Spinal müsküler atrofi'de mikrotübül stabilitesindeki azalmanın SMN proteini transportuna etkisininin araştırılması
Investigation of the effect of decreased microtubule stability on SMN protein transport in spinal muscular atrophy
- Tez No: 1016362
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GAMZE BORA AKOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Tıbbi Biyoloji, Medical Biology
- Anahtar Kelimeler: SMN, SMN
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Tıbbi Biyoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Spinal müsküler atrofi (SMA), nadir nörodejeneratif hastalıklardan biri olup, işlevsel SMN proteininin eksikliği sonucu ortaya çıkan ilerleyici kas kaybı ve atrofi ile karakterizedir. Anabilim Dalı'mızda gerçekleştirdiğimiz çalışmalarda, SMN eksikliğinde mikrotübüllerle ilişkili proteinlerin ifadelerinde değişiklikler saptanmış; ayrıca alfa (α) tübülin detirozinasyonunun ve mikrotübül stabilitesinin azaldığı gösterilmiştir. Mikrotübüller, hücrelerde hareket ile ilgili süreçlerde görev alan temel iskelet elemanıdır. Bu nedenle, SMN eksikliğinde saptadığımız mikrotübül stabilite kaybının, SMN'nin transportunu etkileyebileceği düşünülmüş ve mikrotübül stabilitesinin arttırılması yoluyla, hücre içinde farklı kompartmanlarda bulunan ayrıca hücre dışına da salgılanabilen SMN'nin transportunun düzenlenebileceği hipotezi kurulmuştur. Tez kapsamında, in vitro nöronal SMA modelinde, siRNA-aracılı gen ifadesi baskılama yaklaşımı kullanılarak mikrotübül stabilite belirteci olan α-tübülin detirozinasyonu arttırılmış; bu hücrelerde çekirdek, sitoplazma ve stres granüllerinde bulunan, ayrıca hücre dışına salgılanan SMN'nin yerleşimi/düzeyi Western blot ve kantitatif mikroskobik yöntemlerle araştırılmıştır. Çalışmalar sonucunda α-tübülin detirozinasyonundaki artışın SMN'nin sitoplazmadaki yerleşimini ve hücre dışına salgılanmasını etkilediği belirlenmiştir. SMN yerleşiminin, hücre gövdesinden nörit ucuna doğru değiştiği, ekstraselüler ortamdaki SMN miktarının ise arttığı gösterilmiştir. Saptanan değişikliklerin mekanizmasının açıklanabilmesi amacıyla in silico analizler gerçekleştirilmiş; kinezin-1 ailesinden KIF5C aday motor protein olarak belirlenerek in vitro çalışmalar yürütülmüştür. Tez çalışmaları sonucunda, α-tübülin detirozinasyonunun SMN yerleşimi ve salgılanması açısından önemli bir modifikasyon olduğu ve SMN transportunda KIF5C'nin rolü olabileceği saptanmıştır.
Özet (Çeviri)
Spinal Muscular Atrophy is one of the rare neurodegenerative diseases and is characterized by progressive muscle weakness and atrophy due to degeneration of alpha motor neurons in the spinal cord. In our department, alterations in the expression of microtubule-associated proteins were identified under SMN-deficient conditions. Furthermore, decreased α-tubulin detyrosination and reduced microtubule stability were demonstrated. Microtubules are fundamental cytoskeletal components involved in motility-related processes. Therefore, we hypothesized that the loss of microtubule stability observed in SMN deficiency could impair SMN transport, and that increasing microtubule stability might regulate the transport of SMN, which is localized in different intracellular compartments and can also be secreted. In this thesis, α-tubulin detyrosination, a marker of microtubule stability, was increased in an in vitro neuronal SMA model using an siRNA-mediated gene silencing approach. The localization/levels of SMN in the nucleus, cytoplasm, and stress granules, as well as its extracellular level, were investigated by Western blotting and quantitative microscopic analyses. The results demonstrated that increased detyrosination affected both the cytoplasmic localization and extracellular level of SMN. Specifically, SMN localization was shown to to be decreased in the cell body, whereas it was increased in the neurite terminals. Extracellular SMN level was also found to be increased. To elucidate the underlying mechanism of these alterations, in silico analyses were performed, identifying KIF5C, a member of the kinesin-1 family, as a candidate motor protein, which was subsequently investigated through in vitro studies. Overall, the findings of this thesis demonstrate that α-tubulin detyrosination is an important modification regulating SMN localization and secretion, and suggest that KIF5C may play a role in SMN transport.
Benzer Tezler
- Spinal müsküler atrofi hastalarının fibroblast kültürlerinde mikrotübül stabilitesinin araştırılması
Investigation of microtubule stability in fibroblast cultures of spinal muscular atrophy patients
PELİN ZOBAROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Tıbbi BiyolojiHacettepe ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GAMZE BORA
- Spinal müsküler atrofi fenotipinde modifiye edici genlerin etkilerinin araştırılması
Effects of modifying genes in the spinal muscular atrophy phenotype investigation
DRENUSHE ZHURI
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
GenetikTrakya ÜniversitesiBiyoteknoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN GÜRKAN
- Spinal müsküler atrofi aday genlerinde delasyon ve CA tekrar analizleri
Delation and CA repeat analysis in spinal muscular atropy candidate genes
SACİDE PEHLİVAN
Doktora
Türkçe
1997
Tıbbi BiyolojiHacettepe ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAYAT ERDEM
- Spinal müsküler atrofi patogenezinde rol alan genetik düzenleyicilerin ifade analizi
The expression analysis of modifier genes in pathogenesis of spinal muscular atrophy
İNCİ HANDE YENER
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Tıbbi BiyolojiHacettepe ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİDEM DAYANGAÇ ERDEN
- Bolu ilinde spinal müsküler atrofi hastalığı ile ilgili aile hekimlerinin bilgi, tutum ve farkındalık düzeyleri
Assessment of the knowledge, awareness and attitudes of primary care physicians about spinal muscular atrophy (sma)
FATİH RÜSTEM SARIYERLİ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Aile HekimliğiBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiAile Hekimliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜLEYMAN ÖZSARI