Characterisation of glutathione S-Transferase activity in Turkhish red pine (Pinus brutia ten): Variation in environmentally cold stressed seedlings
Kızılçam bitkisinde glutatyon S-Transferaz enziminin karakterizasyonu: Soğuk stresi altındaki Kızılçam fidanlarında glutatyon S-Transferaz enzim aktivitesindeki varyasyonlar
- Tez No: 153291
- Danışmanlar: PROF. DR. MESUDE İŞCAN, UZMAN ZEKİ KAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Kızılcam, glutatyon S-transferaz, soğuk stres vı, Turkish red pine, glutathione S-transferases, cold stress IV
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
öz KIZILCAM BİTKİSİNDE GLUTATYON S-TRANSFERAZ AKTİVİTESİNİN KARAKTERİZASYONU: SOĞUK STRES ALTINDAKİ KIZILCAM (Pinus brutia, Ten.) FİDANLARINDAKİ VARYASYONLARI Boyoğlu, Seyhan Yüksek Lisans, Biyokimya Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Mesude İşcan Ortak Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Zeki Kaya Ocak 2004, 67 sayfa Bitkiler; aşın yüksek ve düşük sıcaklıklar, yüksek ışık yoğunluğu, kuraklık, UV ışını, ağır metaller ve patojen mikroorganizmalar gibi biyotik ve abiyotik stres etkenleriyle karşı karşıyadır. Bitkiler bu gibi stres durumlarına karşı birçok savunma sistemine sahiptir. Bu çalışma da, Glutatyon S-transferaz enziminin soğuk stres koşullarında Kizilcam bitkisindeki rolü araştırılmıştır. Glutatyon S-transferaz enzimi (GST), doğal ve dış kaynaklı toksik bileşikleri glutatyon ile konjügasyon oluşturarak detoksifiye eder. Endojen bir tripeptit olan glutatyon, bitkilerde indirgeyici ajan, nükleofüik çöpçü, ve GST enzimlerin reaksiyonu ile kimyasal toksisiteyı azaltıcı rollerinden dolayı önemlidir. GST enzimi, glutatyonun (GSH) birçok elektroilik bileşikle konjügasyonunu katalize edebilen enzimdir. Glutatyon konjügeleri vakuollere veya apoplastlara taşmabilirler ve genelükle ana bileşiklerden daha azbirçok elektrofilik bileşikle konjügasyonunu katalize edebilen enzimdir.Glutatyon konjügeleri vakuollere veya apoplastlara taşınabilirler ve genellikle ana bileşiklerden daha az toksiktirler. Bitkilerde çözünür GST enziminin bilinen dört ailesi vardır: Phi (F), Tip I; Zeta (Z), Tip II; Tau (U), Tip III; Theta (T), Tip IV. Memelilerdeki GST enzimine kıyasla, bitkilerdeki GST enzimi hakkında nispeten daha az bilgi vardır. Bugüne kadar Kızılcam bitkisinden GST izolasyonu ve karakterizasyonu hakkında hiçbir çalışma yapılmamıştır. Bu anlamda söz konusu çalışma gelecekte bu konudaki çalışmalara öncülük etmiş olacaktır. Bu çalışmada, Kızılcam da GST enzimi CDNB substrat olarak kullanılarak incelendi. Kızılcam da bulunan GST aktivitesi 200 ± 50 (Mean ± SE, n = 18) nmol/dak/mg'dır. Kızılcam sitozolünde GST enzimi aktivitesinin -80°C'de 4 hafta boyunca azalmadığı görüldü. Reaksiyon hızının 0.8mg proteine kadar doğru orantılı oluğu gözlendi ve rutin olarak 0.4 mg protein kullanıldı. Kızılcam GST enzimi en yüksek aktiviteyi pH 8.0, 42 °C'de verdiği saptandı. Kızılcam GST enziminin CDNB için Vmax ve Km değerleri sırayla 416 nmol/dak/mg ve 0,8 mM olarak, GSH için ise 106.4 nmol/dak/mg and 0.10 mM, olarak hesaplandı. Kızılcam sitozolü DEAE - Sepharose hızlı akışlı kolona uygulandı, fakat bir saflaştırma elde edilemedi. Soğuk stresin Kızılcam GST aktivitesi üzerindeki etkisini belirlemek için GST aktivitesi 240 fidanda, -3°, 0° and 13 °C çevresel sıcaklık koşullarında çalışılmıştır. Yaylaalan ve Çameli dışındaki tüm populasyonlarda -3 °C'de en yüksek, 13 °C'de ise en düşük GST aktivitesi gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT CHARACTERIZATION OF GLUTATHIONE S-TRANSFERASE ACTIVITY IN TURKISH RED PINE {Pinus brutia, Ten.): VARIATION IN ENVIRONMENTALLY COLD STRESSED SEEDLINGS Boyoğlu, Seyhan M. S., Department of Biochemistry Supervisor: Prof.Dr.Mesude tşcan Cosupervisor: Prof. Dr. Zeki Kaya January 2004, 67 pages Plants can not escape from biotic and abiotic stress factors such as, extreme temperatures, high light intensity, drought, UV radiation, heavy metals, and pathogen attack. Plants have versatile defens systems against such stress conditions. In this study, the role of glutathione S-transferases (GSTs) in cold stress conditions were examined. Glutathione S-transferases are the enzymes that detoxify natural and exogenous toxic compounds by conjugation with glutathione. Glutathione, an