Geri Dön

The role of small heat shock proteins of the thermoacidophilic archaeon, Thermoplasma volcanium in the stress response

Thermoasidofilik bir arkea olan Thermoplasma volcanium?un küçük ısı şoku proteinlerinin stres tepkisindeki rolü

PDF İndir

  1. Tez No: 286263
  2. Yazar: SEMA AYGAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SEMRA KOCABIYIK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Arkea, Stres, Archaea, Stress
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Bölümü
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada termoasidofilik bir arkea olan, Thermoplasma volcanium'dan elde edilen küçük ısı şoku proteinlerinin stres tepkisindeki rolleri araştırılmıştır. Elde ettiğimiz sonuçlar, E.coli' de heterolog olarak yüksek düzeyde anlatımı yapılan TVN0775 geninin bu bakterinin 53°C' de, iki saat boyunca sıcaklığa dayanıklılığını arttırdığını göstermiştir. Ancak Tp. volcanium' un ikinci küçük ısı şoku proteinini kodlayan TVN0984 geni, mezofilik bakteri (E.coli) nin ısıya dayanıklılığını arttırmada etkili olmamıştır.TVN0775 ve TVN0984 gen anlatımlarının, 65°C' de ısı şokundan sonra 3 kat arttığı, Gerçek Zamanlı Polimeraz Zincir Reaksiyonu (RT-PCR) ile gösterilmiştir. Her iki genin de anlatımı 70°C' de uyarılırken, TVN0984 geninin anlatımındaki artış (yaklaşık 5 kat), TVN0775 (yaklaşık 1,5 kat), geninden daha fazla olmuştur.Tp. volcanium hücreleri yüksek pH'ya (pH: 3.5, pH: 4.0, pH: 4.5, pH: 5.0) maruz bırakılmışlar ve küçük ısı şoku proteinlerinin gen anlatımındaki değişim profilleri incelenmiştir. Sonuçlar TVN0775 gen anlatımının, yüksek pH derecesine, TVN0984 gen anlatımından daha duyarlı olduğunu göstermiştir. TVN0775 gentranskripsiyonu, pH: 4.0' te en fazla 2.5 kat uyarılmış ve daha yüksek pH değerlerinde (pH: 4.5 ve pH: 5.0) ise ya azalmış ya da değişmemiştir. Diğer yandan, TVN0984 gen anlatımı pH: 4.0'te değişmemiş ancak daha yüksek pH değerlerinde önemli ölçüde azalmıştır.Oksidatif stresin TVN0775 ve TVN0984 genlerinin anlatımına etkisi, Tp. volcanium hücrelerine, 0.01 mM, 0.02 mM, 0,03 mM ve 0.05 mM H2O2 uygulanarak incelenmiştir. Düşük H2O2 derişimlerinde (0.01 mM ve 0.02 mM), her iki küçük ısı şoku protein geninin de transkripsiyonu uyarılmıştır. Daha yüksek H2O2 derişimlerinde ise her iki genin transkripsiyonu da ya değişmemiş ya da azalmıştır.Bu çalışmada son olarak, rekombinant TVN0775/sHsp'ni, N-ucundaki 6X Histidin-etiketi taşıyan bir füzyon proteini olarak Ni-NTA afinite kolon ile homojen olarak saflaştırılmıştır. Saflaştırılmış protein örnekleri, substrat olarak sığırdan elde edilen glutamat dehidrojenaz enziminin kullanıldığı şaperon aktivite deneylerinde kullanılmıştır. Tp. volcanium kaynaklı küçük ısı şoku protein varlığında 45°C, 50°C ve 53°C' lerde, glutamat dehidrojenaz enzimin aktivitesini yeniden kazanımının; kendiliğinden katlanmadaki kazanımına göre daha fazla olduğu görülmüştür. TVN0775 küçük ısı şoku proteini, 30 dakika süresince 2.5 M derişimindeki GdnHCl ile denatürlenmiş boGDH enziminin aktivitesinin yeniden kazanımını da arttırmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, possible involvement of the small heat shock proteins (sHsps) from a thermoacidophilic archaeon, Thermoplasma (Tp) volcanium in the stress response was investigated. Our results showed that heterologous, high level expression of TVN0775/sHsp gene in E.coli increased its thermotolerance at 53°C for two hours. But, the second sHsp of the Tp. volcanium, TVN0984/sHsp was not effective in improvement of the thermal resistance of the mesophilic bacterium (i. e., E.coli).The expression of the TVN0775/sHsp and TVN0984/sHsp genes increased about 3 fold after heat-shock at 65°C, as revealed by Real-Time PCR analysis. Although expression of the both genes was induced at 70°C, TVN0984/sHsp gene expression was increased higher (about 5 fold) than that of the TVN0775/sHsp gene expression (about 1.5 fold).Tp. volcanium cells were exposed to high pH (pH: 3.5, pH: 4.0, pH: 4.5, pH: 5.0), and the change in the sHsp genes? expression profile were analyzed. The results showed that TVN0775/sHsp gene expression was more sensitive to increased pH than TVN0984/sHsp gene expression. The TVN0775/sHsp gene transcription induced at most 2.5 fold at pH 4.0 and the gene expression either reduced or did not change at higher pH values (i.e., pH 4.5 and 5.0). On the other hand, TVN0984/sHsp gene expression did not change at pH 4.0 but significantly reduced at higher pH values.The effect of oxidative stress on the expression of TVN0775 and TVN0984 genes was investigated by treatment of Tp. volcanium cells with 0.01 mM, 0.02 mM, 0,03 mM and 0.05 mM H2O2. For both sHsp genes, transcription was induced at lower concentrations of H2O2 (0.01 mM and 0.02 mM). At higher concentrations of H2O2 expression of both genes? transcription either did not changed or down regulated.Lastly, in this study we have purified the recombinant TVN0775/sHsp, as an N-terminal 6x his-tag fusion to homogeneity on Ni-NTA affinity column. Purified protein samples were used in the chaperone activity assays using bovine glutamate dehydrogenase enzyme (boGDH) as substrate. We have found that the recovery of glutamate dehydrogenase activity at 45°C, 50°C and 53°C in the presence of the Tp. volcanium sHsps was higher than that of spontaneous refolding. Also, TVN0775/sHsp increased the recovery of the boGDH enzyme that was denatured at 2.5 M GdnHCl concentrations for 30 min.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    455325

