Geri Dön

Functional characterization of a novel hexosaminidase, CG7985, in Drosophila eye development

Özgün bir hexozaminidaz olan CG7985'in Drosophila göz gelişiminde işlevsel karakterizasyonu

PDF İndir

  1. Tez No: 409291
  2. Yazar: FERDİ RIDVAN KIRAL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ARZU ÇELİK FUSS
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

CG7985 Drosophila genomu tarafından ifade edilen dört hexosaminidazdan bir tanesidir. Diğer üç hexosaminidaz enzim aktivitesi ve rol aldıkları metabolik yolaklar yönünden iyi bir şekilde karakterize edilmiş olmalarına ragmen, CG7985 Drosophila'da karakterize edilmemiş tek hexosaminidazdır. CG7985'in filogenetik analizi göstermiştir ki omurgalılarda bulunan HexDC ve C.elegans HEX-2 ile aynı grup içinde bulunmaktadır ve böylece diğer Drosophila hexosaminidazlarından ayrılır. Hexosaminidaz ailesi içindeki evrimsel yan dallanma fonksiyonel bir farklılığın da göstergesidir. Drosophila'daki diğer üç hexosaminidaz özel olarak N-asetil-β-D-glukozamin kısımlarını keserken, CG7985 homologları HexDC ve HEX-2'nun özel olarak N-asetil-β-D-galaktozamin kısımlarını kesmektedir. Substrat özgünlüğündeki bu küçük farklılık önemli bir işlevsel farklılığa yol açabilmektedir. Diğer hexosaminidazlar kitin metabolizması ve N-Glikan biyosentezinde rol oynerken, CG7985'in gangliyozid yıkımında görev aldığı tahmin edilmektedir. CG7985'i işlevsel olarak karakterize etmek için biz Drosophila gözünü model olarak seçtik. Farklı transgenik suşlarla ve bir peptit antikoru yardımıyla CG7985'in ifade şeklinin ve protein lokalizasyonunun R7 fotoreseptöründe, farklılaşma dalgası içinde ve göz imaginal diskinin anteriyor tarafında konumlandığını gösterdik. Yıkımındaki sorunlar nedeniyle ganliyozid birikintilerinin iyi bilinen lizozomal depolama hastalıklarının bir türüne neden olduğu bilinmektedir. Atık maddelerin lizozomlarda birikmesi lizozomların genişlemesine ve ileri aşamalarda patlamasına neden olmaktadır. Bu durum lizozomal hücre ölümü (LHÖ) olarak bilinir ve Kathepsinlerin yer aldığı bir mekanizmayla hücreler apoptoza sürüklenir. Biz CG7985'in mutant veya anlatım azaltılması yoluyla işlevsel kaybının lizozomal genişlemelere sebebiyet verdiğini gösterdik. Ayrıca lizozomları genişleyen hücrelerin apoptotik oldukları da gösterildi. CG7985'in işlevsel kaybının beklenmeyen sonucu göz imaginal disklerinde aşırı büyümeye yol açmasıydı. Bu durumun da apoptotik hücrelerin Wingless adı verilen bir yayılabilir büyüme faktörünü salgılayarak komşu hücrelerde bölünmeyi tetiklediğini göstererek açıkladık.

Özet (Çeviri)

CG7985 is one of the four hexosaminidases encoded by the Drosophila genome. Although the other three hexosaminidases have been well-characterized in terms of their enzymatic activities and metabolic pathways in which they function, CG7985 is the only uncharacterized hexosaminidase in Drosophila. Phylogenetic analysis of CG7985 showed that it differs from the other hexosaminidases grouping together with vertebrate HexDC and C.elegans HEX-2. This sub-branching in the hexosaminidase family comes along with a functional difference. Although the other three hexosaminidases have been shown to cleave N-acetyl-β-D-glucosamine residues, the homologs of CG7985 have been shown to cleave N-acetyl-β-D-galactosamine residues. This slight difference in substrate specificity might result in an important functional difference. Although other hexosaminidases have roles in chitin metabolism and N-Glycan biosynthesis, CG7985 has a presumed role in the ganglioside degradation pathway. We chose the Drosophila eye as a model to functionally characterize CG7985. The expression pattern and protein localization of CG7985 by means of different transgenic lines and a peptide antibody against CG7985 have revealed that it is localized to photoreceptor R7, in the morphogenetic furrow, and the anterior part of the eye imaginal disc. The accumulation of gangliosides due to defective degradation causes a particular type of well-known diseases called lysosomal storage disorders. In these disorders, the storage of waste products in lysosomes often results in enlargement and eventual rupture of lysosomes. This phenomenon, called lysosomal cell death (LCD), triggers apoptosis by a Cathepsin-mediated process. We have shown that the loss-of-function of CG7985 by means of both analysis of mutant and RNAi knockdown resulted in the enlargement of lysosomes. Also, the cells with enlarged lysosomes have been shown to be apoptotic. An unexpected effect of the loss-of-function of CG7985 was the overgrowth of the eye imaginal discs. In an attempt to understand this effect, we have analysed several signalling pathways and have shown that apoptotic cells induce compensatory proliferation in neighboring cells emitting a diffusible growth factor, Wingless.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    338922

    Characterization of a novel R7-specific gene in the drosophila visual system

    Fotoalmaç-7 hücresine spesifik özgün genin sirke sineği görme sisteminde karakterizasyonu

    GÜNER KAÇMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    GenetikBoğaziçi Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ARZU ÇELİK FUSS

  2. Tez No

    199485

    Functional characterization of Loc115098: A novel gene conserved in eukaryotic genomes

    Ökaryotik canlılarda korunmuş olan Loc115098 geninin işlevsel tanımlandırılması

    ESRA KARAKÖSE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Biyokimyaİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Moleküler Biyokimya ve Genetik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. UYGAR HALİS TAZEBAY

  3. Tez No

    177507

    Characterization and functional analysis of a novel multicopper oxidase and associated polyketide biosynthesis gene cluster of Aspergillus fumigatus

    Aspergillus fumigatus'un yeni bir poliketit biyosentezi gen kümesinin fonksiyonel analizi ve karakterizasyonu

    BANU METİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    GenetikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZÜMRÜT BEGÜM ÖGEL

    PROF. DR. UFUK BAKIR

  4. Tez No

    427838

    The characterization and potential functional role of wdr81, a novel zebrafish gene, associated with cerebellar ataxia, mental retardation and dysequilibrium syndrome (CAMRQ) in humans

    İnsanlardaki serebellar ataksi, zeka geriliği ve dengesizlik sendromu ile ilişkilendirilen ve zebrabalığında yeni bir gen olan WDR81'in karakterizasyonu ve muhtemel işlevsel rolü

    FÜSUN DOLDUR BALLI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN TAYFUN ÖZÇELİK

    DOÇ. DR. MICHELLE MARIE ADAMS

  5. Tez No

    255392

    Investigating the roles of micrornas in biotic stress responses and functional characterization of a novel ZTL-type F-box protein via virus induced gene silencing

    Mikrorna`ların biyotik stres koşullarındaki görevlerinin araştırılması ve yeni bir ZTL-tipi F-box proteininin vırüs indüklenmesi ile gen susturulması yöntemi ile fonksiyonel karakterizasyonu

    YASİN FATİH DAĞDAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAHİNUR S. AKKAYA

Geri Dön