Geri Dön

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

  1. Tez No: 153291
  2. Yazar: SEYHAN BOYOĞLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MESUDE İŞCAN, UZMAN ZEKİ KAYA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biochemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Kızılcam, glutatyon S-transferaz, soğuk stres vı, Turkish red pine, glutathione S-transferases, cold stress IV
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2019

    BiyokimyaAğrı İbrahim Çeçen Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. RAMAZAN DEMİRDAĞ

  2. 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

    Türkçe

    2014

    BiyokimyaMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BELGİN GÖÇMEN TAŞKIN

  3. 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

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    BiyokimyaAtatürk Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HALİS ŞAKİROĞLU

  4. 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

    İngilizce

    1997

    BiyokimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MESUDE İŞCAN

  5. 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

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    BiyokimyaAtatürk Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER İRFAN KÜFREVİOĞLU