Question

Difficulty: HardGametogenez ve Fertilizasyon

Fertilizasyon süreci, spermden salınan fosfolipaz C zeta (PLCζPLC\zeta) aktivitesi ile oosit içi kalsiyum dalgalanmalarının tetiklenmesini takiben sekonder oositin mayoz bölünmeyi tamamlamasıyla sonuçlanır.

İnsan oositinde fertilizasyon sonrası gerçekleşen kalsiyum artışına yanıt olarak, Metafaz II blokajını (CSF - Cytostatic Factor) ortadan kaldıran ve siklin B yıkımıyla mayozu sonlandıran temel moleküler olay aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Ca2+Ca^{2+}-kalmodulin bağımlı protein kinaz II (CaMKII) aktivasyonu ile Emi2'nin (Erp1) fosforillenerek degradasyonuAnswer
  2. B
    Preovülatuar LH piki ile granüloza hücrelerinde cGMP sentezinin artması ve oosit içi cAMP'nin PDE3A üzerinden yıkılması
  3. C
    Spermin zona pellucida'ya bağlanması sonrası akrozom içeriğinin salınmasıyla ZP2 glikoproteinlerinin proteolizi
  4. D
    Progesteron reseptör aktivasyonu ile oosit sitozolünde cAMP seviyelerinin bazal seviyelerin altına düşürülmesi
  5. E
    Meiotik arrestin korunması amacıyla fetal dönemde sentezlenen OMI (Oocyte Maturation Inhibitor) proteininin inaktivasyonu

Answer

İnsan oositinde fertilizasyon sonrası Metafaz II arrestinden çıkış, kalsiyum artışına bağlı olarak aktive olan CaMKII aracılığıyla Emi2 proteininin (Erp1) fosforillenip yıkılması ve böylece APC/C kompleksinin aktifleşerek siklin B'yi parçalaması sonucunda gerçekleşir.
Fertilizasyon sonrası spermden gelen PLCζPLC\zeta, oosit içinde kalsiyum artışını tetikler. Bu kalsiyum artışı CaMKII enzimini aktive eder. CaMKII, Metafaz II'de oositi tutan 'Cytostatic Factor' (CSF) bileşeni olan Emi2'yi fosforiller. Fosforillenen Emi2 yıkılır ve bu sayede APC/C kompleksi serbest kalarak siklin B'yi yıkar; böylece hücre döngüsü ilerler ve mayoz bölünme tamamlanır.

Step-by-Step Solution

1
Fertilizasyon sinyalinin tanımlanması
Spermden salınan PLCζPLC\zeta, oosit içi Ca2+Ca^{2+} depolarından kalsiyum salınımını (osilasyon) başlatır.
Oosit aktivasyonu için gerekli olan ilk biyokimyasal tetikleyici kalsiyumdur.
2
Kalsiyum etkisinin moleküler düzeyde analizi
Artan hücre içi kalsiyum, Ca2+Ca^{2+}-kalmodulin bağımlı protein kinaz II'yi (CaMKII) aktive eder.
Kalsiyum sinyali, spesifik kinazlar aracılığıyla efektör proteinlere iletilmelidir.
3
Metafaz II blokajının (CSF) kaldırılması
CaMKII, APC/C'yi inhibe eden Emi2 (Erp1) proteinini fosforiller; bu da Emi2'nin proteazomlar tarafından yıkımına yol açar.
Emi2 yıkılmadan APC/C aktive olamaz ve hücre metafaz evresinde takılı kalır.
4
Hücre döngüsünün ilerlemesi
Aktive olan APC/C (Anaphase Promoting Complex/Cyclosome), Siklin B ve Sekurin proteinlerini yıkar.
Siklin B yıkımı MPF aktivitesini düşürür, sekurin yıkımı ise kromatid ayrılmasını sağlayarak Mayoz II'nin tamamlanmasına izin verir.

Key Concept

İnsan oositinde fertilizasyon sonrası Metafaz II blokajının kalkması, kalsiyum/CaMKII aracılı Emi2 yıkımı ve APC/C aktivasyonu ile gerçekleşir.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question