Question

Difficulty: Very hardHücre Organelleri ve Fonksiyonları

Kronik ishal, büyüme geriliği ve yağda eriyen vitamin eksiklikleri nedeniyle tetkik edilen 18 aylık bir çocukta hipolipidemi (total kolesterol ve trigliserid düşüklüğü) saptanıyor. Jejunal biyopsi örneğinin elektron mikroskobik incelemesinde, enterositlerin granülsüz endoplazmik retikulum (GERGER) lümeninde pre-şilomikronların biriktiği ancak bu veziküllerin Golgi aygıtına taşınamadığı gözleniyor. Bu hastada patolojiden sorumlu olan moleküler mekanizma aşağıdakilerden hangisidir?

  1. Sar1B GTPaz aktivitesindeki defekt sonucu COPII vezikül oluşumunun bozulmasıAnswer
  2. B
    KDEL reseptör mutasyonu sonucu lizozomal enzimlerin ER'ye geri dönüşümünün aksaması
  3. C
    ARF GTPaz mutasyonu sonucu COPI veziküllerinin Golgi'den tomurcuklanamaması
  4. D
    Klatrin kaplı veziküllerdeki adaptör protein (AP-2) eksikliği sonucu endositozun durması
  5. E
    Mannoz-6-fosfat reseptörünün Golgi'de fosforillenememesi sonucu hidrolazların salgılanması

Answer

Sar1B GTPaz aktivitesindeki defekt sonucu COPII vezikül oluşumunun bozulması
Vakada tanımlanan tablo Şilomikron Retansiyon Hastalığı (Anderson Hastalığı) olup, enterositlerde sentezlenen şilomikronların Golgi aygıtına taşınamaması ile karakterizedir. Hücre biyolojisinde ER'den Golgi'ye protein ve lipid taşınması COPII (Coat Protein IICoat \ Protein \ II) vezikülleri ile gerçekleştirilir. Bu veziküllerin oluşumu Sar1 adlı bir GTPaz'ın aktivasyonu ile başlar. Sar1B izoformu, özellikle şilomikronlar gibi çok büyük kargo moleküllerinin ER'den paketlenmesi ve salınması için özelleşmiştir. Sar1B mutasyonu, bu paketleme sürecini bozarak lipidlerin ER lümeninde birikmesine ve plazma lipid seviyelerinin düşmesine neden olur.

Step-by-Step Solution

1
Klinik bulguları analiz etme
Hipolipidemi ve enterositlerde lipid birikimi, bir lipid transport defektini işaret eder.
Yağ emilimi var ancak kana geçiş (ekzositoz öncesi basamak) bozuktur.
2
Hücresel lokasyonu belirleme
Pre-şilomikronların ER lümeninde birikip Golgi'ye geçememesi, ER-Golgi arası anterograd transport bozukluğudur.
Organeller arası trafik protein kaplı veziküllerle (COPI/COPII) sağlanır.
3
Moleküler mekanizmayı eşleştirme
ER'den Golgi'ye anterograd taşıma COPII vezikülleri ile yapılır. Bu sürecin başlatıcısı Sar1 GTPaz proteinidir.
Şilomikron gibi büyük moleküllere özgü spesifik izoform Sar1B'dir (Şilomikron Retansiyon Hastalığı).

Key Concept

COPII vezikülleri, ER'den Golgi'ye anterograd taşımayı sağlar ve Sar1B GTPaz bu sürecin kritik bir düzenleyicisidir.
Rate this question