    Erişkin kedi ovaryumunda foliküler ve luteal gelişim sırasında ısı şok proteinlerinin (HSP60, HSP70, HSP90, HSP105/110) immunekspresyonları

    The immunexpression of heat shock proteins (HSP60, HSP70, HSP90, HSP105/110) during the follicular and luteal development of ovary in the adult cat

    MURAT KUZKALE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Veteriner HekimliğiErciyes Üniversitesi

    Veterinerlik Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NARİN LİMAN

  2. Tez No

    488489

    Fasulyedeki (Phaseolus vulgaris L.) küçük ısı şok proteinleri ailesinin (sHSP) genom boyu in silico tanımlanması ve karakterizasyonu

    Genome-wide in silico identification and characterization of the small heat shock protein (sHSP) family in common bean (Phaseolus vulgaris L.)

    BURCU PERVİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    BiyolojiAnkara Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİNE SÜMER ARAS

  3. Tez No

    544376

    The role of small GTPase Rac1 in stress signaling

    Başlık çevirisi yok

    BURÇİN GÜNGÖR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    BiyolojiUnıversıty Of Szeged

    Dr. IBOLYA HORVáTH

  4. Tez No

    542554

    Glioma hücrelerinde stres proteinlerinin anlatımında HSF1'in rolü

    The role of HSF1 on stress proteins expressions in glioma cells

    ELÇİN GÜNGÖR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Genetikİstanbul Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EVREN ÖNAY UÇAR

  5. Tez No

    513333

    Investigation of the localization pattern and the role of anti apoptotic BAG-1 in healthy and tumor tissues from patients with breast carcinoma

    Meme kanserli hastalardan alınan sağlıklı ve tümörlü dokularda anti-apoptotik BAG-1 proteininin rolü ve lokalizasyonunun incelenmesi

    JALE YILDIZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Biyolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    DOÇ. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY

Geri Dön