Investigation of Nek2 kinase targets with focus on centrosome clustering
Sentrozom kümesi üzerine odakli Nek2a kinaz hedeflerinin incelenmesi
- Tez No: 840923
- Danışmanlar: PROF. DR. CEYDA AÇILAN AYHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Moleküler Tıp, Molecular Medicine
- Anahtar Kelimeler: Fosfotransferazlar, Genetik, Nek2A, Neoplazm hücreleri, Neoplazmlar, Sentrozom, Tedavi, Phosphotransferases, Genetics, Nek2A, Neoplastic cells, Neoplasms, Centrosome, Treatment
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Normal hücrelerin aksine, kanser hücreleri genellikle ekstra sentrozomlara sahiptirler ve bu ekstra sentrozomlar çok kutuplu iğlerin (MPS) oluşmasına yol açar, bu da hücre ölümünü tetikler. Bununla birlikte, bu hücreler başarılı bir şekilde bölünmeyi başarır ve genomik materyalin eşitsiz ayrılmasının ölümcül sonuçlarından kaçınırlar, çünkü ekstra sentrozomlarını iki kutba birleştirirler. Nek2A, çeşitli mitotik süreçleri düzenleyen bir mitotik kinazdır. Bu çalışmada, Nek2A aktivitesinin azaltılmasının (knock-out, susturma veya özel inhibitörler kullanılarak) sentrozomların kümelendirilmesini teşvik ettiğini, aşırı ifadesinin ise ekstra sentrozomları kümesizleştirdiğini ve kanser hücrelerini hücre ölümüne karşı savunmasız hale getirdiğini gösterdik. İlginç bir şekilde, Nek2'nin sentrozomal hedefleri (CNAP1, Rootletin veya Centlein) veya genomik istikrarsızlığa neden olabilen hedefleri (TRF1 veya HEC1) kümelendirme üzerindeki etkisinden sorumlu gibi görünmedi, bu da diğer hedeflerin bu süreçte rol oynayabileceğini göstermektedir. Nek2A'nın MPS üzerindeki etkisinin yeni bir yol olup olmadığını veya bilinen diğer kümesizleştirme faktörleri ile birlikte çalışıp çalışmadığını incelemek için HSET ve NuMA'yı test ettik. Bulgularımız, HSET'in kümesizleştirme aktivitesinin NEK2A'ya ek olarak olduğunu, bağımsız bir süreci ima ettiğini gösterdi, oysa NuMA'nın bastırılması bu etkiyi tersine çevirebilirdi. Ayrıca TurboID yakınlık işaretleme analizi yaptık ve sentrozom veya mikrotübüller boyunca bulunan çeşitli potansiyel Nek2A hedeflerini ortaya çıkardık, bunlar arasında NuMA da vardı. NuMA, yakınlıkta olsa da Nek2A ile birlikte çekim yapmamıştır. İlginç bir şekilde, KIF2C'yi Nek2A'nın yeni bir etkileşim ortağı olarak tanımladık ve ardından yaptığımız analiz, onun susturulmasının Nek2A'nın sentrozom kümesi üzerindeki etkisini azalttığını gösterdi. Sonuç olarak, Nek2A'nın sentrozom kümesi üzerindeki rolü ve KIF2C gibi yeni etkileşim ortaklarının tanımlanması, kanser hücre biyolojisinin daha derinlemesine anlaşılmasının yolunu açabilir ve hedefe yönelik kanser tedavisi için yenilikçi yöntemler sunabilir.
Özet (Çeviri)
Cancer cells, unlike normal cells, usually have extra centrosomes, which form multipolar spindles (MPS) and cause cell death. Nonetheless, they divide successfully and avoid the lethal implications of uneven genetic material segregation by clustering their extra centrosomes into two poles. Nek2A is a mitotic kinase that regulates a variety of mitotic events. In this study, we demonstrate that while reduction of Nek2A activity via knock-out, silencing or using specific inhibitors favours centrosome clustering, its overexpression unclusters extra centrosomes making cancer cells vulnerable to cell death. Interestingly, none of the centrosomal targets of Nek2 (C-Nap1, Rootletin or Gas2L1) or its targets that can induce genomic instability (TRF1 or HEC1) appeared to responsible for its action on clustering, suggesting that other targets may be involved in this process. To investigate whether the effect of Nek2A on MPS is a novel pathway or acted in concert with other known unclustering factors, we tested HSET and NuMA. Our findings revealed that HSET's unclustering activity was complementary to NEK2A, implying an independent process, whereas the suppression of NuMA could reverse this effect. We also performed TurboID proximity labelling analysis, uncovering several potential Nek2A targets that were either situated at the centrosome or along microtubules, including NuMA. Although NuMA was in proximity, it did not co-IP with Nek2A. Intriguingly, we identified KIF2C as a new interaction partner of Nek2A and our subsequent analysis indicated that silencing it attenuated Nek2A activity on centrosome clustering. In conclusion, Nek2A's role in centrosome clustering and the identification of new interaction partners like KIF2C provides a deeper comprehension of cancer cell biology and may offer innovative avenues for targeted cancer therapy.
Benzer Tezler
- Deneysel in-vitro nekrotizan enterokolit modelinde, sukralfatın barsak epiteli üzerine etkisi ve mekanizmalarının araştırılması
Investigation of the effects and mechanisms of sucralfate on the intestinal epithelium in an experimental in-vitro model of necrotizing enterocolitis
AYDIN ŞENCAN
Doktora
Türkçe
2023
Çocuk CerrahisiManisa Celal Bayar ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAFİZE SEDA VATANSEVER
- Yenidoğanlarda patent duktus arteriyozusun agresif tedavi ile veya tedavisiz takibinin etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of aggressive treatment with or without treatment of patent ductus arteriosus in newborns
SUNA ADEVİYE DİNÇ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıSelçuk ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HANİFİ SOYLU
- Deneysel nekrotizan enterokolit modelinde oral yoldan verilen immünglobülin a nın etkisi
Investigation of the protective effect of oral immunoglobulin(IG) a on rat intestinumu in experimental necrotizing enterocolitis model.
BAHATTİN AYDOĞDU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2007
Çocuk CerrahisiSelçuk ÜniversitesiÇocuk Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ENGİN GÜNEL
- Deneysel nekrotizan enterokolit modeli oluşturulmuş neonatal ratlarda nekrotizan enterokolitin erken göstergesi olarak fekal laktoferrin ve kalprotektin düzeyinin araştırılması
Investigation of fecal lactoferrin and fecal calprotectin levels as a predictor of severity in an experimental newborn rat model of necrotizing enterocolitis
CELAL SAĞLAM
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2013
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıGataÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VURAL KESİK
- Prematüre bebeklerde kord kanı vitamin D düzeyinin neonatal morbiditeler ile ilişkisinin araştırılması
Investigation of the relationship between the cord blood vitamin D levels in premature babies and neonatal morbidities
NURTEN ÖZKAN ZARİF
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2017
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıSüleyman Demirel ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GONCA SANDAL