmiştir. Histoloji bilgilerimize göre serbest ribozomlar; sitozol proteinleri, çekirdek (nükleer) proteinleri, mitokondriyal proteinler ve peroksizom proteinlerinin sentezinden sorumludur. Bu nedenle nükleer ve mitokondriyal protein sentezinin, GER'e bağlı ribozomlarca sentezlenen salgı proteinlerine göre daha aktif olması biyolojik bir gerekliliktir.

Adım Adım Çözüm

1
Serbest ve bağlı ribozomların sentez hedeflerini ayırt et.
Serbest ribozomlar sitozol, nükleus, mitokondri ve peroksizom proteinlerini; bağlı ribozomlar ise salgı, lizozom ve membran proteinlerini sentezler.
Hücre içi protein trafiği sentez yerlerine göre moleküler olarak sinyal dizileriyle özelleşmiştir.
2
26S26S proteazomun yapısını ve ATP gereksinimini analiz et.
26S26S proteazom, 20S20S merkez silindiri ve iki adet 19S19S regülatör ünitesinden oluşur. 19S19S ünitesi, proteinin açılması ve içeri aktarılması için ATP kullanır.
Proteazomal yıkım, rastgele bir parçalanma değil, enerji bağımlı ve seçici bir proteostaz mekanizmasıdır.
3
rRNA sentez yerlerini ve ribozom alt birimlerini değerlendir.
28S,18S28S, 18S ve 5.8S5.8S rRNA nükleolusta sentezlenirken, 5S5S rRNA nükleoplazmada sentezlenir.
Ribozom biyogenezi, farklı nükleer kompartmanlarda gerçekleşen ve nükleolusta montajlanan karmaşık bir süreçtir.

Anahtar Kavram

Hücrede protein sentez bölgelerinin (serbest vs. bağlı ribozom) hedef spesifikliği ve ubikitin-proteazom sisteminin enerji bağımlı yıkım mekanizması.
Tahmini Süre:3m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Ribozomlar ve Proteazomlar

Bu konudan daha fazla soru