Examkin

Soru

Zorluk: Çok zorPrionlar

Hızla ilerleyen demans, miyoklonus ve serebellar ataksi bulguları ile seyreden Creutzfeldt-Jakob Hastalığı (CJD) tanısı konulan bir hastanın beyin dokusundan izole edilen enfeksiyöz patojenin moleküler ve biyokimyasal özellikleri araştırılmaktadır. Bu patojenin yapısal özellikleri ve laboratuvar davranışıyla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Patojenin replikasyonu ve enfektivitesi, ajanın yapısında bulunan ve konak hücre nükleazlarına dirençli olan küçük bir dairesel RNA segmenti tarafından kontrol edilir.
  2. B
    Hücresel prion proteininin (PrPCPrP^C), patojenik forma (PrPScPrP^{Sc}) dönüşümü sırasında proteinin birincil yapısını oluşturan amino asit diziliminde post-translasyonel mutasyonlar meydana gelir.
  3. Proteaz K enzimi ile muamele edildiğinde patojenik proteinin amino terminal ucu sindirilirken, karboksi terminalinde yaklaşık 27−3027-30 kDa\text{kDa} ağırlığında enfektivitesini koruyan dirençli bir çekirdek yapı kalır.Cevap
  4. D
    Patojenin yüksek fiziksel direnci nedeniyle, enfekte cerrahi aletlerin dekontaminasyonunda standart otoklavlama (121∘C121^\circ C, 15 dakika) en güvenilir ve yeterli yöntemdir.
  5. E
    Merkezi sinir sistemindeki nöronal yıkım, viral enfeksiyonlara benzer şekilde tip I interferon salınımı ve yoğun lenfositik infiltrasyonun eşlik ettiği bir inflamatuar yanıtla tetiklenir.

Cevap

Patojenik prion proteini (PrPScPrP^{Sc}), proteazlara karşı kısmi direnç gösterir ve Proteaz K uygulamasıyla amino terminal ucu sindirilse de geriye enfektivitesini koruyan 27−3027-30 kDa\text{kDa}'lık dirençli bir çekirdek fragman bırakır.
Prion patogenezinde hücresel PrPCPrP^C proteini, patojenik PrPScPrP^{Sc} formuna dönüşürken üçüncül yapısındaki β\beta-kırmalı yaprak oranı artar. Bu yapısal değişim, proteini proteolizise karşı dirençli hale getirir. Laboratuvar analizlerinde Proteaz K enzimi kullanıldığında, normal proteinler tamamen yıkılırken patojenik prionun amino terminalindeki yaklaşık 67 amino asitlik kısım kesilir, ancak geriye kalan ve 27−3027-30 kDa\text{kDa} ağırlığında olan C-terminal çekirdek yapı (PrP 27-30) bütünlüğünü ve enfektif gücünü korur. Bu durum CJD tanısında kullanılan önemli bir biyokimyasal kanıttır.

Adım Adım Çözüm

1
Patojenin temel yapısını ve nükleik asit içeriğini değerlendirin.
Prionlar nükleik asit içermez, sadece proteinden oluşur. Bu nedenle nükleazlara ve UV ışınlarına dirençlidirler.
Replikonları olmadığı için konvansiyonel virüslerden ayrılırlar.
2
Hücresel proteinin patojenik forma dönüşüm mekanizmasını analiz edin.
Amino asit dizisi aynı kalırken, α\alpha-heliks yapısı β\beta-kırmalı yaprağa dönüşür.
Dönüşüm bir dizi değişikliği değil, bir konformasyonel (katlanma) değişikliğidir.
3
Proteaz K enziminin her iki form (PrPCPrP^C ve PrPScPrP^{Sc}) üzerindeki etkisini karşılaştırın.
Normal protein (PrPCPrP^C) tamamen sindirilirken, patojenik form (PrPScPrP^{Sc}) kısmen direnç göstererek 'PrP 27-30' fragmanını oluşturur.
β\beta-kırmalı yaprak zenginliği, proteinin enzimatik yıkıma karşı sterik olarak daha dirençli olmasını sağlar.
4
Konak yanıtını ve sterilizasyon gereksinimlerini gözden geçirin.
İnflamasyon gözlenmez ve standart sterilizasyon (121∘C121^\circ C) yetersiz kalır.
Prionlar konak tarafından 'yabancı' olarak algılanmaz ve fizikokimyasal olarak olağanüstü dayanıklıdırlar.

Anahtar Kavram

Prionların Proteaz K direnci ve karakteristik Western Blot fragman formasyonu.
Bu soruyu puanla

Konular

Prionlar

Bu konudan daha fazla soru