endogenous tripeptide, is important as reducing agent, nucleophilic scavenger, and alleviate the chemical toxicity in the plants by the reaction-of GSTs. Glutathione conjugates can be transported to the vacuoles or apoplast and are generally much less intoxic than the parent compounds. In plants there are four distinct families of the soluble GSTs, namely Phi (F), Type I; Zeta (Z), Type H; Tau (U), Type III; Theta (T), Type IV. By contrast with the mammalian families of GST, relatively little is known about the plant GST families. Up to date, there is not any study on GST isolation and characterization from Turkish red pine, in this respect, this study well play a frontier role the future research dealing with this topic. In this study, some properties of Turkish red pine GST activity towards CDNB (l-chloro-2,4 dinitrobenzene) were examined. The average specific activity of Turkish red pine GST towards CDNB was found as 200±50 (Mean±SE, n= 18) nmole/min/mg cytosolic protein. GSTs in cytosol prepared from Turkish red pine needles retained its activity without loss for four weeks at -80°C. The rate of conjugation reactions were linear up to 0.8mg of Turkish red pine cytosolic protein and 0.4 mg cytosolic protein was routinely used. The Turkish red pine GST showed its maximum activity at pH 8.0 in 25 mM phosphate buffer and 42 °C. The measurements were carried out at room temperature (RT) of 25 °C. Turkish red pine GST seemed to be saturated at 1 mM CDNB and 1 mM GSH concentrations. The Vmax and Km values of Turkish red pine GST for CDNB was 416nmole/min/mg protein and 0,8 mM, respectively, and for GSH 106.4 nmole/min/mg protein and 0.10 mM, respectively. Turkish red pine cytosol was applied on DEAE-Sepharose fast flow column but almost no purification was achieved with respect GST activity. In order to examine the effects of cold stress on Turkish red pine GST activity, the GST activity was determined in 240 seedlings at -3°, 0° and 13 °C environmental temperatures. It was observed that GST activity was the highest at - 3°C and the lowest at 13°C in both cold resistant and sensitive families with the exception of Yaylaalan and Çameli.
Benzer Tezler
- Siraz (Capoeta umbla)'ın karaciğer dokusundan glutatyon s-transferaz enziminin saflaştırılması, karakterizasyonu ve bazı kimyasalların enzim aktivitesi üzerine etkilerinin incelenmesi
Purification and characterisation of glutathion s-transferase enzyme from liver tissue of Siraz (Capoeta umbla) and investigation of the effects of some chemicals on enzyme activity
GALİP DURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyokimyaAğrı İbrahim Çeçen ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RAMAZAN DEMİRDAĞ
- Ege bölgesinden örneklenen zeytin sineği (Bactrocera oleae) populasyonlarının izoenzim belirteçleri yardımı ile genetik karakterizasyonları ve bu populasyonlarda insektisit direncinin biyokimyasal temellerinin araştırılması
Genetic characterization of olive fly (Bactrocera oleae) populations sampled from Aegean region by isozyme markers and investigation of the biochemical basis of insecticide resistance in these populations
MERİÇ ERDOLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
BiyokimyaMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BELGİN GÖÇMEN TAŞKIN
- Karayemiş meyvesinden (Prunus laurocerasus L.) glutatyon s-transferaz enziminin saflaştırılması, karakterizasyonu ve kinetik özelliklerinin incelenmesi
Prufication and characterization of glutathione s-transferase from laurel fruit (Prunus laurocerasus L.) and investigation of the kinetic properties
FİKRET TÜRKAN
- Characterization of human erythroyte GST TI-I and polymorphic distribution in a Turkish population
İnsan eritrositinde GST TI-1 enziminin karakterizasyonu ve Türk populasyonundaki polymorfizmi
AZRA BOZCAARMUTLU
Yüksek Lisans
İngilizce
1997
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUDE İŞCAN
- Glutatyon S-transferaz enziminin gökkuşağı alabalık (Oncorhynchus mykiss) eritrositlerinden saflaştırılması, karakterizasyonu ve bazı kimyasalların etkilerinin araştırılması
Purification and characterization of Glutathione S-transferase from rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) eriythrocyte and effects of some chemicals on enzyme activity
VEYSEL ÇOMAKLI