Development of a Drosophila CMT4A model using IMAGO approach
İAGSY yaklaşımını kullanarak bir CMT4A Drosophila modelinin geliştirilmesi
- Tez No: 356969
- Danışmanlar: PROF. DR. ESRA BATTALOĞLU, DOÇ. DR. ARZU ÇELİK FUSS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Genetik, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Charcot-Marie-Tooth (CMT) en sık görülen kalıtsal periferal nöropatidir. Şimdiye kadar CMT ile ilişkilendirilen 50 gen ve kromozom bölgesi bulunmaktadır. Ganglioside-induced differentiation-associated protein 1 (GDAP1) bu genlerden biridir ve mutasyonları, çekinik veya baskın kalıtım gösterebilmekte ve demiyelizan, aksonal, veya ara CMT alttiplerine neden olmaktadır. GDAP1'ın mitokondriyal ağ dinamikleri ve oksidatif stres yolaklarında rol aldığı ve bu yolaklardaki bozuklukların nörodejeneratif hastalıklara neden olduğu bilinmektedir. Ancak CMT patogenezine neden olan moleküler mekanizmalar henüz net olarak cözümlenememiştir. GDAP1 ökaryotlar arasında evrimsel olarak korunmuş bir proteindir ve Drosophila homoloğu CG4623'tür. Bu iki protein aminoasit düzeyinde %31 aynı, %49 benzerlik göstermektedir. Bu çalışmanın amacı CG4623 genini susturarak, CMT hastalığı için Drosophila modeli oluşturmaktır. Projenin ilk aşamasında, RNA interferans (RNAi) metodu ile CG4623 anlatımı istenilen dokularda baskılanmıştır. CG4623'ün anlatımı tüm dokularda baskılandığında mRNA seviyesi, kontrollere kıyasla %80 azalmıştır. Baskılama deneyleri glia-spesifik gerçekleştirildiğinde larval periferal sinir demetlerinde mitokondri dinamiğinde farklılık gözlenmiştir. Fakat gözlenen farklılıklar görüntüleme ve nicelik analizleri ile doğrulanamamıştır. Projenin ikinci aşamasında, CG4623'ün genomdan integraz aracılığı ile silinmesi yöntemi (IAGSY) kullanılmıştır. Geni hedefleyen plasmid yapısı hazırlanmıştır ve hedef plazmid bölgeye özel integrasyon ile ikinci kromozom hedeflenerek Drosophila embriyolarına mikroenjeksiyon yöntemi ile aktarılmıştır. Elde edilen sinek hattı SceI/Flp sinek hatları ile çaprazlanmakta ve CG4623 silinmiş sinekler kırmızı göz markörü yardımı ile taranmaktadır. Tarama sırasında hedef yapının ikinci kromozom yerine X kromozomuna entegre olduğu belirlenmiştir. Ender görülen bu durumun ileri aşamalarda gerçekleştirilmesi beklenen analizleri gölgeleyecek bir etkisi bulunmamaktadır. CG4623'ün silindiği sinek hatlarını elde etmek için daha fazla sayıda çaprazlama ve tarama gerçekleştirilmelidir.
Özet (Çeviri)
Charcot-Marie-Tooth (CMT) disease is the most common inherited peripheral neuropathy. So far, approximately 50 genes and loci have been associated with CMT. Mutations in ganglioside-induced differentiation-associated protein 1 (GDAP1), cause demyelinating, axonal, or intermediate subtypes of CMT with recessive or dominant segregation. GDAP1 is involved in mitochondrial network dynamics and oxidative stress mechanisms in which perturbations lead to neurodegenerative diseases. However, the molecular mechanisms causing CMT pathogenesis are not clearly understood. GDAP1 is a conserved protein in Eukarya and CG4623 is the Drosophila homolog of GDAP1 with 49% similarity and 31% identity at the amino acid level. The aim of this study is to develop a Drosophila model for CMT disease by silencing the CG4623 gene. In the first part of the project, CG4623 was down-regulated spatiotemporally using the RNA interference (RNAi) method. Ubiquitous down-regulation of CG4623 levels resulted in a significant decrease in the mRNA levels by more than 80% compared to control flies. Tissue-specific down-regulation of CG4623 in glia revealed defects in mitochondrial dynamics in peripheral nerves of larvae. However, this observation could not be verified using the available image analysis and quantification software. In the second part of the project, a fly line that harbors a targeting construct for knocking out CG4623 was generated using an integrase-mediated approach for gene knockout (IMAGO). The target vector was injected to Drosophila embryos with the expectation of site-specific integration into the second chromosome. This line was crossed with SceI & Flp lines and the progeny was screened for CG4623 knockout flies. During these crosses it was observed that the construct was integrated into the X chromosome instead of the second. This integration was unexpected; however it does not affect future crosses and analyses. More progeny flies should be screened in order to obtain CG4623 knockout flies.
Benzer Tezler
- Development of a drosophila CMT model via overexpression and knocking-in of GDAP1 gene
GDAP1 geninin yüksek anlatımı ve knock-ın yöntemiyle drosophila CMT modelinin oluşturulması
HÜSEYİN KAYA AKYÜZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA BATTALOĞLU
DOÇ. DR. ARZU ÇELİK FUSS
- Functional characterization of a novel hexosaminidase, CG7985, in Drosophila eye development
Özgün bir hexozaminidaz olan CG7985'in Drosophila göz gelişiminde işlevsel karakterizasyonu
FERDİ RIDVAN KIRAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARZU ÇELİK FUSS
- Drosophila melanogaster modeli ile göz gelişimini etkileyen genetik varyantların epistatik genom çaplı ilişkilendirme analizi ile belirlenmesi ve doğrulanması
Identification and validation of genetic variants affecting eye development with a drosophila melanogaster model by epistatic genome wide association analysis
MEMET GÖZÜBÖYÜK
- Karbonik anhidraz inhibitörü metilenaminobenzen sülfonamit türevlerinin Drosophila melanogaster'in gelişimi, morfolojisi ve eşey oranı üzerine etkileri
Effects of derivatives of methylene aminobenzene sulfonamide, a carbonic anhydrase inhibitor on development, morphology and sex rate of Drosophila melanogaster
BAHAR ÖZBÖLÜK
- Bazı çevresel östrojenlerin Drosophila melanogaster'de gelişim biyolojisi ve ömür uzunluğu üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of some environmental estrogens on the development and longevity in Drosophila melanogaster
EMEL ATLI
