Soru

Zorluk: ZorLizozomlar ve Endozomlar

Hücre içi veziküler trafikte, lizozomal lümen içeriğini oluşturan asit hidrolazlar Golgi aygıtının trans yüzünden mannoz-6-fosfat (M6P) reseptörleri aracılığıyla ayrılırken; lizozomun yapısal bütünlüğü ve fonksiyonu için kritik olan LAMP (lizozomal-ilişkili membran proteinleri) ve LIMP (lizozomal integral membran proteinleri) gibi membran proteinleri farklı bir mekanizma ile hedeflenir. Bu lizozomal membran proteinlerinin trans-Golgi ağından veya plazma membranından veziküllerle lizozomlara doğru yönlendirilmesini sağlayan, sitozolik yüzdeki adaptör protein (AP) kompleksleri tarafından tanınan temel sinyal dizisi aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Sitoplazmik kuyrukta bulunan tirozin veya dileusin bazlı motiflerCevap
  2. B
    C-terminalinde yer alan Serin-Lizin-Lösin (SKL) amino asit dizisi
  3. C
    C-terminal ucunda bulunan KDEL (Liz-Asp-Glu-Leu) tetrapeptit dizisi
  4. D
    N-glikanlar üzerindeki mannoz kalıntılarının fosforillenmiş formu
  5. E
    Polipeptit zincirinin en başında bulunan hidrofobik sinyal peptidi

Cevap

Lizozomal membran proteinleri, sitoplazmik kuyruklarında bulunan tirozin veya dileusin bazlı amino asit motifleri aracılığıyla hedeflenir.
Lizozomal membran proteinleri (LAMP-1, LAMP-2, LIMP-2 ve CD63), proteinin sitozolik kısmında (kuyruğunda) bulunan tirozin bazlı (YXXΦYXX\Phi) veya dileusin bazlı ([DE]XXXL[LI][DE]XXXL[LI]) kısa sinyal motiflerine sahiptir. Bu motifler, trans-Golgi ağında (TGN) veya endositoz sonrası plazma membranında adaptör protein (AP) kompleksleri (özellikle AP-1 ve AP-3) tarafından tanınır. Bu etkileşim, proteinlerin klatrin kaplı veziküllere paketlenerek geç endozomlara ve ardından lizozomlara taşınmasını sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Proteinin tipini (çözünür vs membran) ayırt et
Soruda LAMP ve LIMP gibi lizozomal membran proteinlerinin trafiği sorulmaktadır.
Çözünür enzimler (M6P yolu) ile membran proteinlerinin (motif yolu) hedeflenme mekanizmaları farklıdır.
2
Membran proteinlerinin sitozolik sinyallerini hatırla
Membran proteinlerinin sitozolik kuyruğunda YXXΦYXX\Phi (tirozin bazlı) veya [DE]XXXL[LI][DE]XXXL[LI] (dileusin bazlı) motifleri bulunur.
Bu motifler, vezikül tomurcuklanmasını başlatan adaptör protein (AP) komplekslerine bağlanır.
3
Diğer organel sinyalleriyle karşılaştırarak doğrula
SKL peroksizom, KDEL ER geri kazanımı, M6P ise çözünür lizozomal enzimler içindir.
Hücre içi trafik sinyalleri organel spesifiktir.

Anahtar Kavram

Lizozomal membran proteinlerinin (LMP) hedeflenmesi, mannoz-6-fosfat yolundan bağımsız olarak, proteinin sitoplazmik kuyruğundaki amino asit motifleri (tirozin/dileusin) üzerinden gerçekleşir.

Daha Fazla Pratik

I-hücresi hastalığında (I-cell disease) hangi proteinlerin trafiğinin bozulduğunu, hangilerinin ise (membran proteinleri gibi) etkilenmediğini inceleyiniz.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla