Ranavirüs serin/treonin protein kinaz genlerinde kodon kullanım eğiliminin analizi
Analysis of codon usage bias in serine/threonine protein kinase genes of Ranavirus
- Tez No: 1017005
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YEŞİM AKTÜRK DİZMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Genetik, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Moleküler biyoloji, Molecular biology
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Iridoviridae familyası içinde yer alan Ranavirus üyeleri; balıklar, amfibiler ve sürüngenleri enfekte eden ve küresel ölçekte önemli tehdit oluşturan patojenlerdir. Viral genlerdeki kodon kullanım eğiliminin (CUB) incelenmesi, virüslerin evrimi, konak adaptasyonu ve gen ekspresyon mekanizmalarının anlaşılması açısından önemlidir. Bu çalışmada, tüm genomları dizilenmiş Ranavirus türlerine ait 126 serin/treonin protein kinaz geninin kodon kullanım eğilimleri; nükleotid kompozisyonu, göreceli eş anlamlı kodon kullanımı (RSCU), dinükleotid frekansı, etkin kodon sayısı (ENC), uyum analizi (COA), Parite Kuralı 2 (PR2), nötralite analizi, kodon adaptasyon indeksi (CAI), göreli kodon deoptimizasyon indeksi (RCDI) ve korelasyon analizleri kullanılarak kapsamlı biçimde incelenmiştir. Bulgular, genlerin GC açısından zengin olduğunu (%59,91) ve özellikle üçüncü kodon pozisyonunda GC içeriğinin (%72,32) belirgin biçimde baskın olduğunu göstermiştir. RSCU analizinde AGG en çok tercih edilen, TTA ise en az kullanılan kodon olarak belirlenmiştir. Dinükleotid analizinde TG ve CT'nin aşırı temsil edildiği saptanmıştır. Uyum analizi sonuçlarına göre, kodon kullanım varyasyonunun büyük kısmı ilk iki eksen tarafından açıklanmış (Axis 1: %60,34; Axis 2: %29,25) ve özellikle C ile G'nin benzer bölgelerde kümelenmesi baz kompozisyonunun belirleyici rolünü ortaya koymuştur. ENC değerleri, orta düzeyde kodon kullanım eğilimine işaret etmiştir. ENC grafiği, PR2 ve nötralite analizleri, kodon kullanım eğiliminin hem mutasyon baskısı hem de doğal seçilim tarafından şekillendiğini, ancak doğal seçilimin daha baskın olduğunu göstermiştir. Kodon kullanım adaptasyonu analizinde, CAI değerlerinin 0,654–0,776 aralığında değiştiği ve genlerin orta düzeyde ekspresyon potansiyeline sahip olduğu belirlenmiştir. RCDI değerlerinin 1,428–1,580 aralığında olması ise bu genlerin konak kodon kullanımına tam uyum sağlamadığını, ancak fonksiyonel düzeyde yeterli adaptasyon gösterdiğini ortaya koymaktadır. Korelasyon analizinde, GC3s ile ENC arasında negatif, A3s ve T3s ile ENC arasında pozitif ilişkiler saptanmıştır. Ayrıca Gravy ve Aromo değerleri, protein özellikleri ile kodon kullanımı arasında ilişki olduğunu göstermiştir. Bu çalışma, Ranavirus serin/treonin protein kinaz genlerinin evrimsel süreçlerini aydınlatarak, bu virüslerin konak adaptasyonu ve genetik çeşitliliğinin daha iyi anlaşılmasına önemli katkılar sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Members of the Iridoviridae family, belonging to the Ranavirus genus, are pathogens that infect fish, amphibians, and reptiles and pose a significant threat on a global scale. Investigating codon usage bias (CUB) in viral genes is important for understanding viral evolution, host adaptation, and gene expression mechanisms. In this study, the codon usage patterns of 126 serine/threonine protein kinase genes from fully sequenced Ranavirus genomes were comprehensively analyzed using nucleotide composition, relative synonymous codon usage (RSCU), dinucleotide frequency, effective number of codons (ENC), correspondence analysis (COA), parity rule 2 (PR2), neutrality analysis, codon adaptation index (CAI), relative codon deoptimization index (RCDI), and correlation analyses. The results showed that the genes are GC-rich (59.91%) and that GC content at the third codon position (72.32%) is markedly dominant. RSCU analysis identified AGG as the most preferred codon, while TTA was the least used. Dinucleotide analysis revealed that TG and CT are overrepresented. Correspondence analysis indicated that a large proportion of codon usage variation was explained by the first two axes (Axis 1: 60.34%; Axis 2: 29.25%), and that clustering of C- and G-ending codons reflects the determining role of base composition. ENC values indicated a low to moderate level of codon usage bias. ENC plot, PR2, and neutrality analyses demonstrated that codon usage patterns are shaped by both mutational pressure and natural selection, with natural selection playing a more dominant role. Codon adaptation analysis showed that CAI values ranged from 0.654 to 0.776, indicating a moderate to high expression potential. RCDI values ranging from 1.428 to 1.580 indicate that these genes are not fully adapted to host codon usage but maintain sufficient functional adaptation. Correlation analysis revealed negative relationships between GC3s and ENC, and positive relationships between A3s/T3s and ENC. In addition, GRAVY and AROMO values indicated a relationship between protein properties and codon usage. This study sheds light on the evolutionary processes of Ranavirus serine/threonine protein kinase genes and provides important insights into their host adaptation and genetic diversity.
Benzer Tezler
- Toplumda gelişen pnömonilerin etiyolojisinde bakteriyel/viral etkenlerin moleküler tanı yöntemleriyle saptanmasının klinik gidiş ve sağaltıma olası etkisi
The possible impact of rapid diagnosis of bacterial / viral agents in the etiology of community acquired pneumonia to the clinical course and the theraphy
DERYA ÇAĞLAYAN SERİN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2011
Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik MikrobiyolojiEge ÜniversitesiEnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSNÜ PULLUKÇU
- Mikrobiyal kaynaklı buzağı ishallerinin önlenmesinde prebiyotik içeren yem katkı maddesinin kullanılması
The use of a prebiotic feed additive in preventing microbial calf diarrhea
OSMAN KABA
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Veteriner HekimliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiBiyomühendislik ve Bilimleri Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. HASAN SERİN
- Rotavirüs gastroenteriti nedeniyle hastaneye yatırılan çocuk olguların değerlendirilmesi
Assesment of hospitalized children with rotavirus gastroenteritis
SELİN BAŞKÖY
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2017
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıSağlık Bilimleri ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİLEK YILMAZ ÇİFTDOĞAN
- 2019-2020 yılları arasında akut gastroenterit tanısı ile yatan 5 yaş altı hastalarımızın değerlendirilmesi
Evaluation of patients under 5 years old with acute gastroenteritis between 2019-2020
ŞİRİN SEDEF BAŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıSağlık Bilimleri ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE KARAASLAN
- Gastroenteritli hastaların dışkı örneklerinde human bocavirüs(HBOV)'ün moleküler yöntemle araştırılması
Molecular detecti̇on of human bocavi̇rus(HBOV) i̇n stool samples i̇n pati̇ents wi̇th acute gastroenteri̇ti̇s
FADİME KAHYAOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
MikrobiyolojiAdnan Menderes ÜniversitesiViroloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEVİN KIRDAR